炭黑水分含量測定儀的原理
炭黑含水量測定儀也稱作炭黑加熱減量測定儀,利用的是烘箱干燥減重原理。加熱后會減少炭黑的有效成分,減少的量便是加熱減量。 減少的大部分是炭黑吸收的水分,因此炭黑的加熱減量幾乎與炭黑水分含量相同。炭黑在加熱過程中,水分不斷被蒸發(fā),稱量加熱前后的試樣質(zhì)量,質(zhì)量差與加熱前試樣質(zhì)量的比值,即為該試樣的加熱減量,也稱作水分含量。炭黑水分含量檢測儀是以大功率環(huán)形鹵素燈作為加熱源,稱重傳感器是德國進口的HBM,而數(shù)據(jù)處理器則是ARM英國進口的處理器。
炭黑水分的影響
雖然炭黑的結(jié)構(gòu)穩(wěn)定,無明確的保質(zhì)期要求,但炭黑產(chǎn)品的表面積很大,很容易在空氣中吸收水分。一般情況下,低結(jié)構(gòu)產(chǎn)品炭黑的吸水速度較慢,水分含量隨著儲存時間可從0.5%提高到2.0%,高結(jié)構(gòu)產(chǎn)品炭黑的吸水速度較快,水分含量隨著儲存時間可從0.8%提高到5.0%,對含水應(yīng)用系統(tǒng)不會產(chǎn)生任何不利影響,但對無水體系會造成相當大的不利影響,容易造成難研磨、膨脹和氣泡。甚至還可能導致色漿報廢。因此,即使是無水系統(tǒng)客戶也應(yīng)向炭黑供應(yīng)商提出保質(zhì)期或包裝要求,以確保炭黑的應(yīng)用性能。
炭黑水分國標
在GB 3778-2003橡膠用炭黑標準中規(guī)定了橡膠用炭黑的技術(shù)指標,其中一項為加熱減量。不同牌號或者說不同品種的炭黑,因為用途差異,在加熱減量上的規(guī)定也有所區(qū)別。常規(guī)的炭黑加熱減量都要小于3.5%,大多數(shù)炭黑要求加熱減量要小于3.0%,更嚴格的甚至要求炭黑的加熱減量要小于1.0%,比如說天然氣半補強炭黑。
炭黑水分檢測國標
炭黑的水分含量或者說加熱減量的測定是依據(jù)GB/T 3780.8-2008炭黑 第8部分:加熱減量的測定。其規(guī)定了三種測試方法,分別是A法:重力對流干燥箱法、B法:水分天平法及C法:紅外線照射法。其中A法為仲裁法,B法、C法為中控分析法。鹵素水分儀所用的方法就類似于紅外線照射法,其通過大功率環(huán)形鹵素燈散發(fā)出的具有熱量的光束均勻散布在樣品上,將樣品的水分及揮發(fā)物通過加熱的方式蒸發(fā)掉,儀器自動計算加熱前后樣品的重量差及加熱前樣品重量的百分比,得到加熱減量也稱作水分含量,無需人工計算省時省心。在測試過程中,炭黑樣品規(guī)定取10g(若樣品是乙炔炭黑或者粉狀炭黑,則只需2g),采用感量為1mg的水分儀進行測試。
技術(shù)參數(shù)
型號JFSFY-120A
稱重精度0.001g
稱重閥值120g
含水率可讀性0.01%
稱重傳感器 德國進口HBM
數(shù)據(jù)處理器 英國ARM
樣品盤直徑 110mm
數(shù)據(jù)傳輸接口 RS232
炭黑水分測試方法
采用炭黑水分含量測定儀進行炭黑加熱減量的測定,操作非常簡單。在儀器0.000g狀態(tài)下,取2g或者10g的樣品平鋪于樣品盤內(nèi),蓋上加熱倉罩子,按Start鍵開始加熱,隨著加熱進行,炭黑樣品的水分及揮發(fā)物不斷被蒸發(fā),測試結(jié)束時,儀器自動顯示含水量百分比。因為,在加熱過程中不止炭黑的水分被蒸發(fā),還有其樣品中的雜質(zhì)揮發(fā)物被蒸發(fā)掉,故此數(shù)值嚴格意義上來講,應(yīng)該稱作加熱減量百分比或者說揮發(fā)物含量。