导电炭黑吸油值测试方法

德隆炭黑 2020-03-22

炭黑科学

954 字丨阅读本文需 3 分钟

炭黑吸油值,即DBP值。在规定的试验条件下,100g 炭黑 吸收 邻苯二甲酸二丁酯 (DBP,di-n-butyl phthalate)的体积(cm3)数。用来表征炭黑的聚集程度。DBP值可以计算 炭黑聚集体 之间的 空隙体积 ,故是炭黑聚集和附聚程度的量度。炭黑用作 橡胶填充剂 时,其粒子的聚集程度影响炭黑硫化胶的使用性能。当与表面积或粒度指标一起使用时,DBP值 具有很大价值。 完全不同的炭黑等级可具有极为相似的 DBP 值。 将具有相似表面积的炭黑进行比较时,DBP 可用于预测某些化合物性质。 用于 DBPA 的 ASTM 测试编号为 D 2414。

测定

炭黑的结构是炭黑最基本的特性之一。对炭黑结构的测定一般采用吸油值的方法,国家标准GB/T 3780.2—2003《炭黑笫二部分邻苯二甲酸二丁酯吸收值的测定》中规定了A法(仪器法)和B法(手工法)二种方法。对于某种炭黑,表征它结构性的吸油值应该只有一个值,然而在实践中,由于A法和B法两种测试方法不同,往往会得到不同的吸油值。使用B法时,也会因人与人之间、实验室与实验室之间的差异,得到不同的结果。这样就给炭黑产品性能的控制和质量的判定带来了麻烦,甚至于产生纠纷。经常产生用A法检验是合格品或为优级品,但采用B法却不合格或只是合格级的情况。同样使用B法时,甲实验室说是合格的,而乙实验室认为不合格;试验员甲说乙到终点了,试验员乙却说还少一滴的。因此,消除A、B两测试方法之间的差异,及采用B法时实验室与实验室之间、测试人员与测试人员之间的差异,确定一个统 的吸油值标准是非常重要的。

仪器法

所采用的仪器,国内一般有德国Brabender公司生产的吸油仪A型、B型、C型和E型,卢森堡HtTEC仪器公司生产的DABS型吸油仪,其中BrabenderC型和Hr C公司的DABS型吸油仪都是带数据处理器的。另外,有些仪器的混合室配有恒温装置,有些仪器则没有温度调节装置。尽管都是用仪器来进行测定,由于各种仪器性能不同,对于同一种炭黑可能也会得出不同的结果。因此,用标准参比炭黑定期对仪器进行校正是非常必要的。

手工法

本试验方法的原理是把DBP油以一定的速度滴加到一定量的炭黑试样上,用玻璃棒在玻璃板上进行不断地搅拌、滚压,使混合物由自由流动的粉末状变成为半塑性的团聚物。以硬质炭黑出现细条状且无细粉和颗粒炭黑,软质炭黑出现小块状且有少许细粒状物为形状特征,以炭黑全部滚卷至玻璃棒上,玻璃板上不出现油迹为终点进判定。此操作过程要求在4min~6min内完成。由于该方法在判定终点时无明确的量值方法,多大时可称为细条状或小块状,每个检验人员都有其固有的操作经验和终点判定方法。在同一个实验室中,由于每个检验人员在测试过程中的用力不同,搅拌的方法、速度、时间不同,终点时判定的状态不同,故可得到不同的结果。

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