碳黑热稳定性测试

检测项目

热重量分析：

• 重量损失率测定：起始分解温度(T_onset)、残留碳量(≥95%，参照ISO11358)
• 热分解行为：最大失重速率温度(T_max)、重量残留误差(±0.5%)

热氧化稳定性：

• 氧化诱导期测试：诱导时间(OIT，min)、氧化起始温度(≥300°C)
• 抗氧化性能：碳黑表面氧化层厚度(μm)、自由基生成量(ppm)

热分解参数：

• 分解起始点：起始温度(T_d，参照ASTMD3850)、终止温度(T_end)
• 热降解速率：失重梯度(%/min)、半衰期温度(T_1/2)

残留物分析：

• 灰分含量测试：灰分百分比(≤0.5%)、残留金属杂质(Fe≤50ppm)
• 碳残留率：固定碳含量(≥99%)、灰分误差范围(±0.1%)

挥发分测定：

• 挥发物释放：挥发性有机物浓度(VOC，mg/m³)、释放起始温度(150-250°C)
• 水分损失：水分百分比(≤0.2%)、干燥温度稳定性(100°C)

热导率测试：

• 热扩散系数：热导率值(W/m·K)、温度梯度稳定性(ΔT≤5°C)
• 比热容测量：比热(J/g·K)、热容误差(±1%)

热膨胀行为：

• 线性热膨胀系数：膨胀率(%/°C)、临界温度点(T_c)
• 体积变化：体积膨胀率(参照ISO11359)、收缩起始温度

表面性质变化：

• 表面氧化度：氧含量(wt%)、表面能变化(mJ/m²)
• 粒径稳定性：平均粒径偏差(±0.1μm)、聚集温度点

机械性能衰退：

• 高温拉伸强度：拉伸模量变化(MPa)、断裂伸长率(%)
• 硬度衰减：维氏硬度值(HV)、软化温度(≥400°C)

环境模拟测试：

• 湿热老化行为：湿度影响权重(g/m²)、老化周期稳定性
• 气氛控制稳定性：氧气浓度影响(ppm)、惰性气体纯度要求(≥99.99%)

检测范围

1.轮胎用碳黑：高耐磨碳黑N330系列，检测重点为热氧化诱导期和重量损失率，确保高温行驶下的抗老化性能

2.塑料增强碳黑：包括PE和PP复合材料用碳黑，侧重热分解温度和残留碳量，验证加工稳定性

3.油墨用碳黑：色素碳黑如PigmentBlack，关注挥发分释放和表面氧化，保证印刷高温耐久性

4.涂料用碳黑：防腐涂料添加剂，检测热膨胀系数和灰分含量，防止涂层高温开裂

5.橡胶制品用碳黑：如SBR橡胶用碳黑，重点评估热导率变化和机械性能衰退，适用于密封件高温应用

6.电池电极用碳黑：锂离子电池负极材料，检测氧化起始温度和残留金属，确保电极热安全性

7.导电材料用碳黑：导电塑料和薄膜，侧重热重量损失和表面性质，维持高温导电稳定性

8.航空航天材料用碳黑：高温复合部件，检测高温拉伸强度和抗氧化性，满足极端环境要求

9.建筑用材料碳黑：沥青改性碳黑，聚焦热分解行为和挥发物，验证铺装高温抗变形

10.环保材料碳黑：可降解塑料添加剂，检测热降解速率和残留物，评估高温环境友好性

检测方法

国际标准：

• ISO11358:2022塑料-热重分析法测定聚合物的热降解行为
• ASTMD3850-21碳黑热稳定性测试的标准试验方法
• ISO11357-3:2023塑料-差示扫描量热法测定熔融和结晶温度
• ASTME1641-21热氧化诱导期测试的标准规程
• ISO6721-2:2022塑料-动态机械性能的测定

国家标准：

• GB/T2918-2022塑料试样状态调节和试验的标准环境
• GB/T9345-2023塑料灰分测定方法
• GB/T20309-2021橡胶配合剂-碳黑热稳定性的测定
• GB/T3682-2022热塑性塑料熔体质量流动速率测定
• GB/T8810-2022塑料维卡软化温度测定

方法差异说明：ISO11358与ASTMD3850在加热速率上差异显著(ISO规定10°C/min，ASTM允许5-20°C/min灵活性)；GB/T20309与ISO11358在气氛控制要求不同(GB更强调空气气氛，ISO支持惰性气体选项)；ASTME1641与GB/T8810在氧化诱导期测试条件存在ΔT范围偏差(ASTM上限600°C，GB上限550°C)

检测设备

1.热重分析仪：TA-Q600型(温度范围20-1500°C，灵敏度0.1μg)

2.差示扫描量热仪：PerkinElmerDSC8500型(温度精度±0.1°C，扫描速率0.1-100°C/min)

3.热分析系统：NETZSCHSTA449F3型(TG-DSC联用，气氛控制纯度99.999%)

4.高温炉：Carbolite-GeroHTF1800型(最高温度1800°C，均匀度±2°C)

5.热导率测试仪：LFA467型(激光闪射法，导热系数范围0.1-2000W/m·K)

6.热膨胀仪：DIL402C型(膨胀测量精度±0.05%，温度梯度ΔT≤1°C)

7.氧化诱导期测试仪：OIT-300型(时间分辨率1s，温度范围50-600°C)

8.红外光谱仪：FTIR-6700型(波数范围4000-400cm⁻¹，分辨率4cm⁻¹)

9.激光粒度分析仪：Mastersizer3000型(粒径测量范围0.01-3500μm，精度±0.5%)

10.扫描电镜：SEM-S4800型(放大倍数10-300,000x，分辨率1.0nm)

11.X射线衍射仪：XRD-7000型(角度范围0-165°，精度0.0001°)

12.表面张力仪：DCAT25型(测量精度0.01mN/m，温度控制±0.1°C)

13.高温拉伸试验机：Instron5967型(载荷范围0.5-50kN，温度上限1200°C)

14.环境模拟箱：ESPEC-PL-3型(温湿度范围-70-180°C/10-98%RH，精度±0.5°C)

15.挥发分测定装置：VOC-100型(检测限0.1mg/m³，加热速率可控)

北检(北京)检测技术研究院【简称：北检院】

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/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。

以上是关于碳黑热稳定性测试相关介绍，如果您还有其他疑问，可以咨询在线工程师提交您的需求，为您提供一对一解答。

注意：因业务调整，暂不接受个人委托测试，望谅解（高校、研究所等性质的个人除外）。

服务优势

1、拥有完善的检测服务体系，科学、严谨、认证。

2、我院对已出过的报告负责。

3、提供编写MSDS报告、TDS报告服务。

4、检测服务领域广，可参考标准多（国标、企标、通标、工标、国际标准等）。

5、周期短，费用低，方案全。

6、支持定制化试验方案，数据更加科学准确。

7、全国上门取样/现场见证试验。

8、资质全，团队强，后期服务体系完善

报告作用

1、工业问题诊断：包括失效分析、科学诊断、数据验证等，可以快速检测出产品问题，尽快止损；

2、其他鉴定服务：协助相关部门证据链补充、证物材料补充、质量检测、样品分析；

4、研发使用：试验经验丰富，试验设备多，为科研工作提供数据支持；

3、高校论文：提供研究性实验数据、分析服务，给论文提供科学依据；

5、投标：检测周期短，准确性高，出具的第三方检测报告合法合规；

7、控制材料质量，进行产品内控，降低成本、风险。

试验流程

1、与工程师沟通，确定具体的试验方案，我方报价；

2、双方签订委托书，我方接收样品；

3、进行细节沟通，我方进行试验测试；

4、试验测试完成，出具检测测试报告；

5、委托完成，我方提供售后服务。

检测仪器(部分)

合作客户(部分)

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