Национальный стандарт РФ ГОСТ Р ИСО 3679-2010 "Метиловые эфиры жирных кислот (FAME). Ускоренный метод определения температуры вспышки в равновесных условиях в закрытом тигле" (утв. приказом Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии от 27 декабря 2010 г. N 1128-ст)

Methyl esters of fatty acids (FAME). Rapid equilibrium closed cup method of flash point determination

Дата введения - 1 июля 2012 г.

Введен впервые

Предисловие

Цели и принципы стандартизации в Российской Федерации установлены Федеральным законом от 27 декабря 2002 г. N 184-ФЗ "О техническом регулировании", а правила применения национальных стандартов Российской Федерации - ГОСТ Р 1.0-2004 "Стандартизация в Российской Федерации. Основные положения"

Сведения о стандарте

1 Подготовлен Открытым акционерным обществом "Всероссийский научно-исследовательский институт по переработке нефти" (ОАО "ВНИИ НП") на основе аутентичного перевода на русский язык указанного в пункте 4 стандарта, который выполнен ФГУП "СТАНДАРТИНФОРМ"

2 Внесен Техническим комитетом по стандартизации ТК 31 "Нефтяные топлива и смазочные материалы"

3 Утвержден и введен в действие приказом Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии от 27 декабря 2010 г. N 1128-ст

4 Настоящий стандарт идентичен международному стандарту ИСО 3679:2004 "Ускоренный метод определения температуры вспышки в равновесных условиях в закрытом тигле" (ISO 3679:2004 "Determination of flash point - Rapid equilibrium closed cup method").

Наименование настоящего стандарта изменено относительно наименования указанного международного стандарта для приведения в соответствие с ГОСТ Р 1.5-2004 (подраздел 3.5).

При применении настоящего стандарта рекомендуется использовать вместо ссылочных международных стандартов соответствующие им национальные стандарты Российской Федерации и межгосударственные стандарты, сведения о которых приведены в дополнительном приложении ДА

5 Введен впервые

Введение

Настоящий стандарт распространяется на краски, лаки, связующие красок, растворители, клеи, нефтяные и относящиеся к ним продукты, находящиеся в равновесном состоянии, и устанавливает один из двух методов определения температуры вспышки в закрытом тигле. При применении метода с детектором вспышки настоящий стандарт может быть использован для определения температуры вспышки метиловых эфиров жирных кислот (FAME).

Прибором, применяемым в методе настоящего стандарта, можно очень быстро получить результаты, используя при этом меньшее количество образца, чем требуется для других методов. Кроме того, этот прибор может быть выполнен в портативном исполнении, что позволяет использовать его в месте отбора проб.

При оценке полученных результатов определения температуры вспышки для смесей растворителей, содержащих галоидопроизводные углеводороды, следует соблюдать особую тщательность, поскольку эти смеси могут давать аномальные результаты. Значения температуры вспышки не являются постоянными физико-химическими характеристиками испытуемых материалов. Они зависят от конструкции прибора, условий его работы, а также от точности выполнения рабочей методики. Поэтому температура вспышки может быть достоверно определена только при использовании стандартного метода испытания, и не существует гарантированной общей достоверной корреляции между результатами, полученными разными методами испытаний или на испытательной аппаратуре, отличающейся от установленной.

Примечание - Предупреждение - Настоящий стандарт не ставит своей целью решить все вопросы безопасности, связанные с его применением. Пользователь стандарта несет ответственность за обеспечение соответствующих мер безопасности и охраны здоровья и определяет пригодность упомянутых ограничений перед его применением.

1 Область применения

Настоящий стандарт распространяется на краски (включая водорастворимые краски), лаки, связующие красок, растворители, клеи, нефтяные и относящиеся к ним продукты и устанавливает метод определения температуры вспышки в закрытом тигле в интервале от минус 30°С до плюс 300°С. При применении метода с детектором вспышки (А.1.6, приложение А) настоящий стандарт можно применять для определения температуры вспышки метиловых эфиров жирных кислот (FAME).

2 Нормативные ссылки

В настоящем стандарте использованы нормативные ссылки на следующие стандарты*:

ИСО 1513 Краски и лаки. Контроль и подготовка образцов для испытаний (ISO 1513, Paints and varnishes - Examination and preparation of test samples)

ИСО 3170:2004 Нефтепродукты жидкие. Ручной отбор проб (ISO 3170:2004, Petroleum liquids - Manual sampling)

ИСО 3171:1988 Нефтепродукты жидкие. Автоматический отбор проб из трубопровода (ISO 3171:1988, Petroleum liquids - Automatic pipeline sampling)

ИСО 15528:2000 Краски, лаки и сырье для них. Отбор проб (ISO 15528:2000, Paints, varnishes and raw materials for paints and varnishes - Sampling)

3 Термины и определения

В настоящем стандарте применен следующий термин с соответствующим определением:

3.1 температура вспышки (flash point): Самая низкая температура пробы для анализа (измеренная определенным способом) с поправкой на барометрическое давление 101,3 кПа, при которой испытательное пламя вызывает моментальное возгорание паров этой пробы и распространение пламени по поверхности жидкости при установленных условиях испытания.

4 Сущность метода

Пробу для анализа установленного объема вводят в тигель для испытания, температура которого поддерживается при предполагаемой температуре вспышки испытуемого материала. Через определенное время подводят пламя и наблюдают отсутствие или наличие вспышки. Последующие испытания выполняют со свежими пробами для анализа при разных температурах до тех пор, пока не будет определена температура вспышки с определенной степенью точности.

5 Реактивы и материалы

5.1 Растворитель

Соответствующий растворитель, предназначенный для удаления следов предыдущей порции пробы из чашки тигля и крышки.

Примечание - Выбор растворителя зависит от свойств материала в предыдущем испытании и вязкости остатка. Ароматические растворители низкой летучести (без бензола) используют для удаления следов масла, а смешанные растворители, такие как смесь толуол-ацетон-метанол, могут быть эффективны для удаления отложений смолистого типа.

5.2 Контрольные жидкости

Сертифицированные эталонные материалы (СЭМ) и/или вторичные рабочие эталоны (ВРЭ) (см. приложение С).

6 Аппаратура

6.1 Общие положения

Аппаратура для испытания включает тигель и крышку в сборе (см. приложение А). На рисунках А.1 - А.5 приложения А указаны размеры тигля и крышки в сборе и специальные требования. Для измерения температуры вспышки во всем диапазоне от минус 30°С до плюс 300°С может потребоваться более одного прибора.

6.2 Шприцы

6.2.1 Шприц вместимостью 2  с погрешностью подачи (2,000,05) , оснащенный при необходимости иглой, пригодной для применения с прибором при температурах испытаний до 100°С включительно. При проведении испытаний FAME используют пробу объемом 2  во всем диапазоне температур.

6.2.2 Шприц вместимостью 5  с погрешностью подачи (4,000,10) , оснащенный при необходимости иглой, пригодной для применения с прибором при температурах испытаний выше 100°С. При испытаниях FAME шприц вместимостью 5  не требуется.

6.3 Барометр с точностью измерения до 0,1 кПа. Барометры с предварительной коррекцией показаний на уровень моря, подобные тем, которые используют на метеостанциях и в аэропортах, не применяют.

6.4 Нагревательная ванна или печь любого типа для нагрева образцов, при необходимости способная поддерживать температуру с точностью до 5°С. При использовании печи она должна быть во взрывобезопасном для паров углеводородов исполнении.

Рекомендуется, чтобы конструкция печи имела защиту от взрыва.

6.5 Охлаждающая ванна или морозильный аппарат любого типа для охлаждения образцов при необходимости до температуры на 10°С ниже предполагаемой температуры вспышки, способная поддерживать температуру с точностью до 5°С. При применении морозильного аппарата он должен иметь конструкцию с защитой от взрыва.

6.6 Вытяжной кожух любого типа; устанавливают сзади и с двух сторон прибора, если необходимо уменьшить тягу до минимума.

Примечание - Подходит кожух высотой 350 мм, шириной 480 мм и глубиной 240 мм.

6.7 Тигельная вставка любого типа - см. приложение D.

Примечание - В случае образцов, которые трудно удалить после испытания, можно использовать вставную чашку из тонкого металла.

7 Подготовка аппаратуры

7.1 Общие положения

Выбирают прибор в соответствии с предполагаемой температурой вспышки. Настраивают и используют прибор, следуя инструкциям изготовителя. Применение тигельной вставки (6.7) для потенциально клейких материалов - см. приложение D.

7.2 Расположение аппаратуры

Устанавливают тигель (приложение А) по уровню на горизонтальной устойчивой поверхности в месте, где нет сквозняков.

Рекомендуется применение вытяжного кожуха (6.6) при отсутствии защиты от тяги.

Примечание - Если испытуемые материалы могут образовать токсичные пары, прибор можно поместить в вытяжной шкаф с индивидуальным регулированием воздушного потока, настроенным таким образом, чтобы удаление паров не вызывало воздушных потоков вокруг тигля во время испытания.

7.3 Очистка тигля и вспомогательных устройств

Тигель, крышку и вспомогательные устройства очищают от следов смолы или остатков от предыдущего испытания, используя соответствующий растворитель (5.1). Уход и техническое обслуживание прибора выполняют, следуя инструкциям изготовителя.

Примечание 1 - Для удаления последних следов использованного растворителя можно применять струю чистого сухого воздуха.

Примечание 2 - Отверстие для заполнения можно легко очистить ершиком для чистки трубки.

7.4 Проверка аппаратуры

7.4.1 Правильность работы аппаратуры проверяют не менее одного раза в год проведением испытания на сертифицированном эталонном материале (СЭМ) (5.2). Полученный результат должен быть менее или равен R/2 сертифицированного значения СЭМ, где R - воспроизводимость метода (13.3). Рекомендуется проводить более частые проверки, используя вторичные рабочие эталоны (ВРЭ) (5.2).

Примечание - Рекомендуемая методика проверки аппаратуры по СЭМ и ВРЭ, а также изготовление ВРЭ приведены в приложении А.

7.4.2 Значения, полученные во время контрольной проверки, нельзя использовать ни для определения систематической ошибки, ни для коррекции температуры вспышки, определенных впоследствии на данной аппаратуре.

Если прибор не прошел испытание, оператору рекомендуется проверить:

a) герметичность прилегания крышки к тиглю;

b) обеспечение шторкой (жалюзи) светонепроницаемого уплотнения;

c) адекватность теплопроводной пасты, окружающей шарик термометра и погруженную часть столбика термометра.

8 Отбор проб

8.1 Если не установлено иначе, образцы отбирают в соответствии с методиками, приведенными в ИСО 15528, ИСО 3170 или ИСО 3171.

8.2 Достаточный объем испытуемой пробы помещают в герметично закрытый контейнер, изготовленный из материала, соответствующего жидкости отбираемой пробы. В целях безопасности необходимо обеспечить заполнение контейнера пробой от 85% до 95% его вместимости.

Если предполагается проведение более одного определения, то объем представительного образца должен соответствовать условиям 9.1.1.

8.3 Образцы хранят в условиях, позволяющих свести к минимуму потерю паров и рост давления. Образцы не следует хранить при температуре выше 30°С.

9 Подготовка пробы

9.1 Нефтяные продукты и метиловые эфиры жирных кислот (FAME)

9.1.1 Представительный образец

Охлаждают образец в охлаждающей ванне или морозильном аппарате (6.5) или регулируют температуру образца и контейнера не менее чем на 10°С ниже первой выбранной температуры вспышки перед извлечением пробы для анализа. Если аликвоту оригинального образца необходимо хранить до проведения испытания, проверяют, что контейнер наполнен не менее чем на 85% его вместимости. Для обеспечения однородности образец осторожно перемешивают так, чтобы потеря летучих компонентов и легких фракций была минимальной.

Примечание - Результаты испытания температуры вспышки могут измениться, если объем образца менее 85% вместимости контейнера.

9.1.2 Образцы в жидком состоянии при температуре окружающей среды

При достаточной текучести образцы перемешивают встряхиванием вручную перед отбором пробы так, чтобы потеря летучих компонентов была минимальной. Если образец слишком вязкий при температуре окружающей среды, то его нагревают в контейнере в нагревательной ванне или печи (6.4) до температуры не менее чем на 10°С ниже температуры испытания, так чтобы образец можно было перемешать осторожным встряхиванием.

9.1.3 Твердые или полутвердые образцы

Если испытуемый материал не может быть достаточно текучим, чтобы его поместить в тигель через отверстие путем нагревания в соответствии с 9.1.2, то пробу для испытания переносят в тигель с помощью дозатора сухого вещества или шпателем, пока открыта крышка.

9.2 Краски, лаки и относящиеся к ним материалы

Образцы готовят в соответствии с методами по ИСО 1513.

10 Проведение испытания

10.1 Общие положения

10.1.1 Для установки необходимой для испытания температуры вспышки следует выполнять инструкции изготовителя.

10.1.2 При испытании FAME необходимо использовать детектор температуры вспышки (А.1.6).

10.1.3 Пламя должно соприкоснуться с испытуемым образцом только один раз. Для каждого испытания используют новую пробу образца. После каждого испытания выключают как дежурное пламя, так и пламя испытания газовым регулирующим клапаном, тигель охлаждают до безопасного уровня, удаляют испытанную пробу и очищают прибор.

10.1.4 Не следует путать истинную температуру вспышки с температурой голубоватого ореола, который иногда окружает испытательное пламя, предшествуя пламени, которое вызывает реальную вспышку.

Примечание - На детектор вспышки любого типа (А.1.6) не действует этот ореол, и оператору не требуется пристально наблюдать за температурой вспышки.

10.1.5 Барометрическое давление окружающей среды регистрируют по барометру (6.3), расположенному рядом с прибором во время испытания.

Примечание - Нет необходимости корректировать показания барометрического давления на 0°С, хотя некоторые барометры имеют конструкцию, позволяющую проводить такую коррекцию автоматически.

10.2 Метод определения температуры вспышки до 100°С включительно и для FAME

10.2.1 Чистым и сухим шприцем (6.2.1), охлажденным не менее чем на 10° ниже предполагаемой температуры вспышки, отбирают 2  пробы для анализа. Немедленно закрывают контейнер с образцом после извлечения пробы для сведения к минимуму потери летучих компонентов.

10.2.2 Осторожно перемещают шприц к отверстию для ввода пробы для анализа и впрыскивают порцию пробы в тигель, до упора нажимая на шток шприца. Удаляют шприц.

10.2.3 Для твердых и полутвердых образцов переносят пробу массой, эквивалентной приблизительно 2 , непосредственно в тигель и распределяют равномерно по дну тигля.

10.2.4 Включают таймер на 1 мин (А.1.3). Открывают клапан регулировки газа и поджигают дежурное пламя и пламя испытания. Регулируют размер пламени до кольца диаметром 4 мм. Если имеется детектор температуры вспышки (А.1.6), его устанавливают на ноль.

10.2.5 После звукового сигнала таймера вводят сопло пламени испытания, медленно и равномерно открывая, а потом закрывая заслонку, в течение 2 - 3 с. Проверяют наличие вспышки (10.1.4).

Если при открывании заслонки и введении сопла пламени испытания возникает светящееся пламя, то температура вспышки образца значительно ниже температуры испытания. В таком случае рекомендуется понизить температуру испытания на 10°С.

10.2.6 При наблюдении вспышки повторяют испытание с 10.2.1 по 10.2.5, используя новую пробу для анализа, начиная при температуре на 5°С ниже температуры, при которой зарегистрирована вспышка. Если вспышка продолжается при пониженной температуре, снижают температуру на следующие 5°С и повторяют испытания до тех пор, пока не будет отмечена вспышка.

10.2.7 Если вспышка не наблюдается, то повторяют методику, приведенную в 10.2.1 - 10.2.5, используя новую пробу для анализа, начиная при температуре на 5°С выше температуры, при которой была испытана последняя проба для анализа. Повторяют испытания с интервалами на 5°С выше до появления вспышки.

10.2.8 Повторяют методику по 10.2.1 - 10.2.5, используя новую пробу для анализа для каждого испытания с интервалами 1°С, начиная с нижней температуры интервалов по 5°С, установленных раздельно в 10.2.6 и 10.2.7, до регистрации вспышки. Регистрируют показания термометра при появлении вспышки с интервалами 1°С. Если требуется повышенная чувствительность, испытывают новую пробу для анализа при температуре на 0,5°С ниже, чем температура, при которой наблюдалась вспышка с интервалами 1°С. Если вспышка не наблюдалась, то температура, зарегистрированная с интервалами 1°С, является температурой вспышки с точностью до ближайших 0,5°С. Если вспышка наблюдалась, тогда отмечают это новое показание термометра как температуру вспышки.

10.3 Методика определения температуры вспышки выше 100°С, кроме FAME (см. 10.2)

10.3.1 Чистым и сухим шприцем (6.2.2) отбирают 4  пробы для анализа. Немедленно закрывают контейнер с образцом после отбора пробы, чтобы свести к минимуму потерю летучих компонентов.

10.3.2 Осторожно перемещают шприц к вводному отверстию камеры и впрыскивают пробу для анализа в тигель, до упора нажимая на шток шприца. Удаляют шприц.

10.3.3 Для твердых и полутвердых образцов переносят массу, эквивалентную приблизительно 4 , непосредственно в тигель и равномерно распределяют ее по дну тигля.

10.3.4 Включают таймер на 2 мин (А.1.3). Открывают клапан регулировки газа и поджигают дежурное пламя и пламя испытания. Регулируют пламя испытания с помощью пережимного клапана до образования кольца диаметром 4 мм. Если имеется детектор вспышки (А.1.6), его устанавливают на ноль.

10.3.5 Выполняют процедуры по 10.2.5 - 10.2.8 и регистрируют температуру вспышки.

11 Обработка результатов

11.1 Преобразование показания барометрического давления

Если показание барометрического давления измерено в единицах, отличных от килопаскалей, то для преобразования этих единиц в килопаскали используют следующие формулы:

Показание в гектопаскалях х 0,1 = кПа;

Показание в миллибарах х 0,1 = кПа;

Показание в миллиметрах ртутного столба х 0,1333 = кПа.

11.2 Коррекция зарегистрированной температуры вспышки на стандартное атмосферное давление

Температуру вспышки с коррекцией на стандартное атмосферное давление 101,3 кПа вычисляют по следующей формуле

,

(1)

где - зарегистрированная температура вспышки при барометрическом давлении окружающей среды, °С;

р - барометрическое давление окружающей среды, кПа.

Примечание - Это уравнение дает верные результаты при барометрическом давлении от 98,0 до 104,7 кПа.

12 Запись результатов

Температуру вспышки с коррекцией на стандартное атмосферное давление фиксируют, округляя или до ближайших 0,5°С, или до ближайшего 1°С в зависимости от того, как было установлено при испытании.

Фиксируют интервал температуры, при котором проводилось испытание (через 0,5°С или 1°С).

Фиксируют барометрическое давление окружающей среды рядом с прибором (см. 10.1.5).

13 Прецизионность

13.1 Общие положения

Прецизионность, приведенная в 13.2, 13.3 и таблице 1, определена статистическим анализом результатов межлабораторных испытаний на матрицах нефти и нефтепродуктов, на матрице продуктов FAME и на матрицах красок, эмалей, лаков, глазурей и относящихся к ним продуктов, имеющих вязкость менее чем 150  при 25°С.

13.2 Повторяемость r

Расхождение между двумя результатами испытания, полученными одним оператором на одной и той же аппаратуре при постоянных рабочих условиях на идентичном испытуемом материале при крупной партии при нормальном и правильном применении метода испытания, может превышать значения, указанные в таблице 1, только в одном случае из 20.

13.3 Воспроизводимость R

Расхождение между двумя отдельными и независимыми результатами испытания, полученными разными операторами, работающими в разных лабораториях, на идентичном испытуемом материале при крупной партии при нормальном и правильном применении метода испытания, может превышать значения, указанные в таблице 1, только в одном случае из 20.

Таблица 1 - Значения прецизионности

Область	Повторяемость r, °С	Воспроизводимость R, °С
Нефть и нефтепродукты:
от 20°С до 70°С	0,5	0,03 (Х + 29)
св. 70°С	0,022	0,083
Краски, эмали, лаки и глазури:
от 5,8  при 37,8°С и ниже	1,7	3,3
св. 5,8  при 37,8°С	3,3	5,0
Метиловые эфиры жирных кислот (FAME)	1,9	15,0
Примечание - X - среднеарифметическое значение сравниваемых результатов.

Примечание - Следующие значения (таблица 2) рассчитаны по значениям прецизионности, приведенным в таблице 1, для нефти и нефтепродуктов.

Таблица 2

В градусах Цельсия
Температура	Повторяемость r	Воспроизводимость R
20	0,5	1,4
70	0,5	2,9
93	1,3	4,9
150	2,0	7,5
200	2,6	9,9

14 Протокол испытаний

Протокол испытаний должен включать:

a) ссылку на настоящий стандарт;

b) тип и полное обозначение испытуемого продукта;

c) результаты испытаний (раздел 12);

d) любое отклонение, полученное по согласованию или другим образом, от установленной методики;

e) дату проведения испытания.

_______________________________

* Для датированных ссылок используют только указанное издание стандарта. В случае недатированных ссылок - последнее издание стандарта, включая все изменения и поправки.

Библиография

[1]	ISO Guide 33:2000, Uses of certified reference materials
[2]	ISO Guide 34:2000, General requirements for the competence of reference materials producers
[3]	ISO Guide 35:1989, Certification of reference materials - General and statistical principles
[4]	ISO 1523.2002, Determination of flash point - Closed cup equilibrium method
[5]	ISO 4259:1992, Petroleum products - Determination and application of precision data in relation to methods of test
[6]	Bell, L.H. J. Inst. Petrol., 57 (556), July 1971
[7]	Rybicky, J. and Stevens, J.R. J. Coatings Technol., 53 (676), May 1981: pp. 40 - 42