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导电橡胶分析

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导电橡胶分析相关的资讯

  • 热分析技术在橡胶行业的应用
    热分析技术是表征材料的性质与温度关系的一组技术,它在定性、定量表征材料的热性能、物理性能、机械性能以及稳定性等方面有着广泛地应用,对于材料的研究开发和生产中的质量控制都具有很重要的实际意义。目前热分析技术在橡胶材料的研究开发和质量控制中愈来愈成为不可或缺的重要手段之一。一、常见的热分析方法包括以下几项:  1、DSC是在程序控制温度下,测量样品的热流随温度或时间变化而变化的技术。因此,利用此技术,可以对样品的热效应,如熔融、固-固转变、化学反应等,进行研究。  2、TGA是在一定的气氛中,测量样品的质量随温度或时间变化而变化的技术,利用此技术可以研究诸如挥发或降解等伴随有质量变化的过程。如果采用TGA-MS或TGA-FTIR的联用技术,还可以对挥发出的气体进行分析,从而得到更加全面和准确的信息。  3、TMA可以测量样品在一定应力下的位移变化。利用DMA,则可以在很宽的频率范围内,对材料的粘弹性进行研究,从而得到材料的机械模量和阻尼行为。  目前热分析技术在橡胶材料的研究开发和质量控制中愈来愈成为不可或缺的重要手段之一。二、热分析技术对于橡胶材料可提供如下性能指标的测试:DSCTGATMADMA玻璃化转变组成分析热稳定性,氧化稳定性,降解粘弹性能,弹性模量阻尼行为填充剂含量,炭黑含量蒸发,汽化,吸附,解吸软化温度膨胀,收缩,溶剂中的溶化硫化熔融,结晶反应焓添加剂的表征三、应用介绍:1、利用TGA进行组成分析  TGA经常用来进行组成分析,利用它,可以观察样品由于蒸发、高温分解、燃烧等引起的重量变化。失重台阶的大小与挥发组分(如增塑剂、溶剂等)和分解产物的含量直接相关。在对橡胶进行分析时,当聚合物高温分解后,把气氛从惰性气氛变化为氧化气氛,炭黑就会燃烧,在残渣中就剩余了无机物和灰烬。对于高聚物的混合物,如果各组分的分解温度范围不同的话,则可以利用TGA来确定各个组分的含量。下图所示为几种的包含有天然橡胶的弹性体,第二聚合物组分分别为EPDM(A),BR(B)或SBR(C)。从TGA曲线的失重台阶上,可以清楚的看到各组分的含量,其中(1)为挥发性组分,(2)为天然橡胶(NR),(3)为相应的第二聚合物组分,(4)为炭黑。残渣中为无机化合物。由此曲线分析得到的结果与理论值非常吻合。2、利用DSC进行聚合物的鉴别  如果在高聚物的混合物中,各个组分的高温分解温度相近,那么用TGA进行分析时,就只能得到总的聚合物的含量而不能将各个组分区分开了。但是,借助DSC,就可以根据它们玻璃化转变的不同而对各组分加以区分。玻璃化转变温度Tg表征了聚合物的类型,而玻璃化转变台阶的高度△Cp则反映了聚合物的含量。例如,对于NBR/CR混合物,CR和NBR的玻璃化转变可以清楚的分离开来。台阶高度的比例约为1:1,这与方程式中24.4%含量的NBR和24.4%含量的CR的理论结果相当一致。从结果分析中可以看出,对于其他弹性体的结果分析不是很,这是因为第二个玻璃化转变峰与焓松弛峰或熔融峰重叠的缘故。3、利用DMA进行机械性能分析  DMA可以为我们提供材料的宏观粘弹行为和微观性能。这可以用下面的不同硫化度的SBR来进行说明。在玻璃化转变过程中,贮存模量G’下降约3个数量级,而损耗模量G’’则呈现出一个峰。随着硫化度的增加,玻璃化转变移向较高的温度。在材料处于橡胶态时,G’依赖于硫化度的大小。由于粘性流动,随着温度的升高,硫化度比较小的SBR1的贮存模量G’减小。在交联密度比较高时,G’随着温度线性增大。由此,我们就可以根据材料在橡胶态时的模量来确定它的交联密度,其交联密度k可以根据等式k=G/(2RTρ)进行估算。经计算得到,SBR3的交联密度为1.07×10-4mol/g,SBR4的交联密度为2.03×10-4mol/g。这两个数值的比值与二种材料中硫含量的比值一致。4、利用真空条件下的TGA测试来进行峰的分离  有时候,增塑剂的蒸发与聚合物的分解会彼此重叠。在这种情况下,在较低的压力(真空)下进行TGA测试,往往可以使两个过程得到较好的分离,这当然就相应的增加了结果分析的准确性。5、利用TMDSC增加测试准确度  利用温度调制DSC(TMDSC)技术可以得到更加准确的结果。使用此技术后,焓的松弛效应以及熔融过程对测得的热容曲线的影响明显减小。  利用TMDSC方法对NR/SBR和EPDM/SBR混合物进行了测试,通过对所得曲线的分析,可以看出△Cp的比值与组分中的实际值一致。6、利用DMA进行蠕变性能测试  利用DMA测试,可以了解聚合物与添加剂之间的相互作用,并且可以看出材料的应力与应变之间保持线性关系的范围。  我们对不同炭黑添加量的EPDM弹性体在橡胶态时的性能进行了测试。结果发现,未用炭黑填充的EPDM的贮存模量为0.5Mpa,并且这个值不随着位移振幅的变化而变化。而随着炭黑含量增大,其模量也增大。但是,对于同一炭黑含量的样品来说,当剪切位移的振幅增大时,其模量减小,因此其应力与应变曲线之间就呈现出非线性的关系,这是由于炭黑簇的可逆性破坏造成的。四、结论:  热分析技术能为表征材料的性能提供十分全面 、有用的信息:对于日常的质量控制和保证,单独的质量技术指标的控制可以选择单独的热分析技术就可以完成;而对于材料的研究开发则需要综合运用多种热分析技术,对材料的性能进行全面的研究和评估。
  • 工业和信息化部批准《工业用导电和抗静电橡胶板》等412项行业标准、2项行业标准修改单、11项行业标准外文版、122项行业计量技术规范
    工业和信息化部批准《工业用导电和抗静电橡胶板》等412项行业标准(见附件1)。其中,化工行业55项、黑色冶金行业18项、有色金属行业1项、建材行业3项、机械行业38项、轻工行业68项、纺织行业7项、兵工民品3项、电子行业53项、通信行业166项。批准《肥料级磷酸二氢钾》等2项行业标准修改单(见附件2)。其中,石化行业1项、黑色冶金行业1项。批准《海藻酸类肥料》等11项行业标准外文版(见附件3)。其中,化工行业9项、轻工行业1项、纺织行业1项。批准《甲醇气体检测报警器校准规范》等122项行业计量技术规范(见附件4)。其中,石化行业25项、有色金属行业5项、建材行业14项、机械行业24项、轻工行业7项、纺织行业9项、兵工民品行业10项、电子行业18项、通信行业10项。现予公布。行业标准修改单自发布之日起实施。以上化工行业标准(含外文版)由化学工业出版社出版,黑色冶金行业标准及有色金属行业标准由冶金工业出版社出版,有色金属行业工程建设标准由中国计划出版社出版,建材行业标准由中国建材工业出版社出版,机械行业标准由机械工业出版社出版,轻工行业标准(含外文版)由中国轻工业出版社出版,纺织行业标准(含外文版)由中国纺织出版社出版,兵工民品行业标准由中国兵器工业标准化研究所组织出版,电子行业标准由中国电子技术标准化研究院组织出版,通信行业标准由人民邮电出版社出版。以上石化行业、纺织行业计量技术规范由中国质检出版社出版,有色金属行业计量技术规范由冶金工业出版社出版,建材行业计量技术规范由中国建材工业出版社出版,机械行业计量技术规范由机械工业出版社出版,轻工行业计量技术规范由中国轻工业出版社出版,兵工民品行业计量技术规范由中国兵器工业标准化研究所组织出版,电子行业计量技术规范由中国电子技术标准化研究院组织出版,通信行业计量技术规范由中国信息通信研究院组织出版。附件:1.412项行业标准编号、名称、主要内容等一览表2.2项行业标准修改通知单3.11项行业标准外文版名称及主要内容等一览表4.122项行业计量技术规范编号、名称、主要内容等一览表工业和信息化部2023年7月28日
  • 2016耐驰全国巡回研讨会:热分析在橡胶领域的应用方案(青岛)
    2016年7月28日,星期四青岛科技大学 四方校区 青岛市郑州路53号国家重点实验室 会议室 热分析技术是表征材料的性质与温度关系的一组技术,它在定性、定量表征材料的热性能、物理性能、机械性能以及稳定性等方面有着广泛地应用,对于材料的研究开发和生产中的质量控制都具有很重要的实际意义。作为领先世界的热分析仪器生产厂家,耐驰在热分析领域累积有60余年的丰富经验。日前耐驰成功收购全球领先的大力值动态机械热分析仪(DMA/DMTA)制造商——GABO公司,其产品是轮胎、橡胶测试的行业标准。耐驰和 GABO同是具有深厚历史底蕴的公司,通过此次收购,特别对于耐驰而言,在橡胶轮胎、复合材料和高温材料领域,我们能为客户提供更多的优质解决方案。GABO DMA技术广泛适用于评价橡胶材料的性能指标,例如:- 高频载荷下橡胶的粘弹性特性- 橡胶组分- 不同气体环境对橡胶密封件热稳定性的影响- 橡胶加工过程中产生的气体- ……本次研讨会将由耐驰资深应用专家分享热分析在橡胶领域的系列解决方案,例如玻璃化转变温度、填料及增塑剂含量,弹性模量和热物理性能(导热系数和导热系数)等。我们还邀请了青岛科技大学的专家向大家介绍 GABO 产品在橡胶领域的最新研究成果。在此,我们真诚邀请您的参与。议程安排时间议程演讲人09:00欢迎辞张明华09:30橡胶、轮胎材料的动态粘弹性研究曾智强11:00GABO DMA 在高分子研究中的特殊应用及最新成果黎玮12:00午餐13:00橡胶的热分析应用案例王荣14:30GABO实验技巧与维护孙雄伟15:30讨论16:30结束费用资讯研讨会提供午餐,其余费用自理。(附地图) 报名方式:敬请提供以下信息:1.单位名称2.主要联系人姓名、手机、电子邮箱3.参加人数发送至邮箱:nsi@netzsch.com有任何问题,欢迎拨打以下电话垂询:021-51089255-626 周女士*报名截止时间为7月25日。如果您有其他的要求,请联系我们,我们的工作人员会竭尽所能为您提供服务。耐驰中国 敬上
  • 杯子密封不好?看这里!热分析仪助力橡胶圈老化研究
    ?  旅途中喝一口自己精心泡制的饮品,显然是非常容易办到的。然而您是否想到,这小小的享受,竟离不开一个小小的部件:橡胶圈。是它实现了容器的密封,给我们的生活带来极大的便利。我们就来探索一下这小小橡胶圈中包含的科学。  橡胶在紫外线、受热、臭氧、水分、及化学成分的作用下,化学结构会受到破坏,发生劣化,变得硬脆或产生细纹,失去使用价值。把握这些外观及性能变化的信息,对橡胶材料的开发以及品质管理而言都是非常至关重要的。  我们使用带有样品观察机能的热分析仪(TG和DSC),对新品和处于劣化状态的旧橡胶圈进行了分解及玻璃化转变的比较实验。 图1. 新品及劣化品橡胶圈TG测定实时观察图 ?图2. 新品及劣化品橡胶圈的TG测定 图3. 新品及劣化品橡胶圈的DSC测定实验结果:TG分析发现,新品橡胶圈子在250℃附近捕捉到了橡胶流动的画面。劣化后的样品在160℃附近就开始发生质量减少,形状变化。DSC分析发现,新品橡胶圈的玻璃化转变在-65℃附近,劣化后玻璃化温度增加了3℃。应用特点:日立热分析具有实时观察系统,能够全程观察记录样品在实验过程中的形状、颜色及尺寸的变化。日立DSC7000X特点:配有新开发的优化技术“Z-stabilizer”,采用了最新的“中心热流型传感器”及新型加热炉,灵敏度高,基线稳定,冷却效率及温度跟从性高。并且有紫外固化装置、实时观察系统、自动进样器等丰富的扩展功能,能够满足从食品、药品到高分子、无机材料等各个行业的应用。 关于该解决方案的详细信息,请参考:http://www.instrument.com.cn/netshow/SH100718/s549750.htm关于该解决方案及涉及到的仪器,请联系:日立仪器(上海)有限公司 021-50273533http://www.instrument.com.cn/netshow/C129963.htm 关于日立高新技术公司: 日立高新技术公司,于2013年1月,融合了X射线和热分析等核心技术,成立了日立高新技术科学。以“光”“电子线”“X射线”“热”分析为核心技术,精工电子将本公司的全部股份转让给了株式会社日立高新,因此公司变为日立高新的子公司,同时公司名称变更为株式会社日立高新技术科学,扩大了科学计测仪器领域的解决方案。日立高新技术集团产品涵盖半导体制造、生命科学、电子零配件、液晶制造及工业电子材料,产品线更丰富的日立高新技术集团,将继续引领科学领域的核心技术。更多信息敬请关注:http://www.instrument.com.cn/netshow/SH102446/
  • 高铁检测仪器发布等双轴拉伸试验机(橡胶有限元分析)新品
    1 研发背景:橡胶材料具有许多独特的物理特性,如强弹性、易变形、耐磨性等,这使得其在工程上得到了广泛应用,同时作为一种超弹材料,橡胶在受力过程中可以看作一种只有形状改变而其体积几乎无变化的不可压缩物体,同时还伴随着几何非线性和物理非线性变化,所以在进行有限元分析(简称FEA,是将连续问题离散化的一种方法)时,正确了解橡胶材料的力学性能参数十分重要。想要完整的表述橡胶超弹性材料模型需要6种纯应变状态的力学实验,单轴拉伸、单轴压缩、双轴拉伸、双轴压缩、平面拉伸以及平面压缩,传统的拉力试验机搭配合适的夹具以及位移传感器可以进行单轴以及平面的实验,但是对于双轴实验的局限性较大。2 原理:等双轴拉伸(又叫多轴拉伸)借助多个环形排列的滑轮、钢丝绳和特制环形治具等代替传统的双轴试验机对试样进行拉伸,其形式也由垂直形式的双向拉伸转换为单向的拉伸,在保证实验效果的前提下更易实现;同时借助平面夹具可以进行单轴的平面拉伸试验,其中平面拉伸和平面压缩试验在应力状态上是等效的。创新点:创新点:16轴等双轴拉伸,目前国内外多采用双轴拉伸,误差较大。首创唯一。 1.等双轴拉伸,是企业和高校有限元分析建立橡胶材料的本构材料模型所必需。 2.采用激光引伸计,位移分解度可达0.00004mm 3.测试功能丰富,可实现进行单轴拉伸、等双轴拉伸、平面拉伸三种测试。 等双轴拉伸试验机(橡胶有限元分析)
  • 专家约稿|硫化橡胶逆向设计中成分测试方法研究
    硫化橡胶逆向设计中成分测试方法研究苍飞飞1,2,3(1.北京橡院橡胶轮胎技术服务有限公司,北京,100143;2.北京橡胶工业研究设计院有限公司,北京,100143;国家橡胶轮胎质量检验检测中心,北京,100143)摘要:轮胎作为汽车行业重要的组成部分,一直在不断的向着新的目标迈进,轮胎胶料成分分析主要包括五个部分:高聚物定性、高聚物含量和炭黑含量、有机物定性、无机物定性定量、硫化体系的定性定量。高聚物定性可以使用裂解气相色谱法、裂解气相色谱质谱法、红外光谱法;高聚物和炭黑的含量采用热重分析仪;有机物定性可以采用裂解气相色谱质谱法、气相色谱质谱法、红外光谱法;无机填料定性、定量采用化学法、原子吸收光谱法、等离子发射光谱法;硫化体系的定性、定量采用化学法。大型仪器的使用,可以测试更准确可靠的实验数据,为轮胎行业的进一步成长,提供有力的依据。关键词:轮胎、成分分析、测试轮胎作为车辆唯一与地面接触的部位,承担着承受载荷、改变方向、缓冲与减震、驱动与制动四个方面的重要作用[1]。轮胎的制备过程中配方和结构都是非常重要的因素。目前在人类社会实现“碳中和”的伟大事业中,百岁老产品与时俱进,在社会可持续性发展的征程上续写着传奇、再立新功,助力人类社会达成“双碳”目标[2]。为了达到这个目标,国产轮胎还要不断努力,缩小与一线品牌轮胎的差异,从北京橡胶工业研究设计院有限公司第一次组织行业轮胎剖析会议到现在已经有40多年的历史了,轮胎行业的配方工程师一直都没有停下脚步,追寻着寻找合理的配方组成,因此开展轮胎成分测试工作是一项非常有意义的工作。在新时代、新环境下,轮胎肩负的责任发生了变化,目前气候变化已经成为世界各国政府关注的焦点,尤其近10年来各种自然灾害给人民生活贺财产造成了巨大损失[3]。为此,巴黎协定以后,各国政府在节能环保方面相继制定了严格的法律,并出台了相关措施,尽量减少碳排放。各个行业纷纷开展相应的政策,并且纷纷表示将于2040年实现“零”排放。因此轮胎的配方研制非常重要。目前欧盟REACH法规、轮胎标签法及美国的SMARTWAY等,轮胎企业针对目前的状况投入大量的人力、物力,开发设计新产品,尤其是新能源汽车轮胎,利用新技术、新材料和新工艺生产制造出高性能的子午线轮胎,进一步提高了汽车的环保、节能和安全性能。 轮胎是一个比较复杂的复合体,它大约有十几个部位组成,如:胎面胶、胎侧胶、基部胶、带束层胶、胎肩垫胶、胎体胶、胎圈胶、子口护胶、三角胶、内衬层胶等。目前针对整条轮胎成分检测有两个权威的检测机构,一个是美国的斯密斯公司,另一个是国家橡胶轮胎质量监督检验检测中心。两者在成分分析检测方面有一些差异,国家橡胶轮胎质量监督检验检测中心检测项目更完整、更全面,从胶型、胶比、橡胶含量、炭黑含量到有机填料、无机填料的定性定量检测;斯密斯公司擅长选择相同规格不同厂商的产品,分别测试,然后对比分析,并且在物理性能方面测试的项目比较完整,两者各有优缺点,剖析配方所呈现出来的结果要通过配方工程师的研究、调整、完善,才能转化为剖析配方。因此剖析配方是基础,是新配方研究得核心和关键。目前轮胎胶料成分分析方法的研究正在逐步的成熟,大量关于轮胎胶料配方组分研究的国家标准[4]-[10]已经发布或正在制定或修订过程中,方法标准的统一,让测试结果更加可靠,为配方的研究提供可靠、准确的实验数据。但方法和方法之间以及标准的应用方面还有一些问题,本研究就是基于相同试验项目采用不同的仪器设备所存在的问题的讨论与研究工作,希望大家能够理解测试工程师的工作,如果人员和设备不存在问题,得出的结果您有异议,可能是方法问题导致的结果,希望大家能够理解,能够正确的分析测试数据,解析出合理的结果,为新配方的研发提供有力的支持。胶料成分分析的方案胶料成分分析方案是根据样品配方设计的特点来确定的,不同的部位由于作用不一样,承受的条件也有差异,因此配方设计过程中是要对每个部位的特点来设计配方,例如[11]胎面胶是轮胎与地面接触的部分,那就需要提高轮胎胎面的胶料的拉伸性能和耐撕裂性能,使用特殊炭黑可以增加轮胎的耐磨性和导电性,并且要注意轮胎的生热,增强轮胎的寿命。轮胎作为橡胶工业的主导产品,其设计及生产制造过程的经济性直接影响企业的内生动力即盈利能力[12],因此在配方设计的过程中,也要考虑成本的计算,其中的配方成本是其中非常重要的一项考虑因素。如果可以实现通过材料替代以节约成本和提高硫化效率的操作实例,其直接影响企业产品效益的最大化[13]。1.高聚物定性高聚物的定性轮胎成分分析非常重要的一个测试环节,胎面胶选择合适的橡胶品种可以改善胎面胶的耐磨性能和降低滚动阻力[14]。高聚物的鉴定目前常采用的方法有:裂解气相色谱法[4]~[5]、裂解气相色谱质谱法[10]、红外光谱法[15]、核磁共振波谱仪。裂解气相色谱法和裂解气相色谱质谱法都是基于裂解器的前处理装置,后面的气相为分离装置,用火焰离子检测器(FID)和质谱检测器(MS)测试高聚物样品的一种方式。裂解器在惰性气体中被快速热解而生成具有高聚物表征的裂解产物(小分子碎片混合物),并随着载气导入分离装置(气相色谱)中的一种前处理方式。此方法的特点是仪器灵敏度高,样品用量少,不受填料的干扰等优点,其缺点是需要建立实验室内部的谱库、本方法属于相对方法[16]。红外光谱法是经典的物质化学结构分析与鉴定方法之一[17],广泛应用于科研领域。红外光谱可以给出物质所包含的官能团、结晶态等化学结构信息;而且,化学结构不同的物质、对应的红外光谱谱图具有指纹特征性[18],在标准中明确说明针对生胶、硫化胶、未硫化胶以及热塑性弹性体进行鉴定的方法,一共有两种分析方法,透射分析法和反射分析法。在轮胎胶料成分分析过程中有两点需要注意,其一是钢丝圈夹胶由于硫黄含量过高,影响特征谱图,对结果的分析有影响;其二顺丁胶和丁苯橡胶混合时,区分有一定的困难。傅里叶变换红外光谱法在高分子鉴定过程中需要注意以上问题,避免存疑数据的存在。核磁共振波谱仪可以有效的表征高聚物的支化度,核磁共振波谱仪目前主要是H谱和C谱两类原子核谱图,H-NMR简便快捷能够通过不同级数C原子上H的积分面积,定量表征高聚物的短链支化度;而对于长链支化,需要利用C-NMR检测支化度C原子、支化点附件C原子的峰来确定支链类型和支化度[19]。2.高聚物及炭黑含量热重分析技术(thermogravimetry,TG)是指 在程序控制温度和一定气氛下连续测量待测样品的质量与温度或时间变化关系的一种热分析技术,主要用于研究物质的分解、化合、脱水、吸附、脱附、升华、蒸发等伴有质量增减的热变化过程。 基于 TG 法,可对物质进行定性分析、 组分分析、热参数测定和动力学参数测定等,常用于新材料研发和质量控制领域[20]-[21]。目前用的最多的方法有三个,其中轮胎常用的方法是,GB/T 14837.1-2014《橡胶和橡胶制品 热重分析法测定硫化胶和未硫化胶的成分 第1部分:丁二烯、乙烯-丙烯二元和三元共聚物、异丁烯-异戊二烯橡胶、异戊二烯橡胶、苯乙烯-丁二烯橡胶》,这个标准涵盖了轮胎常用的高聚物:天然橡胶、丁苯橡胶、顺丁橡胶。热重分析仪可以准确的表征胶料配方中高聚物的含量、炭黑含量。在二十世纪初期,热重分析仪主要来自于美国、欧洲以及日本厂商,国内的仪器产品稳定性差,但在最近几年,在国家对自主优质测试分析仪的大力资助下,具有自主知识产权的国产热重分析仪的研制呈现一些可喜的进展.。未来,随着我国科研水平的不断提高,相信在热重分析仪研发方面也能取得更大突破,同时,我国相关仪器 厂商也应一步一个脚印、不断提升自主创新能力,才能在日益激烈的热分析市场竞争中处于不败之地[20]。3.有机物定性、定量轮胎配方中需要加入有机配合剂,在配方的调整过程中,才能呈现出优异的性能,常加入的有机配合剂有:防老剂、防焦剂、促进剂、增粘剂、增塑剂、粘合剂、加工助剂等等,并且在硫化过程中,这些有机配合剂有的会发生化学反应,给配合剂的定性工作带来一定的难度。轮胎配方定性、定量常用的仪器设备是气相色谱质谱仪、裂解-气相色谱质谱仪、红外光谱仪、液相色谱仪、液相色谱质谱联用仪等。在长期的使用过程中,发现色谱方式由于色谱柱的分离作用,可以将混合物进行分离,可以提升检测的效率和检定结果的准确性。4.无机物定性、定量轮胎是一种常见的高分子复合材料,发展高耐磨、高抗湿滑、低滚阻的新一代轮胎是目前轮胎行业的重要挑战,在轮胎的制备过程中,填料的用量仅次于聚合物。填料的加入能提高聚合物复合材料的性能,改善轮胎的抗湿滑性、耐疲劳性以及耐低温耐高温能力等[22]。二氧化硅是轮胎中常用的填料,由于二氧化硅自身的特点,强吸附性、大比表面积,可以实现对有机分子的多层吸附,提高轮胎的抗撕裂性能[23]。二氧化硅的检测目前采用的化学法,将样品灼烧后,加入氢氟酸,剩余的二氧化硅与氢氟酸反应,生成四氟化硅,以气体的形式挥发掉,通过质量的变化来确定样品中加入的二氧化硅的含量。轮胎胶料中还有一些金属氧化物,如:氧化锌等,可以通过原子吸收光谱法和等离子发射光谱法进行测试。原子吸收光谱仪原理为处理后的液体样品吸入火焰中,火焰中形成的原子蒸汽对光源发射的特征电磁辐射产生吸收。将测定的样品吸光度和标准溶液的吸光度进行比较,确定样品中被测元素的含量[24]。电感耦合等离子体发射光谱仪原理为过滤或消解处理过的样品在等离子体火炬的高温下被原子化、电离、激发[25]。不同元素的原子在激发或电离时可发射出特征光谱,特征光谱的强弱与样品中原子浓度有关,即可测定样品中各元素的含量[26]。电感耦合等离子体发射光谱仪具有检出限低,准确度高、精密度高的优点, 并且可同时测定多种元素,时效快。但是在测定组分复杂的样品时,容易产生基体效应,从而影响检测结果的准确性。而火焰原子吸收光谱仪检出限较高,准确度、精密度相对较低,但在抗基体干扰能力方面的优势大于电感耦合等离子体发射光谱仪[27]。因此,在测试轮胎胶料样品时,要根据情况选择合适的仪器设备。5.硫化体系的定性、定量轮胎胶料的硫化体系主要是指加入的硫磺、促进剂、以及活化剂,其中硫磺含量的检测是依据国家标准GB/T 4497.1-2010《橡胶 全硫含量的测定 第1部分:氧瓶燃烧法》,将橡胶样品在通氧气条件下,燃烧,用双氧水吸收燃烧后气体,然后滴定生成的硫酸根,反推出胶料中硫含量。本方法测试的是胶料中所有的硫,包括促进剂中的硫、炭黑中的硫。因此对数据的解读需要进行修正。小结本文对轮胎胶料的成分分析进行了全面的介绍,高聚物定性可以使用裂解气相色谱法、裂解气相色谱质谱法、红外光谱法;高聚物和炭黑的定量采用热重分析仪;有机物定性可以采用裂解气相色谱质谱法、气相色谱质谱法、红外光谱法、无机填料定性、定量采用化学法、原子吸收光谱法、等离子发射光谱法、硫化体系的定性、定量采用化学法。合理的使用方法,可以为进一步解析数据提供有力的支持,为轮胎配方胶料的研制提供有力的数据支持。作者简介苍飞飞, 北京橡院橡胶轮胎检测技术服务有限公司(国家轮胎质量检验检测中心)/北京橡胶工业研究设计院有限公司副总工程师、技术负责人、高级工程师,从事橡胶检测工作22年,主要工作之一为开展轮胎橡胶制品类产品得剖析检测工作,使进口产品国产化提供有力的数据。社会兼职:全国橡胶与橡胶制品标准化技术委员会合成橡胶分技术委员会专家委员;全国橡胶与橡胶制品标准化技术委员会通用试验方法分会专家委员;北京市热分析学会委员;公安部检测中心专家库成员;教育装备协会理事会理事等。主持或参加纵向及横向项目30余项;完成学术论文30余篇;参加国家标准制修订工作11项,其中“橡胶制品化学分析方法研究与制定”作为主要起草人获得中国石油和化学工业联合会科学进步二等奖;参加国际标准修订比对工作3项;发明专利13项;实用新型专利3项。参考文献:[1]朱华健,牛金坡,李凡珠,何红,王润国,卢咏来,张立群.新型轮胎结构的现状与发展[J].高分子通报,2019(11):1-14.DOI:10.14028/j.cnki.1003-3726.2019.11.001.[2]许叔亮.百年轮胎续写传奇:轮胎的性能设计与社会可持续性发展(上)[J].中国橡胶,2022,38(01):16-19.[3]吴桂忠.高性能子午线轮胎研发、生产和试验研究概况及发展趋势[J].中国橡胶,2022,38(02):17-26.[4] GB/T 29613.1-2013.橡胶裂解气相色谱分析法 第1部分:聚合物(单一及并用)的鉴定[S].北京:中国标准出版社,2013.[5] GB/T 29613.2-2014.橡胶裂解气相色谱分析法 第2部分:苯乙烯/丁二烯/异戊二烯比率的测定[S].北京:中国标准出版社,2014.[6] GB/T 14837.1-2014. 橡胶和橡胶制品 热重分析法测定硫化胶和未硫化胶的成分 第1部分:丁二烯、乙烯-丙烯二元和三元共聚物、异丁烯-异戊二烯橡胶、异戊二烯橡胶、苯乙烯-丁二烯橡胶[S].北京:中国标准出版社,2014.[7] GB/T 14837.2-2014. 橡胶和橡胶制品 热重分析法测定硫化胶和未硫化胶的成分 第2部分:丙烯腈-丁二烯橡胶和卤化丁基橡胶[S].北京:中国标准出版社,2014.[8] GB/T 33078-2016. 橡胶 防老剂的测定 气相色谱-质谱法[S].北京:中国标准出版社,2016.[9] GB/T 14837.3-2018. 橡胶和橡胶制品 热重分析法测定硫化胶和未硫化胶的成分 第3部分:抽提的烃橡胶、卤化橡胶、聚硅氧烷橡胶[S].北京:中国标准出版社,2016.[10] GB/T 39699-2020. 橡胶 聚合物的鉴定 裂解气相色谱-质谱法[S].北京:中国标准出版社,2020.[11]王静,褚文强.航空子午线轮胎胶料配方设计[J].橡塑技术与装备,2022,48(06):39-43.DOI:10.13520/j.cnki.rpte.2022.06.008.[12]李萍.塑料企业的风险控制与经济管理——评《企业风险管理》[J].塑料科技,2021,49(12):124-125.[13]万达淳,郑闻运,陈弩.基于橡胶配方和工艺的轮胎产品经济性分析[J].橡胶科技,2022,20(05):247-249.[14] Kwag G,Kim P,Han S,et al. High Performance Elastomer Composites Containing Ultra High Cis Polybutadiene with High Abrasion and Low Rolling Resistances[J]. Journal of Applied Polymer Science,2010,105(2):477-485.[15]GB/T 7764-2017.橡胶鉴定 红外光谱法[S].北京:中国标准出版社,2018.[16]周乃东.橡胶聚合物的鉴定 裂解气相色谱法[J].中国石油和化工标准与质量,2007(01):33-38.[17]白云,胡光辉,李琴梅,陈新启,髙峡,刘伟丽.傅里叶变换红外光谱法在高分子材料研究中的应用[J].分析仪器,2018(05):26-29.[18] 翁诗甫.傅里叶变换红外光谱仪[M].北 京:化学工业出版社,2005:161.[19]罗俊杰,卜少华,黄铃.核磁共振波谱表征弹性体支化结构方法的研究进展[J].合成树脂及塑料,2017,34(05):92-97.[20]谢启源,陈丹丹,丁延伟.热重分析技术及其在高分子表征中的应用[J].高分子学报,2022,53(02):193-210.[21]Ding Yanwei(丁延伟). Fundamentals of Thermal Analysis(热分析基础). Hefei(合肥): University of Science and Technology of China Press(中国科学技术大学出版社), 2020[22]黄伟,杨凯,张乾,刘建伟,郝泽光,栾春晖.橡胶补强填料中煤矸石活化改性的研究进展[J].洁净煤技术,2022,28(01):166-174.DOI:10.13226/j.issn.1006-6772.Q21110501.[23]李鹏举,吴晓辉,卢咏来,张立群.氧化石墨烯/白炭黑纳米杂化填料在绿色轮胎胎面中的应用[J].合成橡胶工业,2019,42(04):294-299.[24]方琦,罗德伟,洪林.火焰原子吸收光谱仪影响因素与应对措施[J].绿色科技,2010(10):170-173. [25]邓晓庆.电感耦合等离子体发射光谱法测定土壤铜锌锰镍铬钒全钾 [J].环境科学导刊,2010,29(6):90-92.[26]邓晓庆.电感耦合等离子体发射光谱法(ICP-AES)与火焰原子吸收法 (AAS)测定水中铁、锰方法比对[J].环境监控与预警,2013,5(1):26-29.[27] 罗丽霞.火焰原子吸收光谱仪和电感耦合等离子体发射光谱仪在水质检测中的比较分析[J].广东化工,2021,48(23):171-173.
  • 国家橡胶轮胎质检中心联合仪器公司成立热重分析仪共建实验室
    2022年7月,国家橡胶轮胎质量检验检测中心联合塞塔拉姆仪器公司成立热重分析仪共建实验室,聚焦于橡胶及热塑性弹性体的检测,将推进高端热分析仪器在弹性体材料分析中更深入和广泛的应用,为橡胶轮胎成分分析技术的发展提供硬件支持。也希望未来与更多高端仪器设备企业合作,为橡胶轮胎检测分析开发更先进的技术手段。国家橡胶轮胎质量检验检测中心(CTQI)经国家批准于1987年成立,是我国成立最早、技术全面的橡胶轮胎实验室,橡胶轮胎中国强制性产品认证(CCC)检验机构,承担有关部门指定的轮胎产品质量监督抽查任务,也是市场监管总局批准的缺陷汽车产品检测与实验机构,承担轮胎产品质量争议的鉴定工作及轮胎产品的剖析工作,是权威的科技成果鉴定检测机构。中心化学分析组在60多年的成长过程中,配备齐全了橡胶分析用主要大型仪器设备,包括热重分析仪、差示扫描量热仪、气相色谱仪、气相色谱-质谱联用仪、红外光谱仪、液相色谱仪等化学实验室常用仪器设备。检测手段先进,技术力量雄厚,不仅能提供优质的检测服务,帮助客户解析检测结果,还在不断提升科研检测能力,开发探索新的检测分析方法,引领我国橡胶行业化学检测的发展。塞塔拉姆仪器公司是一家全球领先的高温热分析仪和量热仪的制造商和供应商。作为在高温、超高温热分析和三维卡尔维量热(3D Calvet)测定方面的专家,塞塔拉姆公司为其产品应用的不同领域(包括生命科学和制药研究,能源环境与材料应用,石油化工与过程安全等)提供了全套专业的测试和分析方案。Setline系列热分析仪是塞塔拉姆仪器公司旗下的合资产品系列。2018年差示扫描量热仪(DSC)、同步热分析仪(STA)在中国区进行全球首发,独立悬挂式TGA于2021年重磅上市,形成包括DSC、STA、TGA等全系列5款主流产品。Setline系列热分析仪定位于高精度、通用型实验室仪器,是率先落户中国合资生产、全球销售的海外高端热分析品牌。Setline无论从生产工艺,原料质控,软件匹配以及性能指标等方面严格执行法国工厂标准,符合欧盟质量与安全法规。Setline系列产品作为新一代通用型DSC/STA/TGA,从工艺水平,技术手段和性能表现上最大程度地缩小了中国制造与欧美产品的技术代差,开创了高端热分析仪国产化新纪元。热重分析仪在程序控温下,测量物质的质量随温度(或时间)的变化关系,可以针对样品中聚合物、添加物以及其他物质进行检测,广泛应用于橡胶、塑料、涂料、药品、催化剂、无机材料、金属材料与复合材料等领域的研究开发、工艺优化与质量监控。在橡胶领域,热重分析法目前有国际标准和国家标准。我中心通过热重分析仪可以有效分析橡胶的组分及其含量,在轮胎剖析工作中一直发挥重要作用。热重分析仪(TGA)
  • 北京佳仪分析设备有限公司应邀参加第六届全国橡胶环保型助剂生产和应用技术研讨会
    2010年全球金融危机形势下的橡胶行业正在复苏,中国橡胶工业迅速发展。 为了进一步发挥各种橡胶助剂对高性能制品的作用,促进节能减排、环境保护,增进橡胶助剂生产厂和轮胎制品厂之间的信息交流,北京橡胶工业研究设计院、全国橡胶工业信息中心橡胶助剂分中心于2010年6月28日在青岛召开&ldquo 第六届全国橡胶环保型助剂生产和应用技术研讨会&rdquo 。我司作为唯一一个特邀的分析仪器厂家应邀参加了该次会议。 在会上,我司根据客户的要求做了《裂解技术在橡胶添加剂检查方面应用》的综合报道,重点论述了居里点裂解气相色谱法这种快速、准确、标准化的分析方法在国内外的应用现状及其独特的优越性。在报道中同时还通报了目前国家各权威部门利用我司居里点裂解仪建立相关领域裂解标准的进展。 通过该报告,与会的广大助剂使用者和生产商了解到了化学分析法在其领域的重要性,并且开辟了利用利用裂解气相色谱法进行快速检测的思路,并得到与会者的广泛好评。
  • 岛津原子力显微镜——锂电池导电性分析(联用元素分析工具)
    锂离子电池是一种可充电蓄电池,其通过从活性材料的结构中解吸/插入Li+来充电/放电。从制作工艺而言,锂电池正极由活性材料、导电剂、粘结剂、增稠剂及溶剂去离子水等多相物质混合制成。这其中,对于提高性能和质量控制,最重要的是活性材料、粘合剂和导电添加剂的工作状态和分布状态。图1 锂电池充放电示意图目前应用最为广泛的正极材料主要有钴酸锂、磷酸铁锂、锰酸锂、三元材料镍钴锰酸锂和镍钴铝酸锂等。其中高镍三元锂离子电池正极材料NCM(锂镍锰钴氧化物;Li(Ni-Co-Mn)O2)凭借比容量高、成本较低和安全性优良等优势,成为研究的热点,被认为是极具应用前景的锂离子动力电池正极材料。为了保证电极具有良好的充放电性能,通常加入一定量的导电剂,在活性材料之间、活性材料与集流体之间起到收集微电流的作用,以减小电极的接触电阻,加速电子的移动速率。导电剂的材料、形貌、粒径及含量对电池都有着不同的影响,碳系导电剂从类型上可以分为导电石墨、导电炭黑、导电碳纤维和石墨烯。常用的锂电池导电剂可以分为传统导电剂(如炭黑、导电石墨、碳纤维等)和新型导电剂(如碳纳米管、石墨烯及其混合导电浆料等)。锂电池粘结剂是一种将活性材料粘附在集流体上的高分子化合物。专门用于粘结和固定电极活性材料,增强电极活性材料与导电剂以及活性材料与集流体之间的电子接触,更好地稳定极片的结构。聚偏氟乙烯(PVDF)是一种具有高介电常数的聚合物材料,具有良好的化学稳定性和温度特性,具有优良的机械性能和加工性,对提高粘结性能有积极的作用,被广泛应用于锂离子电池中,作为正负极粘结剂。另一方面,正极中的这三种主要物质的分布状态和工作状态决定了锂电池的充放电性能。最常遇到的不利情况包括不导电的粘结剂对活性材料的包裹导致无法参与反应,活性材料颗粒的碎裂导致隔离于反应体系,粘结剂/导电剂分散不均导致一些区域间隙过大使活性材料隔离于反应体系。在这些情况下活性材料成为死的活性材料,不再参与电极反应。图2 正极中各组分存在状态为了更全面地分析,需要结合多种仪器进行。传统上,SEM+EDS可以对正极表面形貌和元素分布。但是局限性也很大,首先,EDS仅是一种定性分析工具,不能对元素进行定量分析,需要更精确的方法;另一方面,SEM仅能观察形貌,无法观测正极的工作状态,需要一种表面电学性能观测的方法。因此本实验使用EPMA电子探针微量分析仪(EPMA-8050G)测量正极的元素分布,使用原子力显微镜(SPM-9700HT)观测表面电流分布状态。通过比较EPMA和SPM相同区域图像来评估正极表面各种组分的工作状态。比较EPMA和SPM在相同区域的分析结果。图3至图5示出了EPMA数据,图6至图8示出了SPM数据。在EPMA结果中,图3是成分图像(COMPO),图4是C和F分析的叠加图像,图5是Mn、Co、Ni和O分析的叠加图像。因为导电剂和粘结剂都含有C,图4中C的位置是导电剂和粘合剂,因为只有粘合剂(PVDF)含有F,因此F的位置是粘合剂。图5中Mn、Co、Ni和O的重叠位置是活性材料。在SPM图像中,图6是用电流模式下的SPM获得的表面形貌图像,图7是低偏压激励下小电流分布图像,图8是高偏压激励下大电流分布图像。结合图6和图5,对比可知道活性材料的分布与形貌;结合图2,可认为图8中电流区域为为导电剂;同时对比图7和图8,从图7中扣除图8的大电流区域,可认为其他小电流区域为活性材料,即活性材料A区域。但是结合图7和图5 ,可发现有些活性材料在偏压激励下并没有电荷移动(形成电流),因此可判断,未形成电流的活性材料可能是被不导电的粘合剂包裹,或者因破碎和间隙被隔离于反应体系,无法参与充放电,即活性材料B区域。由此实验可见,对于锂电池的研究,结合元素分析工具(EPMA)和电流分析工具(SPM),既可以了解到各种组分的分布,还可以深度了解个部分的工作状态及可能的失效原因,为深入理解锂电池的工作原理与过程提供可行实验方案。本文内容非商业广告,仅供专业人士参考。
  • 中科院等完成橡胶草基因组序列解析
    p   中国科学院遗传与发育生物学研究所李家洋研究组与中国农业科学院、中国热带农业科学院等合作,在橡胶草基因组序列解析方面取得重要进展,标志着以橡胶草作为模式植物进行天然橡胶合成研究进入后基因组时代。研究成果近日在线发表在权威学术期刊《国家科学评论》(National Science Review)杂志上。 /p p   科研人员独立组装完成了高质量的橡胶草基因组草图,该基因组大小为1.29Gb,包含46,000多个基因和约70%重复序列。橡胶草基因组也因此成为目前能够产生高分子量橡胶的植物中,唯一完成基因组测序的草本植物。 /p p   通过产胶植物与非产胶植物之间的比较基因组研究,研究人员鉴定了橡胶草中橡胶合成途径和菊糖合成途径,并阐述了橡胶链延长过程中CPT/CPTL和REF/SRPP两个重要基因家族的进化历程。此外,他们还发现了橡胶草基因组中与自交衰退相关的可能候选区域。该成果并将大大加速橡胶草从野生植物向经济作物的驯化,推动我国天然橡胶产业的发展。 /p p   天然橡胶是与石油、钢铁、煤炭并重的世界四大工业原料之一,2015年全球消耗总量达12.14百万吨,产值约170亿美元。巴西三叶橡胶树一直是天然橡胶的主要来源,但由于种植面积限制、生产成本增加、遗传背景狭窄和病虫害严重等因素,橡胶生产逐渐难以满足需求。我国是天然橡胶消费大国,而巴西三叶橡胶树可种植面积极少,导致我国对外依赖度已超过80%。因此,开发生产天然橡胶的替代资源具有重要的战略意义和经济价值。 /p p   橡胶草又名俄罗斯蒲公英,根部可合成高分子量的天然橡胶和菊糖。由于具有生长范围广,天然橡胶含量高,生长周期较短,相对简单的基因组和遗传转化与基因编辑比较容易等特点,它被认为最有可能成为替代生产天然橡胶的经济作物和科学研究的模式植物。21世纪以来,世界各国相继成立了天然橡胶研究计划,相比之下,我国则研究相对较少。2015年4月中国“蒲公英橡胶产业技术创新战略联盟”正式成立。 /p p /p
  • 国家橡胶及橡胶制品质检中心将于10月建成使用
    8月17日上午,副市长徐锋一行检查了国家橡胶及橡胶制品质量监督检验中心建设情况,要求在保证质量和安全的前提下,加快建设进度。业主单位和承建单位表示,一定按照市委、市政府的要求,加快建设进度,力争10月份建成投入使用。   国家橡胶及橡胶制品质量监督检验中心是国家质检总局批准筹建的项目。桂林市政府从政策、资金、人才等方面给予倾斜和支持,在高新区铁山园工业区无偿划拨了27.5亩土地作为建设用地,由市财政安排专项资金500万元支持中心建设。据了解,目前中心大楼已经封顶,进入装修阶段。   徐锋一行进入现场检查项目的施工情况,并听取了业主单位和承建方的情况汇报。   质检中心建成后,将结合桂林地区橡胶及橡胶制品产业发展迅速的地域经济特点,对国内、国际行业动态、标准和技术信息进行跟踪、收集、汇总、分析和处理,向有关政府部门、企业、质检机构等相关部门传递信息,并辐射到桂林周边地区乃至全国,进一步树立桂林在全国橡胶及其相关产品质量检测领域的领先地位。
  • 宁波材料所:面向水下可穿戴传感的耐水导电凝胶
    可穿戴传感器可以通过非侵入的方式捕捉人体的各种信号并转化为可识别的电信号,从而达到实时监测的目的,在健康管理等领域展现出了重要价值。相比于传统的刚性可穿戴传感器,由导电凝胶等软材料构建的皮肤式可穿戴传感器能与动态皮肤形成紧密的共型结构,提高传感器的传感准确性和稳定性,甚至实现对人体运动状态的实时感知。   尽管基于导电凝胶的可穿戴传感器研究已经取得巨大进展,并广泛应用于动作监测、健康管理、表情和声音识别、人机交互等诸多领域,但由于导电凝胶在水环境中存在吸水溶胀、导电组分流失、粘附性能衰退等问题,限制了其在水下探索等领域的应用与发展。近年来,通过对导电凝胶进行耐水性能的设计,研究人员实现了导电凝胶基可穿戴传感器的水下传感领域的应用,促进了该领域的研究快速发展   近日,中国科学院宁波材料技术与工程研究所智能高分子材料团队陈涛研究员、肖鹏副研究员和魏俊杰博士基于在耐水导电高分子凝胶的构筑及其水下传感方面的研究基础,在Advanced Materials上发表题为“Water-Resistant Conductive Gels Toward Underwater Wearable Sensing”的综述文章(Adv. Mater. 2023, DOI: 10.1002/adma.202211758)。   在该综述中,作者首先对提高导电凝胶耐水性的方法进行了总结,归纳提出了封装设计、疏水网络结构和多重交联作用这三种耐水设计策略,并详细讨论了各种策略的耐水原理、具体设计方法以及存在的优缺点,从而为未来的耐水导电凝胶设计提供指导。随后对用于水下传感领域的耐水导电凝胶的多功能性质进行了介绍。除了水下稳定性之外,探讨了耐水导电凝胶的拉伸性质、水下粘附性质、水下自修复性质、可回收性质和3D打印性等性质对导电凝胶基水下可穿戴传感器的传感性能和制造加工工艺的影响,并重点讨论了这些性质的优化改善方法。此外,对现有耐水导电凝胶在水下传感领域的具体应用方向进行了汇总,着重总结了耐水导电凝胶在水下运动感知、水下健康监测、水下通讯、水环境分析几个方向的研究进展,并分析了耐水导电凝胶在这些应用中存在的不足,为未来的水下传感研究指明了方向。   尽管导电凝胶的耐水设计和传下传感研究已经取得了一定的成果,但该领域的发展尚处于起步阶段,仍然存在一些问题和挑战亟需解决。导电凝胶在水环境中的传感性能与陆上性能有着明显差异,相关的水下传感机制和传感模型有待进一步阐明;耐水导电凝胶的水下稳定性和水下传感性能测试还没有标准的方法,亟需建立统一的检测方法进行有效对比和评估;在耐水导电凝胶和水下可穿戴传感器的多功能设计上需要进一步努力,例如实现基于变色功能的可视化感知、基于自清洁功能的抗污能力和基于生物可降解的环境友好等。   为了满足耐水导电凝胶基水下可穿戴传感器的实际应用需求,需要进一步发展与水下可穿戴传感器匹配的无线传输技术和自供能技术;如何实现多感知功能和多技术模块在水下凝胶传感系统中的一体化集成,尤其是如何实现“软”凝胶材料与“硬”电子元件的稳定界面结合依然是该领域需要面临的一个重要挑战。   该论文得到了国家自然科学基金(51773215)、中国博士后科学基金(2021M690157、2022T150668)、宁波市自然科学基金(2121J206)、国家重点研发计划项目(2022YFC2805204、2022YFC2805202)等项目的支持。耐水导电凝胶的设计策略与水下传感应用   (中科院海洋新材料与应用技术重点实验室 魏俊杰)
  • 智能穿戴和创伤治疗的新贵—导电水凝胶
    p    strong 阿卜杜拉国王科技大学(KAUST-King Abdullah University of Science and Technology)的研究人员开发出一种导电水溶胶,使应变灵敏性、自愈性、和可拉伸性得到前所未有的优化。“我们的材料胜过所有先前报道过的水凝胶,并引入了新的功能,”材料科学与工程教授Husam Alshareef陈述到。 /strong /p p style=" text-align: center " strong img src=" http://img1.17img.cn/17img/images/201806/insimg/de43ded7-3f8b-4d59-8f46-3dc5e0db1eb4.jpg" title=" 导电水凝胶的信号可清晰地分辨不同的面部表情.jpg" / /strong /p p /p p style=" text-align: center " strong 导电水凝胶的信号可清晰地分辨不同的面部表情(图片来源:KAUST) /strong /p p   智能材料具有 span style=" color: rgb(255, 0, 0) " 类似皮肤一样的拉伸、感知和弯曲能力,已发现在与人体交互中具有各种各样的应用 /span 。预期发展前景像辅助治疗创伤的可生物降解贴片一样宽广,还可扩展到触摸感应机械设备和可穿戴电子产品。 /p p   该材料由一种称为MXene的金属碳化物和含水水溶胶结合而成。 span style=" color: rgb(255, 0, 0) " 除了其超过3400%的拉伸性能外,该材料还可快速回复至其初始状态,并可粘附于不同表面之上,例如皮肤。 /span span style=" color: rgb(255, 0, 0) " 即使它被切成若干块,它仍可在重新附着后快速复原。 /span /p p    span style=" color: rgb(31, 73, 125) " i “这种材料对拉伸和压缩敏感性的不同是一个突破性的发现,并为水溶胶的感知功能增添了一个新的维度,” /i /span Alshareef实验室的博士后,本研究第一作者Yizhou Zhang陈述道。 /p p   这一创新策略在感知皮肤变化并将其转换为电信号的应用中具有极其重要的意义。例如,一层系在使用者前额薄薄的材料可区分各种不同的面部表情,像是皱眉或微笑。这一性能可使严重瘫痪的患者能够控制电子设备和交流。 /p p   当该材料薄带被系于喉部时,它们可表现出卓越的将语音转换成电信号的能力。这可使语言障碍者的谈话被清晰地听到。 /p p   “我们的材料在各种生物传感和生物医学应用中潜力非凡,”本研究共同作者Kanghyuck Lee陈述道。 /p p   更直接和特别有用的医学前景包括具有释药促愈功能的柔性创可贴。除了被贴于皮肤表面,这种覆盖物甚至可用于病变器官内部。研究人员还希望开发一种智能材料,可检测器官形状和体积,并能根据产生的信号改变药物的释放。 /p p   一种完美的能力是将医疗传感同治疗整合起来。其他有趣的前景是在机器人领域这一材料可被利用之处,例如,将其用于指触摸式感应机械拓展功能。 /p p   它同样可被用于防伪,该材料的复合电子平板被用来高度敏感地检测签名,当它们被书写时。 /p p   KAUST的研究者们已提出一长串可进一步研究和开发的潜在应用。 i “ span style=" color: rgb(31, 73, 125) " 其商业化潜力巨大,” /span /i Alshareef总结道。 /p
  • 分析STERIS清洁剂中的非导电性有机化合物的TOC与电导率
    研究目的本研究旨在证明Sievers® M9 TOC分析仪能够通过分析TOC浓度来有效检测和量化STERIS生命科学公司(STERIS Life Sciences)生产的清洁剂中的非导电性化合物的含量。背景信息很多行业在转换产品之前都会用STERIS清洁剂来清洗生产设备。在清洁验证时,必须确定生产设备的最后冲洗液中没有残留的清洁剂或药物。残留的清洁剂、污染物、或其它化合物既可能是有机物,也可能是无机物,而在检测有机物和无机物时,需要采用不同的分析方法。人们用电导率来检测普通清洁剂,但残留的清洁剂中常有痕量的有机物,而人们无法用电导率来检测有机物。如果不能将生产设备清洗干净,就会影响产品质量。因此,检测清洁剂中残留的碳污垢,就成为综合评估清洁工艺的重要环节。本研究中的M9 分析仪数据表明,TOC分析能用来有效地检测导电性和非导电性有机化合物,对评估清洁工艺起到了补充作用。样品制备选择STERIS生命科学公司生产的以下4种清洁剂,进行初步比对和分析:CIP 100(基本清洁剂)CIP 220(酸性清洁剂)ProKlenz NpH(中性清洁剂)Spor-Klenz RTU(酸性清洁剂)将以上各种清洁剂稀释到0.01%,然后确定其碳含量(质量比)。基于稀释到0.01%的清洁剂溶液所提供的碳含量,分别将各清洁剂制备成5 ppm TOC溶液。向5 ppm TOC清洁剂溶液中分别加入1 ppm、10 ppm、25 ppm 、 50 ppm的非导电性有机化合物,再用Sievers M9分析仪分析其TOC和电导率。所有清洁剂溶液均在干净的低TOC玻璃器皿中制备,然后立即移到Sievers认证的电导率和TOC双用途(DUCT)样品瓶中。M9分析仪的自动加试剂功能(Autoreagent)能够确定分析所需的最佳试剂流量。对所有样品重复测量5次,不舍弃任何一次测量结果。CIP 100分析CIP 220分析ProKlenz NpH分析Spor-Klenz RTU分析总结对于以上4种情况,在0.5 - 20 ppm范围内,残留清洁剂和有机混合物的TOC响应都是线性的。在相同的TOC范围内,关于来自非导电性有机化合物对电导率的影响,正如预期,电导率响应是水平的。在1.5 -150 μS/cm范围内,电导率能有效检测清洁剂,却无法检测非导电性有机污垢。清洁剂基体不会妨碍痕量TOC的检测。结论在清洁验证时,电导率用来检测残留的清洁剂,但本研究中的数据表明,如果仅用电导率来评估对有机碳的清洁程度,则远远不够。尤其是当生产设备上沾有非导电性有机化合物时,如果仅靠电导率来评估清洁程度,就会使人们误以为生产设备很干净。TOC分析能有效地检测导电性和非导电性有机化合物,对评估清洁工艺起到补充作用,因此用TOC和电导率双管齐下就能克服上述局限性。Sievers M9分析仪能够同时测量TOC和电导率,提供准确和精确的有机和无机污染物信息,作为全面评估清洁工艺的依据。◆ ◆ ◆联系我们,了解更多!
  • 欧标委发布橡胶奶嘴及安抚奶嘴检测新标准 将LC-MSn作为亚硝胺和亚硝基物质的替代性分析方法
    欧洲标准化委员会(CEN)针对中弹性体或橡胶奶嘴及安抚奶嘴中释放的亚硝胺和亚硝基物质发布了EN 12868:2017。与之冲突的国家标准将于2017年7月前撤销。  1993年4月,欧盟(EU)发布了93/11/EEC指令,限制弹性体或橡胶奶嘴及安抚奶嘴中释放的亚硝胺和亚硝基物质。该指令也规定了检测此类物质的基本原则以及分析方法。  1999年8月,CEN发布了EN 12868:1999,将其作为符合93/11/EEC指令要求的标准方法。该标准提供了详细的橡胶奶嘴和安抚奶嘴中亚硝胺和亚硝基物质的提取及分析流程。  2016年10月,CEN审批通过了弹性体或橡胶奶嘴及安抚奶嘴中亚硝胺和亚硝基物质相关的新标准EN 12868:2017。  EN 12868:2017对1999版进行了更改,主要体现在:  ——重新定义了“正-亚硝胺”和“即用产品”   ——更改了“弹性体”和“橡胶”的定义   ——要求进行两次迁移测试和两次测定   ——更改程序,包括亚硝化的温度,并规定了测试中弹性体样本和橡胶的最低样品量   ——将N-亚硝基二异丁胺(NDiBA,CAS号 997-95-5)归为奶嘴中的可识别的亚硝胺,这一规定与测试和校准标准相关   ——提供n-亚硝胺校准液的气相色谱法(GC)以及用热能分析仪(TEA)检测仪分析得到的的保留时间用于辅助分析(附件B)   ——将液相色谱-质谱联用(LC-MSn)作为亚硝胺和亚硝基物质的替代性分析方法。技术设置见本标准的附件D。  EN 12868:2017或其之前的版本以及玩具安全标准EN 71-12都是检测亚硝胺和亚硝基物质,应注意的是,两种方法的提取和分析程序存在差异。
  • 应用报告 | EA8000A 用于快速分析导电剂和负极活性材料中的金属污染物
    引言当今,高能量密度锂离子电池(LiB)为大多数电动汽车、手机供电,甚至提供储能,使可再生能源替代化石燃料。然而,也发生过此类电池在使用过程中因过热而造成火灾和爆炸的情况。EA8000A X射线分析仪中所采用的先进技术可用于检测和表征锂离子电池生产中用作导电添加剂和负极活性材料的粉末中的金属污染物。该仪器仅需几分钟即可定位和分析粉末中的金属异物颗粒。应用报告在本应用指南中,EA8000A用于测定碳基导电剂中金属污染物的数量和成分。为证明EA8000A的检测能力,已制备15克碳基原料用于分析。分析250 mm x 200 mm样品面积仅需耗时7分钟。首先,分析仪检测已制备样品中金属异物颗粒的存在情况和位置——其在X射线透射图像中被明确标记为暗点,因为它们由比周围基质密度更大的材料制成。随后使用EDXRF技术分析此类金属异物颗粒,颗粒图像、XRF映射和光谱如应用报告中图例所示。分析仪的软件通过光谱信息提供每个被分析的颗粒的定性和定量元素成分值。联系我们日立分析仪器已开发出一系列用于燃料电池生产过程质量控制的分析仪器。欲了解与EA8000A有关的更多信息,或讨论更广泛的测试要求,请联系我们。
  • 导电性调节的双极电化学发光传感平台解决方案
    一、实验目的该方案旨在开发一种基于导电性调节的双极电化学发光(The bipolar electrode based ECL,BPE-ECL)传感平台,用于无指示剂的均相生物分析。该平台通过导电性生物传感技术与ECL报告系统的结合,实现了在无需外源电活性指示剂的情况下进行目标检测。研究以miRNA-21的检测为示范,探索该方案的可行性和应用前景。二、实验使用的仪器设备和耗材试剂1. 仪器设备超微弱发光分析仪:BPCL-2,结合光电倍增管(PMT)操作电压为-800V,用于测量ECL发光强度。电化学工作站:用于施加电位。电导率仪:用于测量溶液的电导率。电泳仪:用于聚丙烯酰胺凝胶电泳(PAGE),验证核酸杂交链式反应(HCR)。生物分子成像仪:用于电泳结果成像。2. 耗材试剂聚二甲基硅氧烷(PDMS):用于制作传感和报告池。Ru(bpy)32+和TPrA:作为ECL检测体系的核心试剂。氯金酸(HAuCl4):用于电极金属化处理。合成核酸:由Sangon Biotech提供,包括探针DNA、H1、H2及目标miRNA-21等。人乳腺癌细胞:用于miRNA-21的实际应用检测。超纯水:18.2 MΩcm,作为所有实验的溶剂。三、实验过程1. BPE传感器的制作(1). ITO玻璃板的准备:从供应商处采购电阻小于6Ω/平方的ITO玻璃板,并在其上制作导电BPE,确保传感池包含BPE的阴极和驱动电位的阳极,而报告池包含BPE的阳极和驱动电位的阴极。(2). 电沉积金:为了提高导电性,分别在BPE的阴极和驱动电位的阴极上进行金电沉积。2. 杂交链式反应(HCR)的进行(1). 反应混合:在超纯水中混合探针DNA、H1和H2,浓度分别为0.5 μM、5 μM和5 μM。(2). 目标miRNA-21的添加:将不同浓度的miRNA-21加入混合物中,37°C孵育2小时以进行HCR反应。3. 聚丙烯酰胺凝胶电泳(PAGE)验证:(1). 电泳条件:在TBE缓冲液(1×)中,恒定电压80V,室温下进行2小时电泳。(2). 成像分析:使用生物分子成像仪拍摄凝胶,以验证探针DNA、H1和H2的杂交情况。4. BPE-ECL传感检测(1). 准备工作溶液:在报告池中加入200μL含有5mM Ru(bpy)32+和5mM TPrA的PBS缓冲液(0.1 M,pH 7.0),在传感池中加入HCR孵育后的样品。(2). ECL测量:使用循环伏安法,电位范围为1.0-4.5V,扫描速率为100 mV/s,进行ECL测量。每个样品测量三次,计算标准偏差。四、实验结果与讨论1. HCR反应和导电性变化的验证(1). PAGE分析(图1A):短核酸(探针、H1、H2)在低分子量位置显示荧光带,而miRNA-21诱导的核酸聚合物在高分子量位置显示。这验证了目标miRNA-21触发了探针、H1和H2的杂交反应。(2). 导电性测量(图1B):混合短核酸后溶液的导电性显著增加,而加入miRNA-21后,导电性显著下降。这表明生成的长核酸聚合物导电性较差。(3). ECL测量(图1C):ECL强度在短核酸(22 bp)溶液中显著高于长核酸(1250 bp),进一步验证了导电性对BPE-ECL系统的重要影响。(4). ECL响应的验证(图1D):相较于无miRNA-21存在的情况(曲线g),miRNA-21存在时ECL响应显著降低(曲线h),因为miRNA-21诱导的HCR生成了导电性较差的核酸聚合物。图1. (A) PAGE分析: (a-c通道) 探针、H1、H2;(d通道) H1 + H2;(e通道) 探针 + H1 + H2;(f通道) 探针 + H1 + H2 + miRNA-21。(B) 对应PAGE相同条件下的导电性比较。(C) 5 μM短链(22 bp)和长链(1250 bp)核酸溶液的ECL响应比较。(D) BPE-ECL生物测定在无miRNA-21 (g) 和有1 pM miRNA-21 (h) 情况下的ECL响应。2. 分析条件的优化(1). 探针浓度(图2A):ECL强度差值(ΔECL)随着探针浓度的增加而增加,在浓度超过0.5 μM后达到平台期。因此,选用0.5 μM作为最佳探针浓度。(2). H1/H2浓度(图2B):随着H1/H2浓度的增加,ΔECL响应持续增强,在5 μM时达到饱和,表明5 μM为最佳H1/H2浓度。(3). 温度(图2C):ΔECL响应随着温度升高至37°C后增加,随后略有下降,表明最佳反应温度为37°C。(4). 反应时间(图2D):ΔECL响应随HCR反应时间的延长而增加,在120分钟后达到最大,选择120分钟作为最佳反应时间。图2. (A) 探针浓度,(B) H1/H2浓度([H1]:[H2] = 1:1),(C) 温度,和 (D)反应时间对ΔECL响应的影响。所有实验中的miRNA-21浓度均为1 pM。3. 传感系统的性能评估(1). 检测限与线性范围(图3):不同浓度miRNA-21的ECL响应如图3A所示。ECL强度与miRNA-21浓度的对数呈良好线性关系(图3B),线性范围为1 fM至10 nM,检测限为0.33 fM。图3. (A) 不同浓度miRNA-21的ECL响应: (a&minus i) 空白, 1 fM, 10 fM, 100 fM, 1 pM, 10 pM, 100 pM, 1 nM, 10 nM。(B) ECL强度与miRNA-21对数浓度之间的线性关系。(2). 选择性(图4A):高结构类似物(miRNA-122、miRNA-141、miRNA-155)的检测结果表明,BPE-ECL传感系统对miRNA-21具有良好的特异性。(3). 稳定性和重复性(图4B, 4C):ECL信号在八次重复测量中稳定,RSD为2.56%,三种不同浓度miRNA-21的RSD分别为3.2%、2.4%和1.4%,表明系统具有良好的稳定性和重复性。(4). 实际应用(图4D):检测不同数量MCF-7细胞裂解液中的miRNA-21,ECL信号随细胞数量增加而下降,验证了该传感平台在临床样品检测中的应用潜力。图4. (A) 不同miRNA类似物的ECL响应,miRNA-122、miRNA-141和miRNA-155浓度为10 pM,miRNA-21浓度为1 pM。 (B) BPE-ECL生物传感平台的稳定性。 (C) BPE-ECL传感器对不同浓度miRNA-21响应的重现性。 (D) 不同数量MCF-7细胞裂解液的ECL响应。五、结论本方案提出了一种基于导电性调节的BPE-ECL生物传感平台,该平台利用目标miRNA-21诱导的HCR反应生成长链核酸聚合物,导致传感池导电性降低,进而减少报告池的ECL信号输出。该平台具备传统BPE-ECL传感器的优点,通过物理分离传感和报告反应有效避免了干扰,且无需外源电活性指示剂。该方案简单、灵敏、快速,并在实际样品检测中表现出良好的应用前景。未来,该方案有望进一步应用于包括DNA、小分子、蛋白质、细胞和细菌等多种目标的定量和定性检测。*因学识有限,难免有所疏漏和谬误,恳请批评指正*资料出处:免责声明:1.本文所有内容仅供行业学习交流,不构成任何建议,无商业用途。2.我们尊重原创和版权,如有疏忽误引用您的版权内容,请及时联系,我们将在第一时间侵删处理!
  • 岛津原子力显微镜——模拟石墨负极的导电性分析
    锂离子电池是一种以嵌锂化合物为正负极材料的二次电池,在充放电过程中,锂离子在两个电极间往返脱嵌和嵌入。目前主流的锂离子电池负极材料是天然石墨与人造石墨。在锂离子电池研发与生产过程中,需要对石墨负极的导电性进行分析。 原子力显微镜可以在获得高分辨形貌图像的同时获得表面电流分布图,因此被广泛应用于分析石墨负极材料微观结构与导电性。对于原子力显微镜而言,传统的电流模式是基于接触模式进行的。当样品表面非常不规则,表面粘度高或者有较强的毛细力时,由于探针针尖此时受到与扫描方向相反的外力较大,探针无法保证垂直于样品表面,因此电流的测量会产生很大的误差。 岛津尝试用独特的ZXY扫描技术对电流分布进行测量,在每一个测试点,探针均处于垂直运动状态,因此它可避免那些影响其测试状态的外力的干扰。 因此,使用ZXY扫描技术对石墨负极进行表面电流分布测试,可以获得更真实更清晰的图像。制备模拟电池电极的石墨样品,该样品是将石墨和树脂用模具定型,然后加热烧结,最终用油浸制。这样制备的样品可以模拟真实的石墨负极。 用ZXY扫描技术同时获取石墨负极表面形貌图像和表面电流分布图像如下。左图为表面形貌图像,可清晰观察到石墨的鳞片状结构,右侧的表面电流分布图像可观察到同一区域的接触电流分布。在表面形貌图像中,可以观察到表面上分布着不规则的高约1.5 μm 的鳞片石墨。在以往的接触模式下,如果样品的表面起伏超过1μm,就很难测量电流,但使用ZXY扫描技术可以进行高分辨的观测。 而且在扫描技术下,除了可以同时获取表面形貌图像,还可以获得多种互不影响的表面属性分布。在对石墨电极进行测试时,可设定同时获得表面形貌图像,表面电流分布图像和表面力学属性分布。 扫描模拟石墨负极表面5 μm的区域,获得以下图像。4幅图像分别为表面形貌图(探针最初检测到力的形貌面)、表面形貌图(探针到达设定斥力的形貌面)、表面电流分布图像、表面吸附力分布图像。 在前2幅图中,虽然都是表面形貌图,但有明显不同。这是因为第1张图为探针接近样品表面刚刚获得力反馈信号时的位置,第2张图为探针达到设定的斥力时的位置。在两幅图相同位置的剖面线叠加分析。 从上图中可见,底部的黑色区域为样品的固体,白色虚线为表面形貌图(探针到达设定斥力的形貌面)的剖面线,也是石墨的真实表面。而蓝色虚线为表面形貌图(探针最初检测到力的形貌面)的剖面线。白色虚线和蓝色虚线中间区域内,探针检测到的力为吸引力,可判断产生的原因是样品表面的油。因此第1张图和第2张图的差别区域就是油吸附的区域。 更有趣的是,在电流分布图的剖面线中,发现电流也会因油层的存在随高度发生变化。如下图所示。电流的变化有些地方和油层的分布非常吻合,有些地方则不相同。 比较同一个点的力-距离曲线和电流-高度曲线,如下图。可见吸引力位置(油层区域)和电流高度变化区域间的相关性。 由以上数据可推断,电流的变化和油层的分布不吻合的区域,是因为表面覆盖有电阻很大的树脂,而电流的变化和油层的分布吻合的区域,则是因为油层的电阻小于树脂,提高了导电性。 综合本次测试的数据,可以发现,ZXY扫描技术不仅有效提高了对电流的检测分辨率,而且可对样品表面的各种属性进行统一分析,更有助于真实判断样品的性能及影响因素。 本文内容非商业广告,仅供专业人士参考。
  • 橡胶硫化特性的测试 (包括门尼焦烧和硫化曲线)
    硫化是橡胶制品制造工艺中最重要的工艺过程之一。 就是使橡胶大分子链由线性变为网状的交联过程,从而获得良好物理机械性能和化学性能。 橡胶的硫化性能是反映橡胶在硫化过程中各种表现或者现象的指标,对进行科研、指导生产具有很大的实用价值,硫化性能主要包括焦烧性能、正硫化时间、硫化历程等,测定橡胶的硫化性能方法很多。其中以硫化仪和气泡点分析仪最佳。 ⑴ 门尼粘度计法 门尼粘度计法不但能测定生胶门尼粘度或混炼胶门尼粘度,表征胶料流变特性,而且能测定胶料的触变效应,弹性恢复、焦烧特性及硫化指数等性能,因此它是最早用于测定胶料硫化曲线的工具。虽然门尼粘度计不能直接读出正硫化时间,但可以用它来推算出硫化时间。 ⑵ 硫化仪法 硫化仪是近年出现的专用于测试橡胶硫化特性的试验仪器, 类型有多种。按作用原理有二大类。第一类在胶料硫化中施加一定振幅的力,测定相应变形量如流变仪;第二类是目前通用的一类。这一类流变仪在胶料硫化中施加一定振幅变形,测定相应剪切应力,如振动圆盘式流变仪。 3.1 橡胶门尼焦烧试验 胶料的焦烧是胶料在加工过程中出现的早期硫化现象,每个胶料配方都有它的焦烧时间(包括操作焦烧时间和剩余焦烧时间)。在生产中应控制此段时间的长短。如果太短,则在操作过程中易发生焦烧现象或者硫化时胶料不能充分流动,而使花纹不清而影响制品质量甚至出现废品,如果焦烧时间太长,导致硫化周期增长,从而降低生产效率。当前测定焦烧时间广泛使用的方法是门尼焦烧粘度计(测定的焦烧时间称为门尼焦烧时间),此外也可以用硫化仪测其胶料初期时间(t10)。 3.1.1 门尼焦烧的试验原理 用门尼粘度计测定胶料焦烧是在特定的条件下, 根据未硫化胶料门尼粘度的变化,测定橡胶开始出现硫化现象的时间。 3.2 橡胶硫化特性测定 为了测定橡胶硫化程度及橡胶硫化过程过去采用方法有化学法(结合硫法、溶胀法),物理机械性能法(定伸应力法、拉伸强度法、永久变形法等),这些方法存在的主要缺点是不能连续测定硫化过程的全貌。硫化仪的出现解决了这个问题,并把测定硫化程度的方法向前推进了一步。 硫化仪是上世纪六十年代发展起来的一种较好的橡胶测试仪器。广泛的应用于测定胶料的硫化特性。硫化仪能连续、直观地描绘出整个硫化过程的曲线,从而获得胶料硫化过程中的某些主要参数。 上岛 硫化试验仪(无转子) 型号:VR-3110 在规定的温度下,混合橡胶放在上下平板膜腔之间并施以正弦波扭矩振动时,随着橡胶的硫化测定其扭矩的变化。可根据最大扭矩、最小扭矩、焦烧时间、硫化时间、粘弹性等其它因素的变化求出硫化特性的试验机。 上岛 气泡点分析仪型号:VR-9110 气泡点分析仪是能在需要的最小限度抑制橡胶的硫化时间的测试机,而对车胎、皮带、防振橡胶等产品的硫化工程控制有效。对生产性提高、能源消减、摩耗特性或者耐久性等产品特性的提高有益。 橡胶硫化不够时看到的内部气泡在硫化工程中控制 ,知道每种材料的最佳硫化时间。
  • 橡胶材料在真空条件下的热重测试
    TG/DTA(热重-差热同步热分析)被广泛用于评价树脂产品或橡胶产品等的耐热性。通过热重分析评价产品的耐热性时,需要模拟产品的实际使用环境来进行测定,例如在Ar,N2等惰性气氛下或Air,O2等氧化性气氛下进行测试。在一些特殊情况下,例如一些真空密封橡胶,需要评价材料在真空条件下的耐热性,这时就需要我们的仪器配备相应的附件来实现此功能。日立热重-差热同步热分析STA7200可选配真空控制附件,实现真空条件下的TG/DTA测试。下图是日立STA+真空控制系统的原理图: 下面让我们使用STA7200+真空控制系统测定不同真空度下密封橡胶的耐热性。■ 实验条件样品:密封圈橡胶样品量:10mg升温速度:10℃/min坩埚:铂金敞口坩埚真空度:常压,1000Pa,100Pa,10Pa■ 实验结果从上图可知,压力越小,样品的热分解温度越低,即样品的耐热性越差。■ 结论日立热重-差热同步热分析STA7200通过真空选配项,可在真空条件下进行热重测试。该真空选配项可按照测试需要进行连接,因此可分别进行常压测试和真空测试。通过此选配项,可得到同一样品在不同压力下的那热性。
  • 《GB/T 39694 氢化丙烯腈-丁二烯橡胶(HNBR)通用规范和评价方法》最新标准解读
    引言氢化丁腈橡胶(简写为HNBR),是丁腈橡胶中分子链上的碳碳双键加氢饱和得到的产物,故也称为高饱和丁睛橡胶。 氢化丁腈橡胶具有良好耐油性能(对燃料油、润滑油、芳香系溶剂耐抗性良好);并且由于其高度饱和的结构,使其具良好的耐热性能,优良的耐化学腐蚀性能(对氟利昂、酸、碱的具有良好的抗耐性),优异的耐臭氧性能,较高的抗压缩永久变形性能;同时氢化丁腈橡胶还具有高强度,高撕裂性能、耐磨性能优异等特点,是综合性能极为出色的橡胶之一。 《GBT 39694 氢化丙烯腈-丁二烯橡胶(HNBR)通用规范和评价方法》介绍了氢化丁腈橡胶以性能特性分为通用类和特殊,按照丙烯腈含量进行了分级以及命名与牌号的规则。阐述了生橡胶和硫化橡胶评价方法。 岛津解决方案 傅里叶变换红外光谱仪傅里叶变换红外光谱仪发射红外光,样品受到频率连续变化的红外光照射时,其分子吸收了某些频率的辐射,引起分子之间的振动和转动,然后通过分析特征吸收可以鉴定化合物的结构,定量成分。,氢化丁腈橡胶的红外图谱应具有明显的丙烯腈(AN)、丁二烯(BD)和氢化丁二烯(HBD)的特征吸收谱带。IRTracer-100 ★ 卓越的灵敏度和可靠性高灵敏度,高速度,高分辨率岛津先进的技术,确保干涉仪的优化和长期稳定性★ 新时代的软件工作站网络化的LabSolutions IR工作站软件标配高质量的标准光谱库快速准确的光谱检索新技术丰富多彩的自动宏程序,省时省力★ 满足多样的应用需求解决“是不是”和“是什么”这两大应用问题强大的单组份和多组分同时定量功能,可实时显示浓度和判定结果良好的可扩展性 差示扫描量热仪差示扫描量热仪(DSC)是材料测试必不可少的工具,此类仪器广泛应用于材料研发、生产及质控。DSC作为质控仪器方法的趋势仍在继续增加。 作为一种新理念,岛津打破了“自动取样器是昂贵、笨重并且专用的机器”的传统观念,推出了代表“内置自动进样器”概念的DSC-60 A Plus。并且,DSC-60 A Plus还使用先进的软件功能来节约成本,提高效率;并且机身小巧,可安装在有限的空间内。 DSC-60 A Plus ★ 通过改进型的DSC探测器提高灵敏度和分辨率★ 优异的信噪比★ 内置的冷却装置★ 操作简单方便的探测器清洁★ 可通过网络传输数据★ 基于OLE的动态报告功能★ 更大兼容Windows的32位应用程序★ 与TA-50系列兼容 试验机岛津材料试验机至今已有100多年的历史,在行业内的探究,钻研,积累了十分丰富的技术与经验。岛津试验机产品线丰富,有电子/液压万能试验机,疲劳实验器,显微维氏硬度计与超显微维氏硬度计,门尼粘度计毛细管流变仪等多系列产品。本文内容非商业广告,仅供专业人士参考。
  • 国际橡胶轮胎2009上海峰会
    国际橡胶轮胎2009上海峰会于2009年9月24-25日在上海隆重举行。国际、国内诸多著名橡胶轮胎厂商的CEO、总经理聚集一堂,进行技术交流,共商发展大计。我公司作为赞助单位出席并设展位将法国01-db Metravib公司的DMA+450仪器推介给大家,受到与会者的一致好评。现在,人们已公认:DMA+450动态热机械分析仪是橡胶轮胎行业最强力的分析测试仪器。
  • 明珠发布硅橡胶再生胶无转子硫化仪新品
    MZ-4010B3 无转子硫化仪 1. 特点及用途:本机符合GB/T 16584《橡胶无转子硫化仪测定硫化特性要求》、ISO 6502要求及意大利标准要求的T30、T60、T90数据。该机用于测定未硫化橡胶的特性,找出胶料的佳硫化时间。本机模腔部分采用新型耐高温高强度隔热材料,控温精度高,稳定性、重现性好。无转子硫化分析系统运用Windows 7操作系统平台,图形图像化的软件界面,灵活的数据处理方式,全面体现高度自动化特点。可用于科研部门、大中专院校和工矿企业对各种材料进行力学性能分析和生产质量检验。 2. 技术参数: 2.1温度范围: 室温~200℃ 升温时间: ≤10min2.2温度范围: 室温~300℃(根据客户要求定制)升温时间: ≤15min2.3温度分辨率: 0~200℃: 0.1℃ 0~300℃: 1℃(根据客户要求定制)2.4温度波动: ≤±0.3℃(加料稳定以后)2.5力矩量程: 0N.m~10N.m 0N.m~20N.m(根据客户要求定制)2.6力矩显示分辨率: 0.001N.m2.7最长试验时间: 120min(可在试验中途修改时间)2.8摆动角度: ±0.5°(总振幅为1°) 2.9模体摆动频率: 1.7Hz±0.1Hz(102r/min±6r/min)2.10电 源: AC220V±10% 50Hz2.11外型尺寸: 645mm×580mm×1300mm(L×W×H)2.12净 重: 210kg 3. 控制软件主要功能介绍3.1操作软件:中文软件、英文软件;3.2 单位选择:kgf-cm, lbf-in, N-m,dN-m ;3.3 可测试数据:ML(N.m)最小力矩;MH(N.m)大力矩;TS1(min)初始硫化时间;TS2(min)初 始硫化时间;T10、T30、T50、T60、T90硫化时间;Vc1、Vc2硫化速度指数;3.4 可测试曲线:硫化曲线、上下模温度曲线;3.5 试验中途可修改时间;3.6 试验数据可自动保存;3.7 多条试验数据及曲线可在一张纸上显示,并可用鼠标点选读取曲线上任意点的数值;3.8 可将历史数据添加在一起进行对比分析并可打印出来;3.9 软件有“温度手动设置”功能,即温控仪可以与计算机相连也可脱机独立操作;3.10 具有扭矩管制和时间管制;3.11 具有SPC管制功能,可进行X-R分析;3.12 具有原始数据导出功能,Excel表格形式;3.13 软件有声光报警功能,即测量结果与扭矩管制或时间管制中数据不符时,可由声光报警器进行报警(根据客户要求定制)。 4. 配置4.1 日本山武公司温控仪 2只;4.2 高精度永磁电机1台;4.3 高精度气缸1套;4.4 高精度传感器1只;4.5 联想品牌电脑及彩色喷墨打印机1套(不含电脑柜);4.6 标准制样裁刀1把;4.7 硫化仪测控软件1套;4.8 关键零部件均由日本小巨人LGMazak加工中心加工 创新点:温度波动由原来的± 0.5℃ 升至± 0.3℃; 模腔保温性能改良 硅橡胶再生胶无转子硫化仪
  • 国家橡胶及橡胶制品质量监督检验中心在桂林落成
    国家橡胶及橡胶制品质量监督检验中心落成仪式   2月21日上午,国家橡胶及橡胶制品质量监督检验中心落成仪式在桂林高新区举行。   国家橡胶及橡胶制品质量监督检验中心是国家质检总局批准筹建的项目,建设用地为27.5亩,总建筑面积为2万平方米,总投资为4750万元。国家橡胶及橡胶制品质量监督检验中心的落成,将承担国家对全国的橡胶及橡胶制品质量监督检验任务,开展产品技术标准研究,产品深加工技术开发研究和检测方法的研究,在产品检测设备,实验室环境条件、人才、产品研发、标准研究制定、名牌培育、国际互认、经营管理等方面将达到国内一流、国际先进水平,为企业产品提高市场竞争力提供强有力的服务,为做强做大广西乃至全国橡胶产业提供强有力的技术支撑,对全国橡胶产业跨越发展有着重大的意义。   目前,广西已建成食糖及食品、量具产品、茧丝绸产品、铝金属产品、橡胶及橡胶机械产品、石化产品、珍珠产品、松脂林化产品等国家质检中心9个。    自治区质检局局长邓于仁在落成仪式上致辞
  • 红外光谱研究课题 填补橡胶支座胶种快速检测空白
    近日,《基于红外光谱的橡胶支座胶种快速识别技术研究》课题通过省交通工程建设局在南京组织的验收评审。《基于红外光谱的橡胶支座胶种快速识别技术研究》在充分调研的基础上,对比分析了国内外红外光谱设备,提出用于胶种红外光谱识别的设备基本性能要求以及标准化的检测方法,通过开展橡胶支座红外光谱特性的分析研究,提出基于红外光谱技术的橡胶支座胶种快速识别的特征峰和评价阈值。该课题的实施填补了橡胶支座胶种快速检测的空白,对实现对橡胶支座质量快速、精确的监控与管理,提高我国公路桥梁建设质量具有重要的现实意义。会议听取了承担单位关于课题研究成果的汇报,经5位特邀专家质询与讨论,充分肯定了课题关于通过特定的特征峰以及红外光谱相似度识别橡胶支座胶种的研究成果,一致同意通过验收。
  • 美国TA仪器参加2014中国橡胶年会引起业界广泛关注
    TA仪器-热分析,流变和微量热技术的全球领导者。此次携其最新的橡胶测试产品线(包括橡胶测试分析仪RPA, 无转子硫化仪,门尼尼粘度计,自动化硬度和密度计)参加了3月26,27日在青岛温德姆至尊酒店举办的2014年中国橡胶年会。 除了最新的橡胶测试产品, 这次以实验室等级橡胶测试全面解决方案供应商身份参会的TA仪器同样也显示了其热分析和流变技术在橡胶行业强大的应用技术实力,TA仪器技术应用经理许炎山经理在轮胎分会场所做的技术报告,获得了业界的广泛关注,多家厂商在会后纷纷希望能与TA仪器进一步交流。 TA仪器也希望通过此次参会 更多的了解橡胶业界技术发展趋势和要求, 与橡胶业界的朋友们一起共创中国橡胶业以技术为核心推动产业化升级的美好未来! 技术人员与客户在展台交流TTA仪器技术经理许炎山先生在轮胎分会场的精彩报告
  • 一款仿生自愈导电水凝胶能促进周围神经再生
    自愈导电水凝胶的开发对于电活性神经组织工程至关重要。典型的导电材料如聚吡咯(PPy)通常用于制造人工神经导管。此外,组织工程领域已经朝着透明质酸(HA)水凝胶等产品的使用方向发展。尽管HA修饰的PPy薄膜可用于各种生物应用,但细胞-基质相互作用机制仍然知之甚少。此外,还没有关于HA修饰的PPy注射自愈水凝胶用于周围神经修复的报道。  近日,南通大学科研团队用HA、胱胺(Cys)和吡咯-1-丙酸(Py-COOH)构建了一种具有可注射性、生物可降解性、生物相容性和神经再生能力的自修复导电水凝胶(HASPy)。该水凝胶直接靶向白细胞介素17受体A,主要通过激活白细胞介素17信号通路来促进与雪旺细胞髓鞘形成相关的基因和蛋白质的表达。科研人员将水凝胶直接注射到大鼠坐骨神经挤压损伤部位,以研究其体内神经再生的能力,并发现其可促进功能恢复和髓鞘再生。这项研究可能有助于理解细胞-基质相互作用的机制,并为HASPy水凝胶作为神经再生先进支架的潜在用途提供新的见解。该研究论文发表在《先进科学》(Advanced Science)上。
  • 青岛科大牵手世界顶级生产商共建橡胶实验室
    继全球最大的合成橡胶材料生产厂商德国朗盛将该公司亚洲最大的研发中心落户青岛科技大学之后,日前世界顶级橡胶加工分析仪器生产商美国阿尔法(Alpha)公司也向青岛科技大学伸出橄榄枝,将与该校橡塑材料与工程教育部重点实验室携手共建橡胶测试示范实验室。   Alpha公司座落于世界橡胶科学研究及技术研发的重要基地美国阿克隆(Akron)市,是世界顶级的橡胶加工分析仪器生产商。橡塑材料与工程教育部重点实验室是教育部在国内高校中设立的唯一一个橡塑领域的专业实验室。根据协议,Alpha公司将在橡塑材料与工程教育部重点实验室设置示范实验室,室内将免费放置Alpha公司主打产品橡胶硫化仪、门尼粘度仪、毛细管流变仪以及炭黑分散度测定仪等价值百余万元的国际顶级测试仪器,并负责议器的维护和软件升级 重点实验室将依托这些世界顶级仪器开展橡胶测试技术的示范推广工作,为国内橡胶企业提供更精准的测试数据,提高中国橡胶企业的国际竞争力。
  • 氧阻隔如何保护橡胶轮胎的性能和寿命
    1844年,Charles Goodyear开发了硫化橡胶工艺来制造柔韧、防水、可模塑的橡胶。从那时起,橡胶开始被广泛应用。目前世界橡胶产量的一半用于轮胎生产,可见轮胎耗用橡胶的需求。 随着环保,节能减碳的概念出现,全球市场对汽车和非汽车橡胶产品的改善都面临巨大的压力。供应商的原材料是否合格,他们的橡胶质量是否能够防潮、防止氧气侵入,是否足够耐用,并能够经受高温和极端压力条件的考验?“为什么测试橡胶透氧率对轮胎很重要轮胎作为汽车跟路面的介质,是汽车的主要安全件。在汽车轮胎中,橡胶聚合物与天然橡胶结合使用,这些橡胶聚合物的性能决定了轮胎中每个组件的性能以及轮胎的整体性能。轮胎的内胎则使用卤化丁基橡胶,这种材料使内衬层成为保持轮胎充气的屏障,耐透气性的轮胎对汽车行驶的安全性至关重要。因此,透氧率 (OTR) 测试是评估橡胶阻隔性能的重要步骤。OTR越低,隔氧性越好,使用寿命越长。“橡胶产品的阻隔测试解决方案在高温天气下,除了地面的自然温度升高外,动能也会引起摩擦导致的轮胎热量增加,因此橡胶的OTR测试通常在高温下进行。如果在更高的温度下,橡胶样品易软化变形,MOCON的透氧分析仪具备并排双膜测试盒(10cm2 或 5cm2)可用于测试高达 1/8”(3.18 mm或125mil)的较厚样品(如橡胶板),可以最大限度地满足橡胶软化状态下的测试需求。橡胶材料OTR测试:测试样品:橡胶A和橡胶B样品厚度:86mil测试气体:100% O2测试温度:60°C测试仪器:MOCON OX-TRAN 2/28H测试面积:10 cm2测试得出:在60°C高温条件下,样品A和B两次OTR测试得出的数据几乎都相差无几,可重复性的测试结果,可以准确评估橡胶产品的使用寿命。OX-TRAN 2/28H透氧仪的优势:• Coulox绝对氧传感器符合ASTM D3985标准,确保准确度• 专为高通量测试而设计,有利于QA/QC流程• 自动测试和易操作性• 特殊功能包括厚的测试样品(高达 1/8 英寸)能力和减少测试区域的舱盒• 宽测试温度范围:20 – 60°CMOCON氧气透过率测试仪OX-TRAN 2/28H不管最终生产的是哪种橡胶制品,橡胶制造商都希望通过使用高通量的设备进行可靠的OTR测试,以便够将产品更快地推向市场。从研究到生产,MOCON都能够帮助您开发经受市场考验的产品。
  • 《橡胶 全硫含量的测定 离子色谱法》——标准上新啦
    《橡胶 全硫含量的测定 离子色谱法》——标准上新啦原创 飞飞 赛默飞色谱与质谱中国关注我们,更多干货和惊喜好礼陈洁 郑洪国1月29日1月29日,国家标准计划《橡胶 全硫含量的测定 离子色谱法》,公示阶段已经结束,距离其正式实施也不远了。 本项标准等同采用国际标准ISO:19242-2015,规定了离子色谱仪测定生胶、硫化胶和非硫化胶中硫含量的检测方法,样品通过管式炉燃烧法或氧瓶燃烧法制备。氧瓶燃烧法无法准确测定硫含量低于0.1%及含有金属盐并形成不溶金属硫酸盐的橡胶样品。针对以上难点,采用更合适的管式炉燃烧方法,扩大了样品测试的范围并且提高了准确性,对产品安全、风险防范及提升橡胶制品的检测能力有着重要作用,该标准将会取代《GB/T 4497.1-2010 橡胶全硫含量的测定》。国家标准计划 各位“实验猿”都很清楚,对于固体样品和高粘度样品中的有机卤素和硫,必须将其处理为溶液状态才能在离子色谱上进行测试。上述样品的前处理方法有传统的氧弹燃烧和在线燃烧炉。氧弹瓶及内部结构在线燃烧炉样品中卤素和硫的前处理方法对比简单、快速、准确的卤素及硫测试方法一直吸引着大家的关注。前处理主要有氧瓶/氧弹燃烧离子色谱法和CIC在线燃烧(管式炉)离子色谱法,在线燃烧离子色谱在操作使用及样品测试上具有明显优势。不同前处理方法对比(点击查看大图)飞飞:CIC在线燃烧离子色谱是什么?赛老师:CIC在线燃烧离子色谱全称为燃烧炉-离子色谱联用技术。 飞飞:它的原理是什么?赛老师在全自动分析过程中,氩气氛围下样品在燃烧炉中高温裂解,随后被氧气氧化,所得气体产物被吸收液吸收,zui后进入离子色谱中分析。 飞飞那它能分析哪些离子?赛老师由于物质经燃烧、氧化及吸收的特殊性,其主要用于分析有机物中卤素和硫。 飞飞燃烧离子色谱具体应用在哪些领域呢?赛老师几乎所有能够燃烧的样品,均可通过燃烧炉离子色谱进行分析,该技术可在环保、电子元件、石油化工、材料、染料及医药等众多领域得到广泛应用。 典型应用一、CIC在线燃烧离子色谱测定石脑油馏分 石化行业作为我国支柱行业,在国民经济的发展中起着举足轻重的作用。原油气中的卤素和硫,会引起生产设备的腐蚀,进而造成环境污染,同时还会向下游产品传递,因此卤素和硫的监测十分必要。CIC燃烧离子色谱仪CIC燃烧流程及原理(点击查看大图) 滑动查看更多 石脑油馏分样品中卤素和硫的分离谱图CIC对于石化行业中卤素和硫的测定具有以下技术优势:1. 一次进样可同时分析样品中总硫和卤素;2. 可选气体、液体或者固体自动进样器,满足不同样品的测试需求;3. 燃烧过程实时监控,可选精细燃烧模式,保证样品充分燃烧,重复性好;4. 仪器自带清洗步骤,保证样品结果的重复性和准确性。 典型应用二、CIC在线燃烧离子色谱-测定OLED有机光电材料中的卤素 作为国家十四五规划新材料发展战略之一,OLED有机发光材料将会迎来广阔的发展前景,但其常为复杂的高纯有机基质,所含的卤素杂质浓度低,样品量小,对分析测试带来极大的挑战。 低浓度卤素标样分离谱图(点击查看大图)典型样品分离谱图(点击查看大图) 滑动查看更多CIC 对于有机光电材料中卤素的测定具有以下技术优势:1.可测定限度低至ppm级的硫和卤素,样品检出限可低至0.038~0.1mg/Kg;2.经充分燃烧后硫和卤素释放彻底,样品基质完全消除;3.赛默飞特色的氢氧根体系及高容量离子交换色谱柱(IonPac AS19),提供高基体样品基质兼容能力,可满足高氮含量有机材料中痕量Br的检测;4.样品及标样均通过同一燃烧通道,确保测定结果的准确性;5.全自动化的燃烧-吸收-分析过程,人工干预少,空白低,满足ASTM现行方法要求。 “只加水”离子色谱仪原理图淋洗液自动发生器(Eluent Generator,EG)原理图电解抑制器原理图 滑动查看更多 总结CIC在线燃烧离子色谱不仅可以满足石油、化工、高分子材料及环境固废中较高含量卤素和硫的分析,对于新型有机光电材料中低浓度卤素测定,也能够提供简单、便捷的操作及准确可靠的实验结果,为新型材料的研究发展及品控提供了可靠的技术保障。
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