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K 6220-3 : 2001

1 

まえがき

この規格は,工業標準化法第 12 条第 1 項の規定に基づき,日本ゴム工業会  (JRMA)  /財団法人日本規

格協会  (JSA)  から工業標準原案を具して日本工業規格を制定すべきとの申出があり,日本工業標準調査会

の審議を経て,経済産業大臣が制定した日本工業規格である。

これによって JIS K 6211 : 1979 は廃止され,この規格に置き換えられる。

JIS K 6220-3

には,次に示す附属書がある。

附属書 1(規定)  パラフェニレンジアミン系老化防止剤の純度試験方法,灰分試験方法及び揮発分

試験方法の精度及びかたより

附属書 2(規定)  パラフェニレンジアミン系老化防止剤のガスクロマトグラム

附属書 3(参考)  老化防止剤の代表的な品質特性値

附属書 4(参考)  JIS と対応する国際規格との対比表

JIS K 6220

の規格群には,次に示す部編成がある。

JIS

K

6220-1

第 1 部:一般

JIS

K

6220-2

第 2 部:有機加硫促進剤及び有機加硫剤

JIS

K

6220-3

第 3 部:老化防止剤


日本工業規格

JIS

 K

6220-3

: 2001

ゴム用配合剤−試験方法−

第 3 部:老化防止剤

Rubber compounding ingredients

−Test methods−Part 3 : Antidegradants

序 文   こ の 規 格 は , 2000 年 に 発 行 さ れ た ISO 11236 : 2000, Rubber compounding

ingredients-p-Phenylenediamine (PPD) antidegradants

−Test methods を翻訳し,技術的内容を変更して作成した

日本工業規格である。

なお,この規格で点線の下線を施してある箇所は,原国際規格を変更している事項である。変更の一覧表

をその説明を付けて,

附属書 に示す。

警告  この規格の利用者は,通常の試験室の作業に精通している者とする。この規格は,この使用に関連

して起こるすべての安全上の問題を取り扱おうとするものではない。

この規格の利用者は,各自の責任において安全及び健康に対する適切な措置を確立しなければなら

ない。

1.

適用範囲  この規格は,ゴム用配合剤として使用される老化防止剤の物理的,化学的特性の試験方法

について規定する。

備考  この規格の対応国際規格を,次に示す。

なお,対応の程度を表す記号は,ISO/IEC Guide 21 に基づき,IDT(一致している)

,MOD

(修正している)

,NEQ(同等でない)とする。

ISO 11236

:2000  Rubber compounding ingredients-p−Phenylenediamine (PPD) antidegradants−Test

methods (MOD)

2.

引用規格  次に掲げる規格は,この規格に引用されることによって,この規格の規定の一部を構成す

る。これらの引用規格のうちで,発行年を付記してあるものは,記載の年の版だけがこの規格の規定を構

成するのであって,その後の改訂版,追補には適用しない。発効年を付記していない引用規格は,その最

新版(追補を含む。

)を適用する。

JIS K 0211

  分析化学用語(基礎部門)

JIS K 6220-1

  ゴム用配合剤−試験方法−第 1 部:一般

JIS Z 8401

  数値の丸め方

ISO 6472

:1994    Rubber compounding ingredients−Abbreviations

ISO 6472

:1994/Amd.1 : 1999  Rubber compounding ingredients−Abbreviations

Amendment 1 : New materials

ISO/TR 9272 : 1986

  Rubber and rubber products determination of precision for test method standards


2

K 6220-3 : 2001

3.

定義  この規格で用いる主な用語の定義は,JIS K 0211 による。

4.

試験の種類  試験の種類は,次による。

a)

パラフェニレンジアミン系老化防止剤のガスクロマトグラフ法による純度

b)

パラフェニレンジアミン系老化防止剤の高速液体クロマトグラフ法による純度

c)

灰分

d)

揮発分

5.

試料採取方法  JIS K 6220-1 の 6.(試料採取方法)に規定する方法に従う。

6.

老化防止剤の略語及び化学成分名  この規格で用いる老化防止剤の略語及び化学成分名は,ISO 6472

及び ISO 6472 : 1994/Amd.1 を元に作成し,国内で慣用的に用いられている略語と化学成分名を追加して

1

に規定する。

備考1.  ISO 6472及び ISO 6472 : 1994/Amd.1に記載されていない略語及び化学成分名は,点線の下線

を施した。

2.

この表の中で,点線の下線を施していない略語が連続して記載されている場合は,最初の略

語は,主として北アメリカで用いられている略語で,2 番目の略語は主としてヨーロッパで

用いられている略語である。

表 1  老化防止剤の略語及び化学成分名

種類

略語

化学成分名

IPPD

N-

イソプロピル-N'-フェニル-p-フェニレンジアミン

  (N-isopropyl-N'-phenyl-p-phenylenediamine)

6PPD

N-1, 3-

ジメチルブチル-N'-フェニル-p-フェニレンジアミン

  (N-1, 3-dimethylbutyl-N'-phenyl-p-phenylenediamine)

7PPD

N-1, 4-

ジメチルペンチル-N'-フェニル-p-フェニレンジアミン

  (N-1, 4-dimethylpentyl-N'-phenyl-p-phenylenediamine)

DNPD

NN'-

ジ-2-ナフチル-p-フェニレンジアミン

  (NN'-di-2-naphthyl-p-phenylenediamine)

BMPPD, 77PD

NN'-

ビス(1, 4-ジメチルペンチル)-p-フェニレンジアミン

  [NN'-bis (1, 4-dimethylpentyl) -p-phenylenediamine]

DOPD, 88PD

NN'-

ジオクチル-p-フェニレンジアミン

  (NN'-dioctyl-p-phenylenediamine)

OPPD, 8PPD

N-

オクチル-N'-フェニル-p-フェニレンジアミン

  (N-octyl-N'-phenyl-p-phenylenediamine)

CPPD

N-

シクロヘキシル-N'-フェニル-p-フェニレンジアミン

  (N-cyclohexyl-N'-phenyl-p-phenylenediamine)

パラフェニレ

ン ジ ア ミ ン

(PPD)

DMHPD

NN'-

ビス(1-メチルヘプチル)-p-フェニレンジアミン

  [NN'-bis (1-methylheptyl) -p-phenylenediamine]

TMQ, TMDQ

2, 2, 4-

トリメチル-1, 2-ジヒドロキノリン(重合物)

  (polymerized 2, 2, 4-trimethyl-1, 2-dihydroquinoline)

ケトン−アミ
ン縮合物

EDTMQ, ETMQ,

ETMDQ

6-

エトキシ-1, 2-ジヒドロ-2, 2, 4-トリメチルキノリン

  (6-ethoxy-1, 2-dihydro-2, 2, 4-trimethylquinoline)

6-

エトキシ-2, 2, 4-トリメチル-1, 2-ジヒドロキノリン

  (6-ethoxy-2, 2, 4-trimethyl-1, 2-dihydroquinoline)


3

K 6220-3 : 2001

種類

略語

化学成分名

ADPA, ADPAL

アセトンとジフェニルアミンの縮合物

 (acetone-diphenylamine condensate)

アルデヒド−
アミン縮合物

AANA, AANP

アルドールと

α-ナフチルアミンの縮合物

(aldol-

α-naphthylamine)

アルドールと 1-ナフチルアミンの縮合物

 (aldol-1-naphthylamine)

ナフチルアミ
ン類

PANA, PAN

N

−フェニル-

α-ナフチルアミン

N-phenyl-

α-naphthylamine)

N

−フェニル-1-ナフチルアミン

  (N-phenyl-1-naphthylamine)

ODPA

オクチル化ジフェニルアミン

 (octylated diphenylamine)

ジフェニルア
ミン類

SDPA

スチレン化ジフェニルアミン

 (styrenated diphenylamine)

ジフェニルア

ミン類

DCD, CD 4,

4'-

ビス(

α,α-ジメチルベンジル)ジフェニルアミン

[4, 4'-bis(

α,α-dimethylbenzy1) diphenylamine]

4, 4'-

ジクミルジフェニルアミン

 (4, 4'-dicumyldiphenylamine)

SPH, SP

スチレン化フェノール

 (styrenated phenol)

BHT, DTBMP 2,

6-

ジ-tert-ブチル-4-メチルフェノール

 (2, 6-di-tert-butyl-4-methylphenol)

DTBMOP 2,

6-

ジ-tert-ブチル-4-メトキシフェノール

 (2, 6-di-tert-butyl-4-methoxyphenol)

モノフェノー
ル類

DMTBP 2,

4-

ジメチル-6-tert-ブチルフェノール

 (2, 4-dimethyl-6-tert-butylphenol)

MBMTB 2,

2'-

メチレンビス(4-メチル-6-tert-ブチルフェノール)

  [2, 2'-methylene bis (4-methyl-6-tert-butylphenol)]

MBETB 2,

2'-

メチレンビス(4-エチル-6-tert-ブチルフェノール)

  [2, 2'-methylene bis (4-ethyl-6-tert-butylphenol)]

BBMTBP 4,

4'-

ブチリデンビス(3-メチル-6-tert-ブチルフェノール)

  [4, 4'-butylidene bis (3-methyl-6-tert-butylphenol)]

ビスフェノー
ル類

TBMTBP 4,

4'-

チオビス(3-メチル-6-tert-ブチルフェノール)

  [4, 4-thiobis (3-methyl-6-tert-butylphenol)]

DAHQ 2,

5-

ジ-tert-アミルヒドロキノン

 (2, 5-di-tert-amylhydroquinone)

ヒドロキノン

DBHQ 2,

5-

ジ-tert-ブチルヒドロキノン

 (2, 5-di-tert-butylhydroquinone)

DLTDP

チオジプロピオン酸ジラウリル

 (dilauryl thiodipropionate)

エステル類

DSTDP

チオジプロピオン酸ジステアリル

 (distearyl thiodipropionate)

MBI 2-

メルカプトベンズイミダゾール

 (2-mercaptobenzimidazole)

イミダゾール

ZMBI 2-

メルカプトベンズイミダゾールの亜鉛塩

 (zinc 2-mercaptobenzimidazole)

有機チオ酸塩

NBC, NDBC

NiDBC

ジブチルジチオカルバミン酸ニッケル

 (nickel dibutyldithiocarbamate)


4

K 6220-3 : 2001

7.

ガスクロマトグラフ法(以下,GC という。)による純度の測定方法

7.1

目的  この試験方法は,パラフェニレンジアミン(以下,PPD という。)系老化防止剤の GC による

純度の測定方法について規定する。

7.2

試験方法の原理  分析は温度プログラム付きガスクロマトグラフによって,充てんカラム又はキャ

ピラリーカラムで行う。定量はピーク面積処理装置による面積百分率法によって計算し,PPD 系老化防止

剤の純度を求めるもので,各成分はすべてカラムから溶出するものとして,また同じ検出感度をもつもの

として処理する。

A

法  充てんカラムを使用する方法

B

法  キャピラリーカラムを使用する方法

7.3

A

法  充てんカラムを使用する方法

7.3.1

器具及び装置  器具及び装置は,次による。

a)

ガスクロマトグラフ  充てんカラムを使用し,熱伝導度検出器 (TCD) 付きで,高性能の温度プログ

ラムを備えたガスクロマトグラフを用いる。

備考 TCD が推奨されるが,ガス流速と試料の注入量を適切に調整できるならば,水素炎イオン化検

出器 (FID) も使用できる。径の小さなカラムを使用するとき,ガスの流速と試料の注入量の調

整は,カラムの断面積比に比例して行う。

b)

充てんカラム  充てんカラムは,次によって構成される。

1)

カラム  1.8m×3.54mm(内径)のガラスカラムを用いる。

2)

固定相液体  メチルシリコン(100%純度)10%を用いる。

3)

担体  酸洗いし,シラン処理したけいそう±0.15∼0.18mm(80∼100 メッシュ)を用いる。

備考1.  充てんカラムは,20cm

3

/min

のヘリウムを流しなから2∼3℃/mm の昇温速度で室温から350℃

まで昇温させ,350℃に保持して一晩空焼きをする。このとき TCD の電源は切りヘリウムは

TCD

に導入しない。

2.

理論段数  (TP)  は,7.3.4 の a)の GC 条件で 6PPD ピークを測定するとき 5 000 段以上を必要

とする。

( )

( )

2

5

.

0

5

.

5

ú

û

ù

ê

ë

é

×

=

Y

R

X

TP

ここに,

TP

理論段数

X (R)

注入から 6PPD ピークまでの保持時間 (mm)

Y (0.5)

6PPD

ピークの半値幅 (mm)

c)

データ処理装置  測定時間ごとに出力される各成分の相対量を計算できる装置を用いる。

d)

メスフラスコ  容量 10mm

3

のものを用いる。

e)

乳鉢と乳棒

f)

化学はかり  1mg のけたまで量れるものを用いる。

g)

シリンジ  適切な容量のものを用いる。

7.3.2

試料の調製  固体の場合,試験試料を計量する前に,均一になるように乳鉢でよくすりつぶす。部

分的に結晶化している液状の場合,ときどきかき混ぜなから溶融し,均一溶液にする。

7.3.3

校正及び標準化  6PPD の場合,500∼5 000

µg の注入量に対する検出量は必ずしも直線ではないが,

ある範囲(750∼2 500

µg)では直線関係になることから,試料注入量は 1 250∼1 500µg になるように調整

する。


5

K 6220-3 : 2001

7.3.4

試験方法の手順

a)

GC

条件  GC 条件は,表 による。

表 2  法の GC 条件

ヘリウム流量  cm

3

/min 50

注入口温度  ℃ 300

昇温開始カラム温度  ℃ 100

カラム昇温速度  ℃/min 8

最終到達カラム温度  ℃ 350

検出器温度  ℃ 350

検出器 TCD

感度 8

b)

試験方法の手順  試験方法の手順は,次による。

1)

試料 2.5∼3.0g を 10cm

3

のメスフラスコに 1mg のけたまで量り採り,塩化メチレンで溶解し,標線

まで希釈する。

2)

装置が 7.3.4 

表 の開始条件に達したときに 5.0mm

3

の 1)の試料溶液を注入(

1

)

し,

測定を開始する。

3)

試験終了後,クロマトグラムを解析する。

4)

試験は,同じ試料について 2 回行う。

(

1

)

試料の注入量とキャリヤーガス流速は,使用したカラムの断面積で調整する。例えば,もし内

径1.87mm のカラムを,内径3.54mm の代わりに使用するとき,次のように調整する。断面積比

は (3.54/1.87) の二乗で3.6 : 1になるので,ヘリウム流速は50/3.6,すなわち,14cm

3

/min,

試料注

入量は5/3.6,すなわち,1.4mm

3

に減らす。

7.4

B

法  キャピラリーカラムを使用する方法

7.4.1

器具及び装置  器具及び装置は,次による。

a)

ガスクロマトグラフ  キャピラリーカラムを使用し,高性能温度プログラム付きで,水素炎イオン化

検出器 (FID) を備えたガスクロマトグラフを用いる。

1)

内径 0.25mm のキャピラリーカラムを使用する場合,スプリット導入装置を必要とする。

2)

メガボアキャピラリーカラム(内径 0.53mm)の場合は,コールドオンカラム導入装置を推奨する。

3)

 FID

の最小ピーク感度 30

µV は,6PPD の分析の場合,0.1 質量%に相当する。このときの条件でバ

ックグラウンドのノイズは 3

µV を超えない。

b)

キャピラリーカラム  キャピラリーカラムは,次の 1)又は 2)を用いる。

1)

標準キャピラリーカラム  30m×0.25mm(内径)の溶融シリカキャピラリーカラムの内壁に,膜厚

0.25

µm のメチルシリコンをコーティングしたカラムである。

2)

メガボアキャピラリーカラム  15m×0.53mm(内径)の溶融シリカキャピラリーカラムの内壁に,

膜厚 3.0

µm の 5%フェニルシリコン(HP-5 又は同等品)をコーティングしたカラムである。

c)

データ処理装置  測定時間ごとに出力される各成分の相対量を計算できる装置で,幅の狭いピーク(1

秒ピーク幅)を正しく計算できる装置を用いる。

d)

メスフラスコ  容量 10mm

3

のものを用いる。

e)

乳鉢と乳棒

f)

化学はかり  1mg のけたまで量れるものを用いる。

g)

シリンジ  適切な容量のものを用いる。

7.4.2

試料の調製  試料の調製は,7.3.2 による。


6

K 6220-3 : 2001

7.4.3

試験方法の手順

a)

GC

条件  GC 条件は,表 による。

表 3  法の GC 条件

カラム 1

カラム 2

カ ラ ム サ イ ズ 長 さ  (m) × 内 径

(mm)

30

×0.25 15×0.53

固定相

結合形メチルシリコン 結合形 5%フェニルシリコン

膜厚

µm

     0.25

    3.0

キャリヤーガス

ヘリウム

ヘリウム

線速度(100℃での)  m/s

     0.34

流速  cm

3

/min

    1.0

 30

ヘッド圧力(ゲージ)  kPa

60

検出器 FID

FID

検出器温度  ℃ 300

300

注入口温度  ℃ 300

オーブントラッキング

水素流速(

2

)

  cm

3

/min

 30

 30

空気流速(

2

)

  cm

3

/min 300

300

Makeup gas

窒素又はヘリウム

窒素又はヘリウム

Makeup gas

流速(

2

)

  cm

3

/min

 29

 10

スプリット比

   180 : 1

設定 1

設定 2

設定 3

カ ラ ム
温 度 プ
ロ グ ラ

昇温開始カラム温度  ℃ 
カラム昇温速度  ℃/min

最終到達カラム温度  ℃ 
最終温度保持時間  min

42

9

300

22

35

15

240

3

240

8

290

17

注入量  mm

3

(

µL)

0.4

1

試料濃度  mg/cm

3

 10

3

溶剤

塩化メチレン

塩化メチレン

(

2

)

機種が異なる場合の流速に関しては,装置のマニュアルを参照。

b)

試験方法の手順  試験方法の手順は,次による。

1)

表 の条件に従って試料溶液を調製する。

2)

装置か

表 の分析開始条件になったとき,希釈した試料溶液の指示量を注入し,測定を開始する。

3)

試験終了後,クロマトグラムを解析する。

4)

同じ試料について 1)3)の手順で 2 回測定する。

7.5

計算  6PPD の例を,次に示す。

100

T

1

×

=

A

A

P

C

ここに,

P

1

: 6PPD の相対面積比による純度 (%)

Ac

: 6PPD 成分の面積

A

T

:  全面積

7.6

試験結果の表し方  試験結果は,JIS Z 8401 によって丸め,小数点以下 1 けたで表す。

7.7

試験報告書  試験報告書は,次の事項を含まなければならない。

a)

この規格の名称及び番号

b)

試料の履歴

c)

試験条件


7

K 6220-3 : 2001

d)

試験結果(2 回の測定値と平均値)

8.

高速液体クロマトグラフ法 (HPLC) による純度の測定方法

8.1

目的  この試験方法は,PPD 系老化防止剤の HPLC による純度の試験方法について規定する。

8.2

試験方法の原理  試料を適切な溶媒に溶解し,紫外吸光検出器を備えた逆相 HPLC で分析する。定

量は外部標準法(

3

)

で行う。

(

3

)

外部標準法は,測定した試料のピーク面積に補正係数を乗じ,それを試料濃度で除して被検成

分の含有量を計算する方法である。

8.3

器具及び装置  器具及び装置は,次による。

a)

化学はかり  0.1mg のけたまで量れるものを用いる。

b)

振とう器又は超音波洗浄器

c)

メスフラスコ  100cm

3

のものを用いる。

d)

スパチュラ

e)

スクリュー管  125cm

3

のものを用いる。

f)

シリンジ  2cm

3

のものを用いる。

g)

乳鉢及び乳棒

h)

高速液体クロマトグラフ  次の装置で構成されるものを用いる。

1)

注入器  オートサンプラー又はレオダインループ型注入器を用いる。

2)

カラム槽  25℃に保つための温度制御機構をもつものを用いる。

3)

プレカラム  C18 シリカ,35∼50

µm(粒径)

4)

分析カラム  C18 シリカ,3∼5

µm(粒径),150mm(長さ)×4.6mm(内径)のカラム

5)

検出器  波長可変型紫外吸光検出器

6)

データ処理装置

8.4

試薬  試薬は,次による。

a)

アセトニトリル  HPLC 用の試薬を用いる。

警告  アセトニトリルは有毒な引火性溶剤である。

b)

エタノールアミン  HPLC 用の試薬を用いる。

c)

純水  HPLC 用の純水又は抵抗値が 200M

Ω・m 以上の純水を用いる。

d)

標準物質  適切な方法で得たものを用いる。

8.5

試験方法の手順  試験方法の手順は,次による。

8.5.1

クロマトグラフ法の条件

a)

移動相と流量  選択したカラムによって,クロマトグラフの移動相の組成と流量の条件を決める。移

動相は,HPLC 用アセトニトリルと HPLC 用又は同等の純水を混合したものに,0.2g/dm

3

の濃度にな

るようにエタノールアミンを加え,使用前に脱気しておく。移動相の組成と流量は試料の種類によっ

て異なる。

表 に各試料の移動相の組成及び流量の一例を示す。

b)

分配係数及び分離度  PPD 系老化防止剤を分析するには,被検成分での分配係数  (k')  は 3∼15 の間で,

しかも被検成分と不純物の分離度 R

S

は最低 1 以上となるように,移動相の組成と流量を調整する。異

なるカラムを使用する場合は,それに合った移動相を用いる。

c)

分配係数 k'の計算  分配係数 k'は,次の式によって求める。


8

K 6220-3 : 2001

S

S

A

t

t

t

k

=

ここに,

k'

:  分配係数

t

A

:  被検成分の保持時間

t

S

:  溶媒の保持時間

d)

分離度 Rs の計算  分離度 R

S

は,次の式によって求める。

2

1

1

2

2

w

w

S

t

t

t

t

R

+

×

=

ここに,

R

S

分離度

t

1

被検成分の保持時間

t

2

不純物の保持時間

t

w1

t

w2

被検成分と不純物の各ピーク高さの 10%のところの幅

8.5.2

試料溶液の調製

a)

試料は,5℃以下の暗所に保管する。

b)

少なくても約 5g の試料を乳鉢でよくすりつぶす。

c)

2

個の試料溶液を調製する。

1)

試料約 20mg を 125cm

3

のスクリュー管に 0.1mg のけたまで量り採る。

2)

アセトニトリル 100cm

3

をスクリュー管に加え,キャップを閉めて振とう器又は超音波洗浄器で溶解

する。

8.5.3

標準液の調製  標準物質を使用して 8.5.2 の c)のように 2 個の標準液を調製する。

8.5.4

HPLC

の手順  HPLC の手順は,次による。

a)

検出波長と移動相流量は,

表 による。

b)

カラム槽を 25℃に調節する。

c)

適切な移動相でプレカラムをすすぐ。

d)

試料溶液及び標準液を,手動法又は自動法によって装置に注入する。

1)

手動法  2cm

3

のシリンジを使用して試料溶液又は標準液の約 100mm

3

を,レオダインループ型試料

導入装置によって注入する。

2)

自動法  オートサンプラーをセットして試料溶液又は標準液の約 100mm

3

を注入する。

e)

試料溶液又は標準液の測定はそれぞれ 2 回行う。

表 4  HPLC 条件の一例

PPD

の種類 77PD

IPPD, 6PPD

アセトニトリル (%)

 85

65

純水 (%)

 15

35

移動相

エタノールアミン (g/dm

3

)    0.2

0.1

流量 (cm

3

/min)

  1

1

検出波長 (nm)

260

290

8.6

補正係数  補正係数  (R

f

)

は,次の式によって算出する。

0

0

0

f

P

A

C

R

×

=

ここに,

R

f

:  補正係数

A

0

:  被検成分のピーク面積値

C

0

:  標準液の濃度 (mg/cm

3

)


9

K 6220-3 : 2001

P

0

:  標準液の純度 (%)

8.7

計算  純度 (%) は,次の式によって算出する。

1

1

f

2

C

A

R

P

×

=

ここに,

P

2

:  純度 (%)

A

1

:  被検成分のピーク面積値

C

1

:  試料溶液の濃度 (mg/cm

3

)

R

f

:  補正係数

8.8

試験結果の表し方  試験結果は,JIS Z 8401 によって丸め,小数点以下 1 けたで表す。

8.9

試験報告書  試験報告書は,次の事項を含まなければならない。

a)

この規格の名称及び番号

b)

試料の履歴

c)

試験条件

d)

試験結果(2 回の測定値と平均値)

9.

灰分の測定方法

9.1

目的  この試験方法は,老化防止剤の灰分の測定方法について規定する。

9.2

試験方法の原理  灰分は,試料をるつぼに入れてガスバーナで加熱し,試料の揮発成分を除去した

後,マッフル炉で加熱して,完全に灰化させた後の質量を求める。

9.3

器具及び装置  器具及び装置は,次による。

a)

マッフル炉  500∼800℃  (±25℃)  に調節することが可能なものを用いる。

b)

ガスバーナ

c)

排煙設備

d)

磁製るつぼ(以下,るつぼという。)  15cm

3

のものを用いる。

e)

三脚台

f)

金属製るつぼ挟み

g)

耐熱手袋

h)

デシケーター

i)

化学はかり  0.1mg のけたまで量れるものを用いる。

9.4

試験方法の手順  試験方法の手順は,次による。

a)

るつぼをマッフル炉の中で,(750±25)  ℃で 30 分間加熱する。

b)

るつぼをデシケーターに移して室温まで冷却した後,0.1mg のけたまで量る。このときの質量を m

1

する。

c)

試料約 2∼3g(

4

)

をるつぼの中に入れ,0.1mg のけたまで量り採る。このときの質量を m

2

とする。るつ

ぼをガスバーナを用いて内容物の揮発成分と熱分解物を除き,更に炭化するまで注意深く熱する。

d)

るつぼをマッフル炉へ移し,(750±25)  ℃で 2 時間加熱する。

e)

るつぼを注意深くデシケーターに移し室温まで冷却した後,0.1mg のけたまで量る。このときの質量

を m

3

とする。

f)

a)

e)の手順で 2 回測定する。

(

4

)

金属塩の場合は,試料量を約1g とする。

9.5

計算  灰分 (%) は,次の式によって算出する。


10

K 6220-3 : 2001

100

1

2

1

3

×

=

m

m

m

m

A

ここに,

A

:  灰分 (%)

m

1

:  るつぼの質量 (g)

m

2

:  るつぼと試料の質量 (g)

m

3

:  るつぼと残分の質量 (g)

9.6

試験結果の表し方  試験結果は,JIS Z 8401 によって丸め,小数点以下 1 けたで表す。

9.7

試験報告書  試験報告書は,次の事項を含まなければならない。

a)

この規格の名称及び番号

b)

試料の履歴

c)

試験条件

d)

試験結果(2 回の測定値と平均値)

10.

揮発分の測定方法

10.1

目的  この試験方法は,規定した温度における加熱減量をもとに,老化防止剤の揮発分の測定方法

について規定する。

10.2

試験方法の原理  試料を規定した温度で加熱乾燥し,乾燥後の減量を求める。測定方法は,次の二

つの方法がある。

A

法  70℃で加熱したときの試料の減量を揮発分とする方法。

B

法  試料ごとに加熱条件(温度,時間)を定め,加熱したときの試料の減量を揮発分とする方法。

10.3

  A

法  PPD 系老化防止剤の試験方法に適用する。

10.3.1

器具及び装置  器具及び装置は,次による。

a)

平型はかり瓶

b)

乾燥器   (70±2)  ℃に調節することが可能な乾燥器を用いる。

c)

化学はかり  0.1mg のけたまで量れるものを用いる。

d)

デシケーター

10.3.2

試験方法の手順  試験方法の手順は,次による。

a)

洗浄した平型はかり瓶と栓を (70±2)  ℃に設定した乾燥器に入れて 30 分間乾燥する。平型はかり瓶

と栓をデシケーター中で室温まで放冷する。栓をした平型はかり瓶の質量を 0.1mg のけたまで量る。

このときの質量を m

4

とする。

b)

平型はかり瓶に約 5g の試料を量り採り,栓をして 0.1mg のけたまで量る。このときの質量を m

5

とす

る。

c)

試料を入れた平型はかり瓶を (70±2)  ℃に設定した乾燥器に入れて 3 時間乾燥する。このとき平型は

かり瓶の栓は取って近くに置いて試料の入った平型はかり瓶と同時に加熱する。

d)

加熱終了後,栓と平型はかり瓶をデシケーターに移して,室温になるまで放置する。栓と平型はかり

瓶を 0.1mg のけたまで量る。このときの質量を m

6

とする。

e)

a)

d)の手順で 2 回測定する。

10.3.3

計算  揮発分 (%) は,次の式によって算出する。

100

4

5

6

5

×

=

m

m

m

m

V

m

ここに,

V

m

:  揮発分 (%)


11

K 6220-3 : 2001

m

4

:  平型はかり瓶と栓の質量 (g)

m

5

:  加熱前の平型はかり瓶,栓及び試料の質量 (g)

m

6

:  加熱後の平型はかり瓶,栓及び試料の質量 (g)

10.4

  B

法  PPD 系以外の老化防止剤の試験方法に適用する。

10.4.1

器具及び装置  器具及び装置は,次による。

a)

平型はかり瓶

b)

乾燥器  50∼110℃に調節することが可能な乾燥器を用いる。

c)

化学はかり  0.1mg のけたまで量れるものを用いる。

d)

デシケーター

10.4.2

試験方法の手順  試験方法の手順は,次による。

a)

洗浄した平型はかり瓶と栓を乾燥器で乾燥する。平型はかり瓶と栓をデシケーター中で室温まで冷却

する。栓をした平型はかり瓶の質量を 0.1mg のけたまで量る。このときの質量を m

7

とする。

b)

平型はかり瓶に 3∼5g(

5

)

の試料を量り採り,栓をして 0.1mg のけたまで量る。このときの質量を m

8

する。

c)

試料を入れた平型はかり瓶を

表 に規定した加熱条件で,乾燥器に入れて加熱する。このとき平型は

かり瓶の栓はとって近くに置いて,試料の入った平型はかり瓶と同時に加熱する。

d)

加熱終了後,栓と平型はかり瓶をデシケーターに移して,室温になるまで放置する。栓と平型はかり

瓶を 0.1mg のけたまで量る。このときの質量を m

9

とする。

e)

a)

d)の手順で 2 回測定する。

(

5

)

 ADPA,

SPH

は,試料量を10g とする。

表 5  加熱温度及び加熱時間

種類

加熱温度

加熱時間

h

種類

加熱温度

加熱時間

h

ADPA ETMQ

SPH AANA

MBI PAN

75

±2

2

ZMBI ODPA

MBETB SDPA

BBMTBP DCD

70

±2

2

TBMTBP TMQ

DBHQ NBC

DAHQ

100

±2

2

MBMTB

50

±2

3

10.4.3

計算  揮発分 (%) は,次の式によって算出する。

100

7

8

9

8

m

×

=

m

m

m

m

V

ここに,

V

m

:  揮発分 (%)

m

7

:  平型はかり瓶と栓の質量 (g)

m

8

:  加熱前の平型はかり瓶,栓及び試料の質量 (g)

m

9

:  加熱後の平型はかり瓶,栓及び試料の質量 (g)

10.4.4

試験結果の表し方  試験結果は,JIS Z 8401 によって丸め,小数点以下 1 けたで表す。

10.4.5

試験報告書  試験報告書は,次の事項を含まなければならない。

a)

この規格の名称及び番号

b)

試料の履歴


12

K 6220-3 : 2001

c)

試験条件

d)

試験結果(2 回の測定値と平均値)


13

K 6220-3 : 2001

附属書 1(規定)  パラフェニレンジアミン系老化防止剤の純度試験方法, 

灰分試験方法及び揮発分試験方法の精度及びかたより

序文  この附属書は,ISO 11236 の 7.7(純度試験方法 A 法の精度及びかたより),9.5(灰分試験方法の精

度及びかたより)

10.6(揮発分試験方法の精度及びかたより)を翻訳し,技術的内容を変更することなく

作成した規定である。

1.

この附属書で示す精度の結果は,次に述べる試験室間共同試験で老化防止剤を試験した結果であり,

これらの試験方法の精度の判断基準となるものである。

精度パラメータを,老化防止剤の受入検査に使用する場合は,適用する老化防止剤の種類とこれらの試

験方法を含む測定条件を文書で確認して行う。

2.

ISO/TR 9272

に従い,

老化防止剤の試験室間精度が,

1987

年の試験室間試験プログラムで評価された。

室内再現精度と室間再現精度は,いずれも短期間の評価結果で,数日の間隔をあけて実施した試験の結果

である。一つの試験結果は,これらの試験方法で規定されているように,2 回の測定値の平均値である。

3.

ガスクロマトグラフ法(A 法)による,純度測定の試験室間試験プログラムでは,4 試験室が参加し,

3

種の試料が使用され,間隔をあけた 2 日間で実施した。

純度試験方法の室内再現精度及び室間再現精度の計算結果を

附属書 表 に示す。

4.

灰分測定の試験室間試験プログラムでは,7 試験室が参加し,3 種の試料が使用され,間隔をあけた 2

日間で実施した。灰分試験方法の室内再現精度及び室間再現精度の計算結果を

附属書 表 に示す。

5.

揮発分測定の試験室間試験プログラムでは,6 試験室が参加し,3 種の試料が使用され,間隔をあけた

2

日間で実施した。揮発分試験方法の室内再現精度及び室間再現精度の計算結果を

附属書 表 に示す。

6.

これらの試験方法の精度は,7.で説明するように,試験結果の判断基準となる精度関係の適切な記号,

r

R,(r),(R)  などの値で表現される。

適切な rの値は各表の中で,各試験結果の平均値に対応した値で示す。

7.

室内再現精度  これらの試験方法の室内再現精度  (r)  は,各表の の欄に示される。

通常の試験条件で,同一試験室で得られた二つの試験結果の差が,これらの表中の の値より大きい場

合は,異なるサンプル母集団から得られた結果であると,判断すべきである。

8.

室間再現精度  これらの試験方法の室間再現精度  (R)  は,各表の の欄に示す。

通常の試験条件で,異なる試験室で得られた二つの試験結果の差が,これらの表中の の値より大きい

場合は,異なるサンプル母集団から得られた結果であると,判断すべきである。


14

K 6220-3 : 2001

9.

室内再現精度及び室間再現精度を平均値のパーセントで表した値  (r),(R)  も rと同様の意味をも

つ。灰分と揮発分に関する  (r),(R)  の値は,それぞれの試験結果の値が非常に小さく,試験方法の感度の

限界に近いので表から削除した。

10.

かたより  かたよりは,試験値と標準値(真値)の差である。

これらの試験方法の標準値は評価しなかったので,かたよりは今回決定できなかった。

附属書 表 1  ガスクロマトグラフ法による純度%法)

試験室内

試験室間

試料

平均

S

r

r

  (r)

S

R

R

  (R)

6PPD 97.09 0.165 0.467

0.481 1.926 5.45 5.61

IPPD 96.05 0.279 0.790

0.822 1.239 3.50 3.65

77PD

 (BMPPD)

96.05

0.112

0.317

0.330 1.382 3.91 4.07

全体の平均値 96.40 0.185 0.525 0.544 1.516 4.29 4.44

S

r

r

(r)

S

R

R

(R)

室内再現標準偏差 
室内再現精度(2.83×室内再現分散の平方根)

室内再現精度(平均値のパーセント表示) 
室間再現標準偏差 
室間再現精度(2.83×室間再現分散の平方根)

室間再現精度(平均値のパーセント表示)

附属書 表 2  灰分含有量%

試験室内

試験室間

試料

平均

S

r

r

S

R

R

6PPD 0.02

0.012

0.034

0.013

0.037

IPPD 0.01

0.005

0.014

0.010

0.027

77PD

 (BMPPD)

0.01 0.008

0.021

0.012

0.034

S

r

r

S

R

R

室内再現標準偏差 
室内再現精度(2.83×室内再現分散の平方根)
室間再現標準偏差

室間再現精度(2.83×室間再現分散の平方根)

附属書 表 3  揮発分%

試験室内

試験室間

試料

平均

S

r

r

S

R

R

6PPD 0.06

0.0220

0.0622

0.0293

0.0830

IPPD 0.08

0.0042

0.0119

0.0267

0.0757

77PD

 (BMPPD)

0.19 0.0349

0.0987

0.0731

0.0268

平均 0.11

0.0204

0.0576

0.0430

0.0618

S

r

r

S

R

R

室内再現標準偏差

室内再現精度(2.83×室内再現分散の平方根) 
室間再現標準偏差 
室間再現精度(2.83×室間再現分散の平方根)


15

K 6220-3 : 2001

附属書 2(規定)  パラフェニレンジアミン系 

老化防止剤のガスクロマトグラム 

序文  この附属書は,2000 年に発行された ISO 11236 の 7.5.2.57.5.3.6 を翻訳し,技術的内容を変更する

ことなく作成した規定である。

1.

パラフェニレンジアミン系老化防止剤の GC 法による純度の測定方法の A 法(充てんカラムを使用し

た方法)によるガスクロマトグラムの一例を

附属書 図 1 6PPD,附属書 図 2 IPPD,附属書 図 3 77PD 

(BMPPD)

に示す。

附属書 図 1  6PPD


16

K 6220-3 : 2001

附属書 図 2  IPPD

附属書 図 3  77PD (BMPPD)

2.

パラフェニレンジアミン系老化防止剤の GC 法による純度の測定方法の B 法(キャピラリーカラムを

使用した方法)によるガスクロマトグラムの一例を

附属書 図 4 6PPD,附属書 図 5 IPPD,附属書 

6 77PD (BMPPD)

に示す。


17

K 6220-3 : 2001

附属書 図 4  6PPD

附属書 図 5  IPPD


18

K 6220-3 : 2001

附属書 図 6  77PD (BMPPD)


19

K 6220-3 : 2001

附属書 3(参考)  老化防止剤の代表的な品質特性値

序文  この附属書 は,老化防止剤の代表的な品質特性値を示すもので,規定の一部ではない。

附属書 表 1  老化防止剤の代表的な品質特性値

ふるい残分%

試験項目

融点℃

(溶け始め)

灰分

%

揮発分

%

比重

25/25

屈折率

25

純度

%

150

µm 75µm

試験方法

略語

JIS K 6220-2

の 11.3A 法

JIS K 6220-3

の 9.

JIS K 6220-3

の 10.

JIS K 6220-1

の 7.1

JIS K 6220-1

の 15.

JIS K 6220-3

の 7.

JIS K 6220-1

7.2(

1

)

IPPD

70.0

以上

0.3

以下 0.5 以下

− 95.0 以上

6PPD

44.0

以上

0.1

以下 0.5 以下

− 95.0 以上

DNPD 225.0

以上

0.3

以下 0.3 以下

− 0.0 以下 0

.5

以下

77PD

0.3

以下 0.5 以下

− 93.0 以上

OPPD

0.3

以下 0.5 以下

CPPD 112.0

以上

0.3

以下

TMQ

(80

∼110) (

2

)

0.5

以下 0.7 以下

EDTMQ

0.5

以下 1.0 以下 1.02∼1.06 1.560∼1.580

ADPA

0.3

以下 0.3 以下 1.06∼1.12

AANA 140.0

以上(

3

)

0.3

以下 0.5 以下

− 0.0 以下

0.5

以下

PANA

50.0

以上

0.1

以下 0.3 以下

ODPA

70.0

以上

0.5

以下 0.5 以下

SDPA

0.5

以下 0.5 以下

DCD

90.0

以上

0.3

以下 0.3 以下

SPH

0.3

以下 0.5 以下 1.07∼1.09 1.598∼1.603

BHT

69.0

以上

0.3

以下

MBMTB 120.0

以上

0.3

以下 0.3 以下

− 0.0 以下

0.5

以下

MBETB 115.0

以上

0.3

以下 0.3 以下

− 0.0 以下

0.5

以下

BBMTBP 208.0

以上

0.3

以下 0.3 以下

− 0.0 以下

0.5

以下

TBMTBP 155.0

以上

0.3

以下 0.3 以下

− 0.0 以下

0.5

以下

DBHQ 200.0

以上

0.3

以下 0.3 以下

− 0.0 以下

0.5

以下

DAHQ 170.0

以上

0.3

以下 0.3 以下

− 0.0 以下

0.5

以下

DLTDP

37.0

以上

0.1

以下

MBI 280.0

以上

0.3

以下 0.5 以下

− 0.0 以下

0.5

以下

ZMBI (270.0)

(

4

) 25.0

以下 1.0 以下

− 0.0 以下

0.5

以下

NBC

85.0

以上 20.0 以下 0.5 以下

(

1

)

試料約1g,ふるいの乾燥温度は75∼80℃。

(

2

)

軟化点  軟化点の測定は,JIS K 6220-1 の 7.6 による。

(

3

) AANA

については,試料の色が黄に変わり膨らみ始めたときの温度を融点(溶け始め)とする。

(

4

)

分解点  分解点の測定は,JIS K 6220-2 の 11.3A 法の備考による。


20

K 6220-

3 : 2

001

附属書 4(参考)    JIS と対応する国際規格との対比表

JIS K 6220-3 : 2001

  ゴム用配合剤−試験方法−第 3 部:老化防止剤

ISO 11236 : 2000

  ゴム用配合剤−パラフェニレンジアミン系老化

防止剤の試験方法

 (I)

  JIS の規定 (III)  国際規格の規定

(IV)

  JIS と国際規格との技術

的差異の項目ごと の評価
及びその内容

表示箇所:本体 
表示方法:点線の下線

項目番号

内容

 (II)

国際規
格番号

項目番号

内容

項目ごとの
評価

技術的差異の内容

 (V)

  JIS と国際規格との技術
的差異の理由及び今後の対

1.

  適用範囲

ゴム用配合剤として使用される

老化防止剤の物理的,化学的特性
の試験方法について規定する。

ISO 

11236

1

パラフェニレンジアミン系老

化防止剤の物理的,化学的特性
の試験方法について規定する。

MOD

追加

パラフェニレンシア

ミン系老化防止剤以
外の老化防止剤の試
験方法を追加した。

ISO

へ今後時期をみて提案する

予定である。

JIS K 0211

ISO 

11236

2

MOD

/追加 分析化学用語(基礎

部門)

分析化学用語が必要なため追加
した。

JIS Z 8401

MOD

/追加 数値の丸め方

数値の丸め方は JIS を用いた。

JIS K 6220-1

MOD

/追加 試料採取方法

ISO 15528

発行後,

内容を確認し,

問題点があれば ISO へ提案する。

ISO 6472 : 1994

ISO 6472 IDT

ISO 6472 : 1994/Amd.1 : 1999

MOD

/追加

6.

表 を作成するために引用し

た。

ISO/TR 9272 : 1986

ISO/TR 9272 IDT

2.

  引用規格

ISO 1042 : 1998

ISO 1772 : 1975

MOD

/削除

MOD

/削除

ガラス器具の ISO と JIS は整合し
ているので,国内で入手できるガ

ラス器具及びるつぼを用いるこ
とにした。


 

21

K 6220-

3 : 2

001

 (I)

  JIS の規定

(III)

  国際規格の規定

(IV)

  JIS と国際規格との技術

的差異の項目ごとの評価及
びその内容 
表示箇所:本体

表示方法:点線の下線

項目番号

内容

 (II)

国際規
格番号

項目番号

内容

項目ごとの

評価

技術的差異の内容

 (V)

  JIS と国際規格との技術

的差異の理由及び今後の対

2.

  引用規格

ISO 

11236

2

ISO 15528 MOD

/削除

ISO 15528

は発行されていないた

め,JIS K 6220-1 の 6.(試料採取

方法)を引用した。

3.

  定義

主な用語の定義

ISO 

11236

3

用語の定義 MOD/変更

分析用語が必要なため,JIS K 

0211

を引用した。

4.

  試験の種類 a)パラフェニレンジアミン系老

化防止剤のガスクロマトグラ

フ法による純度

b)

パラフェニレンジアミン系老

化防止剤の高速液体クロマト

ラフ法による純度

c)

灰分

d)

揮発分

 MOD

/追加 ISO には試験の種類

の項目は記載されて

いない。

使用者の利便性のためこの項を
作成した。ISO 改訂時に提案する

予定である。

5.

  試料採取方法  試料採取方法の規定

ISO 

11236

6

試料採取法として ISO 15528 
引用しているが発行されてい

ない。

MOD

/追加

及び削除

JIS K 6220-1

の 6.

(試料採取方法)

を引用した。

6.

  老化防止剤の

略 語 及 び 化

学成分名

老化防止剤の略語及び化学成分
名の一覧表

ISO 

11236

5

77PD

,DTPD,IPPD,PPD,

6PPD

を記載している。

MOD

/追加

及び削除

ISO 6472

及び ISO

6472 : 1994/Amd.1

元に略語と化学成分
名の表を作成し,国
内で慣用的に用いら

れている略語と化学
成分名を追加した。

DTPD

,PPD は削除

した。

国内で慣用的に用いられている
略語と化学成分名が必要なので

追加した。DTPD は国内では使用
されていない。また,PPD は老化
防止剤ではないので削除した。


22

K 6220-

3 : 2

001

 (I)

  JIS の規定

(III)

  国際規格の規定

(IV)

  JIS と国際規格との技術

的差異の項目ごとの評  価
及びその内容

表示箇所:本体 
表示方法:点線の下線

項目番号

内容

 (II)

国際規
格番号

項目番号

内容

項目ごとの
評価

技術的差異の内容

(V)

  JIS と国際規格との技術

的差異の理由及び今後の対

7.

  ガスクロマト

グ ラ フ 法 に
よ る 純 度 の
測定方法

ISO 

11236

7

IDT

8.

  高速液体クロ

マ ト グ ラ フ

法 に よ る 純
度 の 測 定 方

ISO 

11236

8

IDT

9.

  灰分の測定方

ISO 

11236

9

MOD

/追加 金属塩の場合,試料

量を約 1g にした。

ISO

には金属塩の記

載はない。

ISO

へ今後時期をみて提案する

予定である。

ISO 

11236

10 

10.1

 IDT

10.

  揮 発 分の 測

定方法

  10.3  A 法 
 

  10.4  B 法

パラフェニレンジアミン系以外
の老化防止剤の揮発分

MOD

/追加 パラフェニレンジア

ミン系以外の老化防

止剤を追加し,採取
試料を 3∼5g として
加熱条件(温度,時

間)を老化防止剤の
種類別に定めた。

ISO

へ今後時期をみて提案する

予定である。


 

23

K 6220-

3 : 2

001

 (I)

  JIS の規定

(III)

  国際規格の規定

(IV)

  JIS と国際規格との技

術的差異の項目ごとの評
価及びその内容

表示箇所:本体

表示方法:点線の下線

項目番号

内容

 (II)

国際
規格
番号

項目番号

内容

項 目 ご と

の評価

技術的差異の内容

 (V)

  JIS と国際規格との技術

的差異の理由及び今後の
対応

附属書 1(規定)
パラフェニレン

ジアミン系老化
防止剤の純度試
験方法,灰分試

験方法及び揮発
分試験方法の精
度及びかたより

ISO 

11236

7.7 

9.5 

10.6

 IDT

附属書 2(規定)
パラフェニレン

ジアミン系老化
防止剤のガスク
ロマトグラム

ISO 

11236

7.5.2.5 

7.5.3.6

 IDT

JIS

と国際規格との対応の程度の全体評価:MOD 

備考1.  項目ごとの評価欄の記号の意味は,次のとおりである。

    −  IDT  ………………………技術的差異がない。 
    −  MOD/削除………………国際規格の規定項目又は規定内容を削除している。 
    −  MOD/追加………………国際規格にない規定項目又は規定内容を追加している。 
    −  MOD/変更………………国際規格の規定内容を変更している。 
2.  JIS

と国際規格との対応の程度の全体評価欄の記号の意味は,次のとおりである。

    −  MOD………………………国際規格を修正している。


24

K 6220-3 : 2001

原案作成委員会  構成表

氏名

所属

(委員長)

渡  邊      隆

埼玉工業大学

(委員)

西  出  徹  雄

通商産業省基礎産業局化学課

橋  本      進

財団法人日本規格協会技術部

當  間  満  義

日本ゴム工業会

三  橋  健  八

日本ゴム工業会 ISO/TC45 国内審議委員会

鈴  木      守

財団法人日本ゴム協会

吉  田  儀  章

化成品工業協会

池  上  幹  彦

株式会社ブリヂストン

長谷部  嘉  彦

元横浜ゴム株式会社

相  部  貞  文

横浜ゴム株式会社

石  川  紀  夫

日本シリカ株式会社

石  田  和  利

三ツ星ベルト株式会社

加  納      均

大内新興化学工業株式会社

山  口  秀  明

大内新興化学工業株式会社

篠  原  幸  司

東海ゴム工業株式会社

清  水  正  裕

川口化学工業株式会社

清  水      守

日本油脂株式会社

外  池      弘

株式会社トクヤマ

手  島  雅  彦

三新化学工業株式会社

高  坂      忠

精工化学株式会社

(事務局)

長  田      浩

日本ゴム工業会 ISO/TC45 国内審議委員会

(オブザーバー)

八  田      勲

通商産業省工業技術院標準部

文責  高坂  忠