您的位置:主頁 > 新聞中心 > 技術信息 > 綜合新聞

浅谈橡胶分析技术 那洪东 编译

发布时间:2017-12-05 15:56  浏览:   浅谈橡胶分析技术
                                那洪東 編譯
                       (炭黑工業研究設計院, 四川 自貢 643000)
    摘 要:在橡膠的分析方法中,不同的狀態可以得到各種各樣的信息。爲了靈活運用分析,應在開始分析前構築分析方法。文中就這一系列問題作了闡述。現在的分析技術已從不可想象的微觀世界發展爲清晰可見的時代了。
    關鍵詞:分析對象;色譜分析;可視化
    中圖分類號:TQ 330.7 文獻標志碼:B 文章編號:1671-8232(2014)11-0047-04
    0· 前 言
    每當要分析橡膠材料時,首先應當考慮“何爲分析?”。在一般情況下,分析是指“將複雜的事情分解爲一個個單一的要素或成分,並弄清楚它的構成”。在分析化學中是指“調查物質的組成,弄清其成分的種類或者數量的比例。”爲了使分析技術有助于技術開發,文中將分析定義爲“爲了解決技術性的問題,應弄清楚構成物質的成分、數量或存在的狀態等,再將這些因素重新組合起來,綜合調查物質及其現象”。按照這一定義,文中通過具體的事例,闡述橡膠材料和分析技術的關系。
    1· 橡膠和分析技術的切入點
    如圖1所示,橡膠制品是在生膠中添加配合劑、填充劑等助劑,通過交聯形成三維網絡結構。然後,再將混煉膠相互層疊在一起,與金屬材料或者樹脂材料複合,構成橡膠制品。這樣一來,從原材料到中間材料再到制品,橡膠的特性或性能將會發生變化,在成爲最終橡膠制品後便具有了功能,加之在使用環境中還會發生變化。能夠了解在這些過程中物質或現象本質的最有效的方法,就是分析。經過分析可以更加有效地發揮橡膠的性能,兼顧互相矛盾的性能,縮短開發周期。因而,分析是在開發新材料過程中不可缺少的技術之一。
    
    表1中所列爲橡膠和分析技術之間的關系。無論是從分析對象,還是從分析目的方面看,橡膠和分析技術的切入點實際上是多種多樣的,爲了正確地認識切入點,若不很好的進行分析,則不能得到有效的信息。
    
    爲了解決這些分析課題,可以采用多種方法。橡膠分子是有機物的聚合體,但橡膠材料、橡膠制品多半是和其他材料構成複合材料(或複合制品),所以對它的分析不能只停留在有機分析和高分子分析的層面上,應該靈活地運用表2中所示的各種分析手段,以解決問題。充分掌握各種分析方法的特征,爲解決問題必須確定有效的分析方法。另外,從分析的另一角度來說,確定正確的切入點也是很有必要的。
    
    2 ·分析步驟
    如上所述,采納前言中對“分析”的定義時,則分析的步驟見圖2所示。就狹義的分析而言,往往考慮圖2中虛線方框內的分析步驟,但是按照文中所下的定義,分析則包括圖1中的全部內容。
    
    2.1 分析課題的確定和分析方法的選擇
    “分析課題”這一步驟,是把握分析的目的,由分析得出的信息所確定的。
    爲了得到這些信息而選擇分析方法的步驟,這也是建立分析策略的步驟,必須考慮以下幾點:
    ① 要求的精度和准確性;
    ② 時間,成本,工時,裝置、器具等因素;
    ③ 分析人員的專業知識,技術,經驗;
    ④ 試樣的物理性質、化學性質,采樣及保管等過程及其他與試樣相關的信息;
    ⑤ 有無適宜的對比試樣。
    一旦要全面考慮這些條件,那麽,在爲了達到目的的過程中將會存在不少障礙,這就要考慮如何盡量減少障礙。
    2.2 針對分析結果的解析和解決問題的方法
    並不局限于經過分析後所弄清的物質的組成,數量或者狀態以及直接針對研究課題的答案。這樣就有必要將分析出來的成分再進行重組,考察定量分析結果的准確性,最後得出結論。
    下面以分析硫化促進劑爲例,解釋分析結果。
    由于硫化促進劑的品種繁多,且配合量又較少。加之,經過硫化工序後硫化促進劑極易發生分解,在多半情況下不能保持原有的形態,所以,它是難以分析的成分之一。通過熱分解GC/MS,分析硫化促進劑。在這樣的分析法中,要分析的是硫化促進劑的分解生成物,最後分析出二硫化碳,胺,苯並噻唑成分,由此可以推斷出原來使用的促進劑。采用這種方法進行分析的結果見表3所示。
    
    被檢測出來的成分列示在表3的左欄。作爲分析結果,如果僅僅報告了事實,那只能說報告了被檢測出來的成分。然而,如果不了解所采用的分析方法是以什麽樣的條件爲基礎的,或者是以什麽樣的限制爲基礎的,那麽即使報告了這些被檢測出來的成分,仍會感到困惑。表3的右欄列示了根據被檢測出來的成分推斷的全部促進劑。如此,問題就解決了嗎?這些促進劑的作用機理複雜,使用範圍寬廣,爲了得到真正有用的信息,應考慮分析的目的、試樣的由來,除此以外,還要把思路集中到可能性高的因素上面。從被分析的對象(制品)和分析的目的出發,在最終的結論中,超速促進劑被排除,那麽就應當考慮是TBTD、OBS以及是MBT/MBTS/ZnMBT三者並用。根據不同試樣,這一點必須考慮到從相鄰的材料遷移過來這一因素。但是,在這種場合下,由于被檢測出的各種成分的量較多,所以排除了材料間的遷移和汙染的可能性。
    3· 關于分析技術的新的潮流
    爲了開發新材料,必須要掌握新的信息,爲了與此相適應,需要研究分析方法。這樣又進一步促進了開發,如此無限循環。另外,從分析技術的另一側面來看,也展示了提供新信息的手段。如可視化分析技術是最新潮的分析方法之技術的發展。其中,包括了化學分析的發展和觀察技術的發展這兩個方面。前者是被稱爲各種光譜分析方法的顯像學(例如EPMA,顯微FTIR,NMR顯像學等),由此提高了其空間解析能力。
    在觀察技術發展方面,首先,可以列舉的是信息的數字化。經過各種圖像處理,可以使信息定量化和被提取。其次,從二維圖像發展到三維圖像。例如,共焦點激光顯微鏡,三維TEM等。圖4所示爲采用三維方法觀察橡膠中填充劑分散狀態的實例。嘗試了以該圖像爲基礎,模擬在微小區域中變形的分布情況。最後,不僅是形態信息,還可同時得到化學信息和物理信息。在EDX等以往技術的基礎上,輔之AFM等傳感顯微鏡的發展,可以獲得微小區域中的物理信息。
    
    作爲與這些可視化分析技術具有共性的功能,可列舉的有從靜止畫面到動態畫面,或時間分解技術的發展。這種可視化技術,不僅增加了信息量,而且可以更加直觀地捕捉到在分析中所得到的信息,對于將這些信息分析變成有用的資料有很大的幫助,期望今後能有更大的發展。
參考文獻:
[1]加藤信子. ゴム材料の分析を考える[J]. Polyfile, 2012(10):10-14.
以上資料僅供參考,如需詳細了解請致電本司,謝謝!

關鍵詞:防老劑MB防老劑NBC防老劑BLE-W防老劑AW-66

 

本文地址:www.jinchem.cn/article/180.html

網站地圖|谷歌地圖 Copyright © 上海成锦化工有限公司 www.jinchem.cn 備案號:滬ICP備13016028號-1 版權所有   技術支持:尋夢成澤 
地址:上海市普陀区澳门路477号 邮编:200060 邮箱:jinchem@126.com 电话:021-60640116 33250176 传真:021-60911162 手机:15902108936
关键字:防老劑MB.防老劑NBC.防老劑BLE-W.防老劑AW-66
产品:促進劑MZ,促进剂BZ,促进剂PZ,促进剂ETU,促进剂NA-22,促進劑TETD,促進劑TMTD,促進劑TETD,促进剂EZ,促进剂ZDC,防老劑MB,防老劑RD防老剂4010NA,防老劑NBC,防老劑AW-66,防老劑BLE-W,防老剂A,防老剂D,防老剂甲,防老剂丁