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【原创】炭黑表面积测试标准----氮吸附法

jwgbbet

2011/05/26

表界面物性测试

关于炭黑的比表面测试用氮吸附方法求得碳黑的BET比表面应该是一个总表面积（NSA），它包含着碳黑的外表面积（STSA），还包括表面微孔的内表面，这些微孔的直径在2-50nm . 对用于橡胶中起补强作用的碳黑而言，由于橡胶的分子太大，进不到这些微孔中去，因此，外表面积对于评价碳黑的补强性能更为重要。 1971年引进了CTAB法（Cetyl Trimethyl Ammonium Bromide）作为另一种测定炭黑比表面积的方法，测定炭黑在CTAB溶液中的吸附。由于CTAB的分子很大（61.6埃）进不到炭黑的微孔中去。因此，测定的表面积只是炭黑能与橡胶接触的外表面积。但是，对于某些粒径的炭黑也存在有较大的微孔，或称为中等微孔。中等微孔的尺寸位于20 - 500埃。此时，CTAB的分子可以进得去，而橡胶的分子则进不去。虽然中等微孔在多数炭黑的表面还不曾观察到，但CTAB法仍然因其手工作业的测试方法，以及较低的测试精度而没有得到广泛的认同。此外，CTAB试剂溶液的存放时间对测试的结果也有实质的影响，CTAB试剂溶液需要定期地进行制备和标定。用氮吸附法来测定外表面积的 t-法是由J.H. de Boer于1965年发明的。t-法的应用，决定了统计吸附层厚度法外表面积的测定（STSA）。统计吸附层厚度法测定外表面积，利用了在标准状态下，作为吸附层厚度与每克试样吸附的氮的体积之间存在的函数关系，通过做图得到一条直线，然后通过计算得出炭黑外表面积。炭黑外表面积检测需遵循相关标准，目前国家标准中，采用最多的是(GB/T 10722-2003)-炭黑总表面积和外表面积的测定-氮吸附法。

附件：

GBT10722-2003国家标准炭黑测试法.pdf

分
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社区=冬季=

第1楼2011/05/29

对此有了些了解

0

tutm

第2楼2011/05/29

那是不是CTAB法已经放弃不用了？楼主在用什么方法？

0

jwgbbet

第3楼2011/05/30

也不能这样说，CTAB法作为最初的炭黑表面积测试方法，发展到现在还有很大一部分人在使用，但是只对NSA有参考价值，对于STSA的测试有一定的弊端，甚至可以说根本就不能进行相关测试，所以我本人使用并提倡使用氮吸附法。
tutm(tutm) 发表:那是不是CTAB法已经放弃不用了？楼主在用什么方法？

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