炭黑分散性分析

检测项目

形态分析：

• 分散度评级：视觉评级标准(参照ASTMD2663)
• 粒径分布：D10值、D50值、D90值、跨度系数(参照ISO13322)

物理性能：

• 密度测量：表观密度≥1.8g/cm³(参照GB/T533)
• 比表面积：BET方法，范围0.1-2000m²/g(参照ASTMD6556)

化学性能：

• 灰分含量：≤0.5%(参照GB/T3780.10)
• 挥发分测定：加热损失率≤2.0%(105°C,1h)

电学性能：

• 体积电阻率：Ω·cm值，范围10^3-10^12(参照ASTMD257)
• 表面电阻：兆欧表测量，标准值≤10^6Ω

力学性能：

• 拉伸强度：MPa值，≥20MPa(参照ISO37)
• 撕裂强度：N/mm，≥30N/mm

热性能：

• 热失重分析：TGA曲线，失重率≤5%(升温速率10°C/min)
• 导热系数：W/m·K，范围0.1-5.0

表面特性：

• 表面粗糙度：Ra值，≤0.5μm(参照ISO4287)
• 接触角测量：度，范围30°-110°

分散均匀性：

• 图像分析：团聚体计数，面积%≤10%
• 均匀度指数：CV值≤15%

粒径分布：

• 激光衍射：D10、D50、D90值(参照ISO13320)
• 筛分分析：残留量，>45μm≤0.1%

界面分析：

• 界面结合强度：MPa，≥5MPa
• 相容性测试：剥离力，N值

光学性能：

• 黑度指数：HunterL值，≤20
• 反射率：%，范围5-95%

流变性能：

• 粘度测定：mPa·s值，剪切速率100s⁻¹
• 流动指数：n值，范围0.2-1.0

环境耐受性：

• 耐候性测试：UV照射后性能变化率≤10%
• 耐化学性：酸碱浸泡后重量变化±0.5%

检测范围

1.橡胶制品：包括轮胎、密封圈、输送带等，重点检测炭黑分散对耐磨性、弹性和抗老化性能的影响，确保产品耐久性和安全性。

2.塑料复合材料：如聚乙烯(PE)、聚丙烯(PP)中添加炭黑，侧重导电性、机械强度和抗静电性能检测，适用于电子外壳和汽车部件。

3.涂料和油墨：炭黑作为色素或功能填料，检测分散均匀性以确保颜色一致性、遮盖力和UV稳定性，用于工业涂料和印刷油墨。

4.电池电极材料：锂离子电池中炭黑导电剂，重点检测导电性、分散稳定性和循环寿命，确保电池性能和安全性。

5.电缆和电线：绝缘和护套材料，检测炭黑分散对抗静电性能、耐热性和机械保护作用，适用于电力传输领域。

6.汽车零部件：如橡胶软管、皮带和密封件，关注炭黑分散对耐久性、热老化性能和振动抵抗力的影响。

7.建筑材料：如沥青改性、混凝土添加剂，检测炭黑分散对耐候性、强度和抗裂性能的贡献，用于道路和建筑结构。

8.电子封装材料：环氧树脂和硅胶中炭黑，侧重热导率、电绝缘性和粘接强度检测，适用于半导体封装。

9.体育用品：如高尔夫球杆、轮胎和运动鞋底，检测炭黑分散对冲击强度、耐磨性和抓地力的影响。

10.医疗设备：硅橡胶制品和导管，重点生物相容性、力学性能和灭菌耐受性检测，确保医疗安全。

11.胶粘剂和密封胶：炭黑增强型产品，检测分散对粘接强度、柔韧性和环境抵抗力的作用。

12.纺织品涂层：炭黑处理织物，侧重导电性、耐洗性和颜色牢度检测，用于智能纺织品。

13.航空航天材料：复合材料和橡胶部件，检测炭黑分散对极端温度耐受性、轻量化和耐久性的影响。

14.食品包装材料：炭黑添加聚合物，重点检测迁移性、安全性和屏障性能，确保符合食品接触标准。

15.能源存储设备：超级电容器和燃料电池，检测炭黑分散对电化学性能和寿命的优化作用。

检测方法

国际标准：

• ASTMD2663-14炭黑分散度的标准测试方法(视觉评级法)
• ISO13322-1:2014粒度分析-图像分析方法(基于显微镜图像)
• ASTMD6556-10炭黑比表面积的测试标准(BET氮吸附法)
• ISO13320:2020粒度分析-激光衍射方法(干湿法测量)
• ASTMD257-14绝缘材料直流电阻或电导的标准测试方法
• ISO37:2017橡胶、vulcanizedorthermoplastic-Determinationoftensilestress-strainproperties
• ASTME1131-20热重分析(TGA)的标准方法
• ISO4287:1997表面粗糙度-术语、定义和参数

国家标准：

• GB/T3780.10-2017炭黑试验方法第10部分：灰分的测定(马弗炉法)
• GB/T533-2008硫化橡胶或热塑性橡胶密度的测定(浸水法)
• GB/T528-2009硫化橡胶或热塑性橡胶拉伸应力应变性能的测定(哑铃型试样)
• GB/T16995-1997橡胶接触角测定方法(液滴法)
• GB/T19077-2016粒度分布-激光衍射法(与ISO13320等效)
• GB/T1040.2-2006塑料拉伸性能的测定(第二部分：模塑和挤塑材料)
• GB/T2918-2018塑料试样状态调节和试验的标准环境
• GB/T1732-2020漆膜耐冲击测定法(用于涂层分散性)

方法差异说明：国际标准ASTM侧重于视觉和物理测试，而国家标准GB/T更注重化学和机械性能；ISO标准通常与ASTM兼容，但单位制不同(ISO使用SI单位，ASTM可能使用英制)；在分散度评级中，ASTMD2663采用主观视觉scale，而图像分析方法如ISO13322-1提供客观量化；热重分析方面，ASTME1131指定了氮气氛围，而GB/T可能参考类似条件但略有温度程序差异。

检测设备

1.光学显微镜：OlympusBX53M型(放大倍数50x-1000x，数字成像分辨率2048x1536)

2.图像分析系统：ImageProPlus软件(颗粒计数精度±2%，兼容ASTMD2663)

3.激光粒度分析仪：MalvernMastersizer3000(测量范围0.01-3500μm，重复性±1%)

4.比表面积分析仪：MicromeriticsASAP2020(BET方法，精度±0.5m²/g，真空度10^-6Torr)

5.电子万能试验机：Instron5960型(载荷范围0.02kN-50kN，精度±0.5%，速度0.001-1000mm/min)

6.电阻测试仪：Keithley6517B(电阻测量范围10^6to10^16Ω，电压0-1000V)

7.热重分析仪：TAInstrumentsTGA550(温度范围室温-1000°C，精度±0.1°C，气氛控制)

8.表面粗糙度仪：MitutoyoSJ-410(测量范围0.01-80μmRa，探头分辨率0.001μm)

9.接触角测量仪：DataphysicsOCA20(精度±0.1°，视频速率100fps)

10.筛分机：RetschAS200control(筛分尺寸45μm-5mm，振幅0.5-3mm，时间1-30min)

11.密度计：MettlerToledoXS204(精度0.0001g/cm³，温度补偿20°C)

12.紫外可见分光光度计：ShimadzuUV-2600(波长范围190-900nm，带宽0.1nm，用于黑度测量)

13.傅里叶变换红外光谱仪：PerkinElmerSpectrumTwo(分辨率4cm⁻¹，扫描次数32次，检测炭黑表面化学)

14.扫描电子显微镜：JEOLJSM-IT200(放大倍数5x-300,000x，分辨率3nm，EDAX分析)

15.X射线衍射仪：BrukerD8Advance(角度范围5°-80°2θ，CuKα辐射，用于晶体结构分析)

16.流变仪：AntonPaarMCR302(剪切速率0.01-1000s⁻¹，温度控制-40°C-200°C)

17.环境试验箱：ESPECPL-3J(温度范围-70°C-150°C，湿度10-98%RH，用于耐候性测试)

18.导电性测试仪：Four-PointProbeSystem(电流范围0.1μA-100mA，电压精度±0.1%)

19.拉力试验机：Zwick/RoellZ050(最大载荷5kN，扩展器用于撕裂测试)

20.颗粒图像处理器：MalvernMorphologi4(自动颗粒形状分析，尺寸范围0.5μm-3000μm)

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。

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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）。

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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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