炭黑含量在塑料橡胶行业的应用

2022/08/15   下载量： 1 次

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应用领域 石油/化工
检测样本 橡胶制品
检测项目 含量分析>其他
参考标准 GBT 3515-2005

炭黑的存在对于材料性能的影响很大，所以炭黑含量及分布粒径大小的测试是非常有必要的。

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关于炭黑含量的相关标准及为什么要进行炭黑测试

一，日常常见的一些需要测试炭黑含量的一些标准：

GBT 3515-2005:橡胶炭黑含量的测定热解法

GBT 13021-1991: 聚乙烯管材和管件炭黑含量的测定(热失重法)

GB∕T2951.4-1-2008: 电缆和光缆绝缘和护套材料通用试验方法

IEC60811-4-1：2004:电缆和光缆的绝缘和护套材料的通用试验方法

CJ/T 125-2000:燃气用钢骨架聚乙烯塑料复合管

ASTM D 1603-14:烯烃塑料中碳黑含量的标准测试方法

JTG-E50-2006: 公路工程土工合成材料试验规程

ISO6964:聚烯烃管和配件.用焙烧和热解测定碳黑含量.试验方法和基本规范.

二材料为什么要进行炭黑测试：

　　炭黑用作橡胶填料时，粒子聚集程度影响炭黑硫化胶的性能。当比较具有相似表面积的炭黑时，吸油值可用于预测一些化合物的性质。炭黑具有吸油值高、结构高、伸长率恒定、硬度高、耐磨性好、导电性好、发热量大等优点，但容易分散在炭黑中，具有良好的挤出和压延性能。

　　造粒的致密化有效地降低了每单位质量炭黑的表观体积。粒状炭黑的浇注密度约为300-500kg/m2。在正常情况下，炭黑是以焦点的形式存在的，所以如果要测量它的密度，我们总是使用浇注密度。这就是同一容器灌装时炭黑质量不同，灌装密度不同的原因。

　　炭黑的挥发物含量影响胶料的硫化速度。当炭黑的挥发分高时，会延缓胶料的硫化。在油墨中使用高挥发物含量的炭黑，可以增加油墨的流动性、分散性和黑度。用于涂料中，可降低粘度，改善分散性，增加黑度。它的缺点是涂膜发红。300%模量是在通过标准配方和标准鉴定程序制备炭黑后，当样品拉伸至原始长度的三倍时，单位横截面的张力(以样品的未变形面积计算)。

　　炭黑拉伸强度的因素：

　　1.橡胶分子结构的影响，橡胶分子量越大，伸长率越小；分子量相近时，分子量分布越窄，模量越高；分子量刚性越强，极性越大，伸长率越高；

2.固化体系对伸长模量有两种影响。一个是交联密度。在一定范围内，当交联密度适当增加时，伸长模量增加。另一个是固化剂形成的交联键类型的影响。一般过氧化物硫化(如DCP和BIPB)形成的伸长模量较高，其次是硫化给体形成的单硫键，硫磺硫化降低。

3.填料中炭黑的粒径、表面活性和结构都对伸长率有影响；

基于以上炭黑对材料的性能影响，所以炭黑含量及分布粒径大小的测试是非常有必要的。

上海众路CBC-1100碳黑含量测样过程：

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