復(fù)合橡膠中橡膠含量測量-低場核磁技術(shù)

復(fù)合橡膠是指以NR（含量在95％～99.5％）為主，添加少量的硬脂酸和/或丁苯橡膠（SBR）、或順丁橡膠（BR）或異戊橡膠（IR）、或氧化鋅（ZnO）、或炭黑?；蛩芙鈩┙?jīng)混煉復(fù)合而成的橡膠。復(fù)合橡膠是橡膠的一個品種，屬于生膠（原材料）范疇。

復(fù)合橡膠主要用途：制作輪胎、膠鞋、膠管、膠帶、電線電纜的絕緣層和護(hù)套以及其他通用制品。

復(fù)合橡膠中橡膠含量測量

傳統(tǒng)復(fù)合橡膠中橡膠含量測量方法主要有萃取法。萃取法存在測試時間長，操作復(fù)雜，人為誤差大等缺點(diǎn)，并且需要有毒溶劑。低場核磁技術(shù)是一種全新的快速無損復(fù)合橡膠中橡膠含量測量方法，測試方便快捷，適合企業(yè)研發(fā)和生產(chǎn)過程中的質(zhì)檢質(zhì)控。

復(fù)合橡膠中橡膠含量測量應(yīng)用背景

復(fù)合橡膠中橡膠含量的多少直接影響著復(fù)合橡膠的物理化學(xué)性能參數(shù)，因此其橡膠的用量控制是非常重要的。在工業(yè)生產(chǎn)中，生產(chǎn)不同用途的橡膠，需要測量橡膠的含量以優(yōu)化工藝和進(jìn)行產(chǎn)品質(zhì)量控制，進(jìn)而保證產(chǎn)品質(zhì)量和穩(wěn)定產(chǎn)品性能。

低場核磁技術(shù)測量復(fù)合橡膠中橡膠含量應(yīng)用原理

復(fù)合橡膠中的橡膠含量測試原理：基質(zhì)的核磁信號衰減非常快，一般在十微秒內(nèi)衰減為零。而橡膠填料的核磁信號衰減要慢的多，通常信號可以持續(xù)幾十或幾百毫秒。因此，通過對NMR信號進(jìn)行適當(dāng)?shù)牟蓸?，可以只獲取橡膠的核磁信號，從而進(jìn)行定量測量，圖為90度脈沖后檢測到的自由感應(yīng)衰減（FID）信號。在測試之前，根據(jù)確定的標(biāo)準(zhǔn)曲線，確定核磁信號強(qiáng)度與橡膠含量的關(guān)系，可在30秒—2分鐘內(nèi)測得橡膠含量。

低場核磁檢測三元乙丙橡膠橡膠含量

三元乙丙橡膠：

三元乙丙橡膠是乙烯、丙烯和少量的非共軛二烯烴的共聚物，是乙丙橡膠的一種，以EPDM表示，因其主鏈?zhǔn)怯苫瘜W(xué)穩(wěn)定的飽和烴組成，只在側(cè)鏈中含有不飽和雙鍵，故其耐臭氧、耐熱、耐候等耐老化性能優(yōu)異，可廣泛用于汽車部件、建筑用防水材料、電線電纜護(hù)套、耐熱膠管、膠帶、汽車密封件等領(lǐng)域。

三元乙丙橡膠的結(jié)構(gòu)和特性：

三元乙丙是乙烯、丙烯和非共軛二烯烴的三元共聚物。二烯烴具有特殊的結(jié)構(gòu)，只有兩鍵之一的才能共聚，不飽和的雙鍵主要是作為交鏈處。另一個不飽和的不會成為聚合物主鏈，只會成為邊側(cè)鏈。三元乙丙的主要聚合物鏈?zhǔn)峭耆柡偷?。這個特性使得三元乙丙可以抵抗熱，光，氧氣，尤其是臭氧。三元乙丙本質(zhì)上是無極性的，對極性溶液和化學(xué)物具有抗性，吸水率低，具有良好的絕緣特性。

三元乙丙橡膠中橡膠含量的多少直接影響著三元乙丙橡膠的物理化學(xué)性能參數(shù),因此三元乙丙橡膠橡膠含量控制是非常重要的。在工業(yè)生產(chǎn)中,生產(chǎn)不同用途的橡膠,需要測量橡膠的含量以優(yōu)化工藝和進(jìn)行產(chǎn)品質(zhì)量控制,進(jìn)而保證產(chǎn)品質(zhì)量和穩(wěn)定產(chǎn)品性能。

低場核磁檢測三元乙丙橡膠橡膠含量原理:

基質(zhì)的核磁信號衰減非?？?一般在十微秒內(nèi)衰減為零。而橡膠填料的核磁信號衰減要慢的多,通常信號可以持續(xù)幾十或幾百毫秒。因此,通過對NMR信號進(jìn)行適當(dāng)?shù)牟蓸?可以只獲取橡膠的核磁信號,從而進(jìn)行定量測量,圖為90度脈沖后檢測到的自由感應(yīng)衰減(FID)信號。在測試之前,根據(jù)確定的標(biāo)準(zhǔn)曲線,確定核磁信號強(qiáng)度與橡膠含量的關(guān)系,可在30秒—2分鐘內(nèi)測得橡膠含量。

低場核磁檢測熱塑性彈性體橡膠含量

什么是熱塑性彈性體？

熱塑性彈性體TPE/TPR，又稱人造橡膠或合成橡膠。其產(chǎn)品既具備傳統(tǒng)交聯(lián)硫化橡膠的高彈性、耐老化、耐油性各項優(yōu)異性能，同時又具備普通塑料加工方便、加工方式廣的特點(diǎn)?？刹捎米⑺?、擠出、吹塑等加工方式生產(chǎn)，水口邊角粉碎后100%直接二次使用。既簡化加工過程，又降低加工成本，因此熱塑性彈性體TPE/TPR材料已成為取代傳統(tǒng)橡膠的蕞新材料，其環(huán)保、無毒、手感舒適、外觀精美，使產(chǎn)品更具創(chuàng)意。因此也是一支更具人性化、高品位的新型合成材料，也是世界化標(biāo)準(zhǔn)性環(huán)保材料。

熱塑性彈性體的主要用途：

熱塑性彈性體是介于橡膠與樹脂之間的一種新型高分子材料，不僅可以取代部分橡膠，還能使塑料得到改性。熱塑性彈性體所具有的橡膠與塑料的雙重性能和寬廣的特性，使之在橡膠工業(yè)中廣泛用于制造膠鞋、膠布等日用制品和膠管、膠帶、膠條、膠板、膠件以及膠粘劑等各種工業(yè)用品。同時，熱塑性彈性體還可代替橡膠大量用在PVC、PE、PP、PS等通用熱塑性樹脂甚至PU、PA、CA等工程塑料的改性上面，使塑料工業(yè)也出現(xiàn)了嶄新的局面。

熱塑性彈性體中橡膠含量的多少直接影響著熱塑性彈性體的物理化學(xué)性能參數(shù),因此熱塑性彈性體橡膠含量控制是非常重要的。在工業(yè)生產(chǎn)中,生產(chǎn)不同用途的熱塑性彈性體,需要測量橡膠的含量以優(yōu)化工藝和進(jìn)行產(chǎn)品質(zhì)量控制,進(jìn)而保證產(chǎn)品質(zhì)量和穩(wěn)定產(chǎn)品性能。

低場核磁檢測熱塑性彈性體橡膠含量原理:

基質(zhì)的核磁信號衰減非常快,一般在十微秒內(nèi)衰減為零。而橡膠填料的核磁信號衰減要慢的多,通常信號可以持續(xù)幾十或幾百毫秒。因此,通過對NMR信號進(jìn)行適當(dāng)?shù)牟蓸?可以只獲取橡膠的核磁信號,從而進(jìn)行定量測量,圖為90度脈沖后檢測到的自由感應(yīng)衰減(FID)信號。在測試之前,根據(jù)確定的標(biāo)準(zhǔn)曲線,確定核磁信號強(qiáng)度與橡膠含量的關(guān)系,可在30秒—2分鐘內(nèi)測得橡膠含量。

小核磁測量聚丙烯橡膠含量

什么是聚丙烯？

聚丙烯簡稱PP，是一種無色、無臭、無毒、半透明固體物質(zhì)。 聚丙烯是一種性能優(yōu)良的熱塑性合成樹脂，為無色半透明的熱塑性輕質(zhì)通用塑料。具有耐化學(xué)性、耐熱性、電絕緣性、高強(qiáng)度機(jī)械性能和良好的高耐磨加工性能等，這使得聚丙烯自問世以來，便迅速在機(jī)械、汽車、電子電器、建筑、紡織、包裝、農(nóng)林漁業(yè)和食品工業(yè)等眾多領(lǐng)域得到廣泛的開發(fā)應(yīng)用。

聚丙烯橡膠含量與作用

將PP（聚丙烯）與聚乙烯、工程塑料、熱塑性彈性體或橡膠等共混，達(dá)到提升PP性能的改性方法。共混改性是在密煉機(jī)、開煉機(jī)、擠出機(jī)等加工設(shè)備中完成，工藝過程易調(diào)控，生產(chǎn)周期短、耗資少，可改進(jìn)PP的著色性、加工性、抗靜電性、耐沖擊性等多種性能。聚合物共混可以綜合各組分的突出性能，彌補(bǔ)各組分性能上的不足，共混物綜合性能明顯提升，但共混改性PP的耐低溫性、耐老化性仍然不甚理想。

在聚乙烯中加入橡膠可加強(qiáng)產(chǎn)品柔韌性并降低易碎性。不同橡膠含量直接影響產(chǎn)品的柔韌性。不同橡膠含量的改性聚丙烯，其物理性質(zhì)存在差異，用途也不同，抗沖共聚產(chǎn)品的乙烯含量可高達(dá) 22%（橡膠含量大于40%）。因此，產(chǎn)品在規(guī)?；a(chǎn)中，為確保產(chǎn)品性能，準(zhǔn)確控制橡膠含量非常關(guān)鍵。低場核磁共振技術(shù)可用于快速、準(zhǔn)確地檢測抗沖擊聚苯乙烯中的橡膠含量。

紐邁PQ001系列小核磁分析儀

小核磁測量聚丙烯橡膠含量基本原理：

小核磁測量聚丙烯橡膠含量的基本原理：核磁共振信號的初始幅度與被測樣品中H原子核的多少成正比，信號的衰減快慢與H原子核在樣品中所處的基團(tuán)和環(huán)境有關(guān)。在測量高橡膠含量聚丙烯中，基質(zhì)的核磁信號衰減非?？?，一般在十微秒內(nèi)衰減為零。而橡膠填料的核磁信號衰減要慢的多，通常信號可以持續(xù)幾十或幾百毫秒。因此，通過對NMR信號進(jìn)行適當(dāng)?shù)牟蓸?，可以只獲礦物油組分的核磁信號，從而進(jìn)行定量測量。圖一是90度脈沖后檢測到的自由感應(yīng)衰減（FID）信號。

低場核磁法檢測橡膠壩帶的橡膠含量

什么是橡膠壩？

橡膠壩，又稱橡膠水閘，是用高強(qiáng)度合成纖維織物做受力骨架，內(nèi)外涂敷橡膠作保護(hù)層，加工成膠布，再將其錨固于底板上成封閉狀的壩袋，通過充排管路用水（氣）將其充脹形成的袋式擋水壩。壩頂可以溢流，并可根據(jù)需要調(diào)節(jié)壩高，控制上游水位，以發(fā)揮灌溉、發(fā)電、航運(yùn)、防洪、擋潮等效益。

橡膠壩的特點(diǎn)：

橡膠壩屬薄壁柔性結(jié)構(gòu)，是隨著高分子合成材料的發(fā)展而出現(xiàn)的一種新型水工建筑物。橡膠壩分為充水式和充氣式兩種。充水壩的充排時間要長于充氣壩。在造價方面，兩種壩型相差不多。橡膠壩主要適用于低水頭、大跨度的閘壩工程，如用于水庫溢洪道上作為閘門或活動溢流堰，以增加水庫庫容及發(fā)電水頭；用于河道上作為低水頭、大跨度的滾水壩或溢流堰，可以不用常規(guī)閘的啟閉機(jī)、工作橋等；用于渠系上作為進(jìn)水閘、分水閘、節(jié)制閘，能夠方便地 蓄水和調(diào)節(jié)水位和流量；

橡膠壩中橡膠含量的多少直接影響著橡膠壩的物理化學(xué)性能參數(shù),因此橡膠壩帶的橡膠含量控制是非常重要的。在實際建設(shè)中,生產(chǎn)不同用途的橡膠壩,需要測量橡膠的含量以優(yōu)化工藝和進(jìn)行產(chǎn)品質(zhì)量控制,進(jìn)而保證產(chǎn)品質(zhì)量和穩(wěn)定產(chǎn)品性能。

低場核磁法檢測橡膠壩帶的橡膠含量原理:

基質(zhì)的核磁信號衰減非?？?一般在十微秒內(nèi)衰減為零。而橡膠填料的核磁信號衰減要慢的多,通常信號可以持續(xù)幾十或幾百毫秒。因此,通過對NMR信號進(jìn)行適當(dāng)?shù)牟蓸?可以只獲取橡膠的核磁信號,從而進(jìn)行定量測量,圖為90度脈沖后檢測到的自由感應(yīng)衰減(FID)信號。在測試之前,根據(jù)確定的標(biāo)準(zhǔn)曲線,確定核磁信號強(qiáng)度與橡膠含量的關(guān)系,可在30秒—2分鐘內(nèi)測得橡膠含量。