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?zé)糇鳛榧訜嵩?，稱重傳感器是德國進(jìn)口的HBM，而數(shù)據(jù)處理器則是ARM英國進(jìn)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(dāng)大的不利影響，容易造成難研磨、膨脹和氣泡。甚至還可能導(dǎo)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(biāo)

在GB 3778-2003橡膠用炭黑標(biāo)準(zhǔn)中規(guī)定了橡膠用炭黑的技術(shù)指標(biāo)，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(yán)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(biāo)

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?zé)羯l(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(jìn)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(jìn)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(jìn)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(jìn)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(yán)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。