补强碳黑试验
检测项目
结构性指标:
- 吸油值:邻苯二甲酸二丁酯吸收值(DBP吸收值,单位:mL/100g,参照ASTMD2414)
- 压缩样品电阻率:四探针法测量(单位:Ω·cm,参照GB/T3782)
- 聚集体尺寸分布:激光衍射法(D50、D90参数报告)
表面特性:
- 比表面积:CTAB吸附比表面积(单位:m²/g,参照ASTMD3765)
- 着色强度:与标准参比炭黑对比(反射率法,参照ISO3858-2)
- 表面官能团:红外光谱(FT-IR)定性分析含氧基团
粒径分析:
- 原生粒径:透射电镜(TEM)统计(平均粒径范围:10-500nm)
- 氮吸附表面积(NSA):B.E.T.多点法(单位:m²/g,参照ISO4652)
- 筛余物:45μm筛网残余(质量百分比%,参照GB/T3780.21)
纯度指标:
- 灰分含量:高温灼烧法(≤0.5%,参照GB/T3780.10)
- 加热减量:105℃失重(≤1.0%,参照ISO1126)
- 甲苯抽出物透光率:溶剂萃取后溶液透光率(≥85%,参照GB/T3780.8)
化学组成:
- 挥发分含量:950℃热失重(单位:%,参照ASTMD1509)
- 硫含量:高频燃烧红外吸收法(单位:ppm,参照ISO12980)
- 金属离子含量:ICP-OES检测(Fe≤200ppm,Cu≤10ppm)
流变性能:
- 流动度:粉体综合特性测试仪(流动指数FI≥60)
- 细粉含量:空气喷射筛分(≤0.05%,参照ASTMD5461)
分散性评价:
- 分散度等级:光学显微镜法(参照ISO11345)
- 母炼胶粘度:门尼粘度计(ML(1+4)100℃,参照GB/T1232.1)
补强性能:
- 硫化胶拉伸强度:哑铃型试样测试(≥25MPa,参照GB/T528)
- 硫化胶磨耗量:阿克隆磨耗试验(≤0.3cm³/1.61km,参照GB/T1689)
- 150%定伸应力:硫化胶力学试验(M150≥10MPa)
电学性能:
- 导电性能:粉末电阻率测试(四电极法,单位:Ω·cm)
- 介电常数:平板电容器法(1MHz频率下测试)
环境影响:
- 多环芳烃含量:索氏提取-GCMS法(∑8PAHs≤0.5mg/kg,参照GB/T29614)
- 粉尘浓度:激光散射法(作业场所≤4mg/m³)
检测范围
1.橡胶用炭黑:N100-N700系列橡胶补强剂,重点检测DBP吸收值、CTAB比表面积及硫化胶力学性能
2.导电炭黑:乙炔炭黑、特导电炉黑,侧重粉末电阻率、压缩电阻率及分散性评级
3.色素炭黑:高色素、中色素炭黑,核心检测着色强度、黑度及原生粒径分布
4.塑料改性炭黑:聚乙烯电缆屏蔽料专用炭黑,检测熔体流动速率影响及体积电阻率
5.电池材料炭黑:锂电导电剂,重点检测比表面积(BET)、灰分及金属杂质控制
6.油墨炭黑:胶印油墨用炭黑,检测流动度、黏度影响及印品光泽度
7.涂料炭黑:防腐涂料用炭黑,侧重分散稳定性、耐候性及导电阈值
8.密封胶炭黑:硅橡胶补强填料,检测挥发性有机物(VOC)及抗撕裂强度
9.陶瓷色料炭黑:高温烧结用炭黑,控制灰分组成及热稳定性
10.特种炭黑:纳米炭黑、碳纳米管复合体,表征聚集体结构及表面修饰效果
检测方法
国际标准:
- ASTMD1765-22橡胶用炭黑分类系统
- ASTMD2414-22炭黑邻苯二甲酸二丁酯吸收值测定
- ASTMD6556-19炭黑总比表面积测定(CTAB法)
- ISO4652:2018橡胶配合剂-炭黑-氮吸附比表面积的测定(BET法)
- ISO11345:2006橡胶-炭黑分散度评估
国家标准:
- GB/T3780.1-2015炭黑第1部分:吸碘值试验方法
- GB/T3780.2-2017炭黑第2部分:吸油值的测定
- GB/T3780.21-2016炭黑第21部分:筛余物测定
- GB/T3780.8-2019炭黑第8部分:加热减量的测定
- GB/T3780.10-2017炭黑第10部分:灰分的测定
- GB/T3782-2016炭黑电阻率测定方法(四探针法差异:ASTM采用恒流源四电极法,GB/T规定探针压力1MPa)
- GB/T29614-2013橡胶制品多环芳烃测定(方法差异:ISO21461采用HPLC,GB/T规定GC/MS检测器)
检测设备
1.吸油值测定仪:DBP自动吸收仪(扭矩测量范围0-100mN·m,分辨率0.01mN·m)
2.比表面积分析仪:全自动氮吸附仪(测量范围≥0.01m²/g,精度±1%)
3.电阻率测试仪:四探针粉末电阻仪(量程10-3~106Ω·cm,恒流源0.1mA~100mA)
4.激光粒度分析仪:湿法分散系统(粒径范围0.01~3500μm,重复性误差≤1%)
5.电子万能试验机:橡胶拉伸专用型(载荷50kN,位移分辨率0.001mm)
6.门尼粘度计:智能型门尼仪(转子转速2±0.02r/min,温度范围室温~200℃)
7.阿克隆磨耗机:标准行程式(倾斜角度15°±0.5°,砂轮粒度60目)
8.红外光谱仪:傅里叶变换红外光谱(FT-IR,光谱范围4000~400cm-1,分辨率0.5cm-1)
9.电感耦合等离子体光谱仪:全谱直读ICP-OES(检测限≤1ppb,线性动态范围>106)
10.透射电子显微镜:场发射TEM(点分辨率≤0.2nm,放大倍数50~1,000,000×)
11.灰分测定马弗炉:程控高温炉(最高温度1200℃,控温精度±2℃)
12.筛余物检测系统:超声波振动筛分机(筛网孔径45μm,振幅0~3mm可调)
13.气相色谱质谱联用仪:GC-MS(PAHs检测限≤0.1μg/kg,质量范围1~1100amu)
14.粉体特性测试仪:多功能粉末测试台(可测休止角、压缩性、透气性)
15.分散度分析系统:数码显微评级系统(图像分辨率≥500万像素,自动识别分散团簇)
北京中科光析科学技术研究所【简称:中析研究所】
报告:可出具第三方检测报告(电子版/纸质版)。
检测周期:7~15工作日,可加急。
资质:旗下实验室可出具CMA/CNAS资质报告。
标准测试:严格按国标/行标/企标/国际标准检测。
非标测试:支持定制化试验方案。
售后:报告终身可查,工程师1v1服务。