低場(chǎng)核磁用于順丁橡膠含量檢測(cè)

順丁橡膠是順式-1,4-聚丁二烯橡膠的簡(jiǎn)稱，其分子式為(C4H6)n。順丁橡膠是由丁二烯聚合而成的結(jié)構(gòu)規(guī)整的合成橡膠，其順式結(jié)構(gòu)含量在95%以上。根據(jù)催化劑的不同，可分成鎳系、鈷系、鈦系和稀土系（釹系）順丁橡膠。順丁橡膠是僅次于丁苯橡膠的第二大合成橡膠。與天然橡膠和丁苯橡膠相比，硫化后其耐寒性、耐磨性和彈性特別優(yōu)異，動(dòng)負(fù)荷下發(fā)熱少，耐老化性尚好，易與天然橡、氯丁橡膠或丁睛橡膠并用。順丁橡膠特別適用于制造汽車輪胎和耐寒制品，還可以制造緩沖材料及各種膠鞋、膠布、膠帶和海綿膠等。

根據(jù)順式1，4含量的不同，順丁橡膠又可分為低順式（順式1，4含量為35％～40％）、中順式(90％左右)和高順式（96％～99％）三類。

順丁橡膠中橡膠含量的多少直接影響著順丁橡膠的物理化學(xué)性能參數(shù),因此順丁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(cè)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(chǎng)核磁用于順丁橡膠含量檢測(cè)原理:

基質(zhì)的核磁信號(hào)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(hào)衰減要慢的多,通常信號(hào)可以持續(xù)幾十或幾百毫秒。因此,通過(guò)對(duì)NMR信號(hào)進(jìn)行適當(dāng)?shù)牟蓸?可以只獲取橡膠的核磁信號(hào),從而進(jìn)行定量測(cè)量,圖為90度脈沖后檢測(cè)到的自由感應(yīng)衰減(FID)信號(hào)。在測(cè)試之前,根據(jù)確定的標(biāo)準(zhǔn)曲線,確定核磁信號(hào)強(qiáng)度與橡膠含量的關(guān)系,可在30秒—2分鐘內(nèi)測(cè)得橡膠含量。

低場(chǎng)核磁檢測(cè)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(gè)不飽和的不會(huì)成為聚合物主鏈，只會(huì)成為邊側(cè)鏈。三元乙丙的主要聚合物鏈?zhǔn)峭耆柡偷摹＿@個(gè)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(wú)極性的，對(duì)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(cè)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(chǎng)核磁檢測(cè)三元乙丙橡膠橡膠含量原理:

基質(zhì)的核磁信號(hào)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(hào)衰減要慢的多,通常信號(hào)可以持續(xù)幾十或幾百毫秒。因此,通過(guò)對(duì)NMR信號(hào)進(jìn)行適當(dāng)?shù)牟蓸?可以只獲取橡膠的核磁信號(hào),從而進(jìn)行定量測(cè)量,圖為90度脈沖后檢測(cè)到的自由感應(yīng)衰減(FID)信號(hào)。在測(cè)試之前,根據(jù)確定的標(biāo)準(zhǔn)曲線,確定核磁信號(hào)強(qiáng)度與橡膠含量的關(guān)系,可在30秒—2分鐘內(nèi)測(cè)得橡膠含量。

低場(chǎng)核磁檢測(cè)熱塑性丁苯橡膠含量

熱塑性丁苯橡膠是苯乙烯-丁二烯-苯乙烯三嵌段共聚物，稱為熱塑性丁苯嵌段共聚物或熱塑性丁苯橡膠，簡(jiǎn)稱SBS。

熱塑性丁苯橡膠具有優(yōu)良的拉伸強(qiáng)度、彈性和電性能，永玖變形小，屈撓和回彈性好，表面摩擦大。耐臭氧、氧和紫外線照射性能與丁苯橡膠類似。透氣性優(yōu)異。由于主鏈含有雙鍵致使SBS耐老化較差，在高溫空氣的氧化條件下，丁二烯嵌段會(huì)發(fā)生交聯(lián)，從而使硬度和粘度增加。熱塑性丁苯橡膠溶于環(huán)己烷、甲苯、苯、甲乙酮、醋酸乙酯、二氯乙烷，不溶于水、乙醇、溶劑汽油等。

熱塑性丁苯橡膠中橡膠含量的多少直接影響著熱塑性丁苯橡膠的物理化學(xué)性能參數(shù),因此熱塑性丁苯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(cè)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(chǎng)核磁檢測(cè)熱塑性丁苯橡膠含量原理:

基質(zhì)的核磁信號(hào)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(hào)衰減要慢的多,通常信號(hào)可以持續(xù)幾十或幾百毫秒。因此,通過(guò)對(duì)NMR信號(hào)進(jìn)行適當(dāng)?shù)牟蓸?可以只獲取橡膠的核磁信號(hào),從而進(jìn)行定量測(cè)量,圖為90度脈沖后檢測(cè)到的自由感應(yīng)衰減(FID)信號(hào)。在測(cè)試之前,根據(jù)確定的標(biāo)準(zhǔn)曲線,確定核磁信號(hào)強(qiáng)度與橡膠含量的關(guān)系,可在30秒—2分鐘內(nèi)測(cè)得橡膠含量。

低場(chǎng)核磁檢測(cè)特氟龍涂層含量

聚四氟乙烯（特氟龍），俗稱“塑料王”，是一種以四氟乙烯作為單體聚合制得的高分子聚合物。 白色蠟狀、半透明、耐熱、耐寒性優(yōu)良，可在-180～260oC長(zhǎng)期使用。這種材料具有抗酸抗堿、抗各種有機(jī)溶劑的特點(diǎn)，幾乎不溶于所有的溶劑。同時(shí)，聚四氟乙烯具有耐高溫的特點(diǎn)，它的摩擦系數(shù)極低，所以可作潤(rùn)滑作用之余，亦成為了易清潔水管內(nèi)層的理想涂料。

特氟龍涂料是一種獨(dú)1無(wú)2的工業(yè)涂料，他有著其他工業(yè)涂料無(wú)法匹敵的優(yōu)異特性。

纖維表面涂層,是一種在纖維的基礎(chǔ)上采用特殊工藝涂一層具有特殊功能的材料,使纖維增加了特殊的功能。其中氟化涂層提供耐油/水性、易于清潔和阻燃等性能。氟化涂層的用量控制是非常重要的,用來(lái)優(yōu)化工藝從而優(yōu)化產(chǎn)品的性能。因此,工業(yè)生產(chǎn)中需要測(cè)量氟化涂層的含量以優(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)量和提升產(chǎn)品性能。

纖維表面氟化涂層含量檢測(cè)(氟含量檢測(cè))(樣品大小:可放入25mm口徑試管當(dāng)中,裝樣高度不超過(guò)2.5cm)

低場(chǎng)核磁檢測(cè)特氟龍涂層含量的基本原理：

纖維表面氟化涂層含量(氟含量檢測(cè))的測(cè)試原理:不同元素的核磁共振信號(hào)特點(diǎn)不同,對(duì)于氟化涂層的測(cè)試,可直接基于測(cè)量氟19的核磁共振(NMR)信號(hào)。通過(guò)樣品質(zhì)量對(duì)獲取的NMR信號(hào)進(jìn)行歸一化,然后使用適當(dāng)?shù)男?zhǔn)曲線計(jì)算氟含量。使用3-6個(gè)已知的氟含量的樣品進(jìn)行定標(biāo)后,未知樣品可在30秒—2分鐘鐘內(nèi)完成測(cè)試,測(cè)試過(guò)程快速無(wú)損。

低場(chǎng)核磁應(yīng)用

低場(chǎng)核磁共振主要是指磁場(chǎng)強(qiáng)度比較低的核磁共振儀器。低場(chǎng)核磁共振技術(shù)應(yīng)用領(lǐng)域非常廣泛，而且還處在不斷拓展之中，低場(chǎng)核磁共振技術(shù)主要基于四個(gè)方面進(jìn)行樣品分析與檢測(cè)：（1）基于信號(hào)幅值的分析檢測(cè)；（2）基于圖像(信號(hào)二維分布)的分析檢測(cè)；（3）基于弛豫時(shí)間的分析檢測(cè)；

低場(chǎng)核磁共振技術(shù)在食品農(nóng)業(yè)、地質(zhì)勘探、石油化工、生物醫(yī)藥、材料科學(xué)等諸多方面體現(xiàn)出越來(lái)越廣泛的應(yīng)用，成為一種重要的分析測(cè)試工具。

低場(chǎng)核磁用于炭黑結(jié)合膠含量測(cè)試

什么是炭黑結(jié)合膠？

在混煉過(guò)程中，橡膠大分子會(huì)與活性填料（如炭黑粒子）的表面產(chǎn)生化學(xué)和物理的牢固結(jié)合，使一部分橡膠結(jié)合在炭黑粒子的表面，成為不能溶解于有機(jī)溶劑的橡膠，叫炭黑結(jié)合膠。

炭黑結(jié)合膠的生成有助于炭黑附聚體在混煉過(guò)程中發(fā)生破碎和分散均勻，但在混煉過(guò)程的初期，即炭黑-橡膠團(tuán)塊破碎和分散以前，過(guò)早地生成過(guò)多的結(jié)合像膠，由于它包覆在炭黑附聚體外面形成了硬度較大的硬膜，反而會(huì)使這種高濃度炭黑-橡膠團(tuán)塊難于進(jìn)一步破碎和分散。所以對(duì)于不飽和度高的二烯類橡膠，尤其是天然橡膠，混煉過(guò)程初期應(yīng)嚴(yán)格控制混煉條件，盡量避免混煉溫度過(guò)分升高，以使炭黑與橡膠之間只發(fā)生有限的結(jié)合。

黑結(jié)合膠含量測(cè)試

黑結(jié)結(jié)合膠含量的測(cè)定一直都是行業(yè)難題,傳統(tǒng)的化學(xué)法測(cè)試精度低、受人為主觀因素較大。在核磁法中,由于弛豫衰減曲線隨樣品內(nèi)部組分狀態(tài)的改變而改變,通過(guò)核磁弛豫技術(shù)可快速無(wú)損獲得結(jié)合膠含量。

低場(chǎng)核磁用于炭黑結(jié)合膠含量測(cè)試的基本原理：

炭黑結(jié)合膠弛豫衰減曲線隨樣品內(nèi)部組分狀態(tài)的改變而改變。核磁法利用彈性體材料內(nèi)不同的組分其弛豫時(shí)間不同這一原理,實(shí)現(xiàn)結(jié)合膠含量測(cè)試的目的。

低場(chǎng)核磁用于炭黑結(jié)合膠含量測(cè)試對(duì)樣品的要求：

低場(chǎng)核磁技術(shù)對(duì)測(cè)試樣品形狀、顏色無(wú)要求，只有能放進(jìn)檢測(cè)探頭即可。利用低場(chǎng)核磁技術(shù)可快速測(cè)得炭黑結(jié)合膠含量。

低場(chǎng)核磁用于硫化橡膠結(jié)合膠含量測(cè)試

什么是硫化橡膠？

硫化橡膠是指硫化過(guò)的橡膠，具有不變黏，不易折斷等特質(zhì)，橡膠制品大都用這種橡膠制成。也叫熟橡膠，通稱橡皮或膠皮。膠料經(jīng)硫化加工后的總稱。硫化后生膠內(nèi)形成空間立體結(jié)構(gòu)，具有較高的彈性、耐熱性、拉伸強(qiáng)度和在有機(jī)溶劑中的不溶解性等。橡膠制品絕大部分是硫化橡膠。

什么是結(jié)合膠？

在混煉過(guò)程中，橡膠大分子會(huì)與活性填料（如炭黑粒子）的表面產(chǎn)生化學(xué)和物理的牢固結(jié)合，使一部分橡膠結(jié)合在炭黑粒子的表面，成為不能溶解于有機(jī)溶劑的橡膠，叫結(jié)合膠。

結(jié)合膠的生成有助于炭黑附聚體在混煉過(guò)程中發(fā)生破碎和分散均勻，但在混煉過(guò)程的初期，即炭黑-橡膠團(tuán)塊破碎和分散以前，過(guò)早地生成過(guò)多的結(jié)合像膠，由于它包覆在炭黑附聚體外面形成了硬度較大的硬膜，反而會(huì)使這種高濃度炭黑-橡膠團(tuán)塊難于進(jìn)一步破碎和分散。所以對(duì)于不飽和度高的二烯類橡膠，尤其是天然橡膠，混煉過(guò)程初期應(yīng)嚴(yán)格控制混煉條件，盡量避免混煉溫度過(guò)分升高，以使炭黑與橡膠之間只發(fā)生有限的結(jié)合。

硫化橡膠結(jié)合膠含量

硫化橡膠結(jié)合膠含量的測(cè)定一直都是行業(yè)難題,傳統(tǒng)的化學(xué)法測(cè)試精度低、受人為主觀因素較大。在核磁法中,由于硫化橡膠弛豫衰減曲線隨樣品內(nèi)部組分狀態(tài)的改變而改變,通過(guò)核磁弛豫技術(shù)可快速無(wú)損獲得結(jié)合膠含量。

低場(chǎng)核磁技術(shù)

低場(chǎng)核磁用于硫化橡膠結(jié)合膠含量測(cè)試的基本原理：

硫化橡膠弛豫衰減曲線隨樣品內(nèi)部組分狀態(tài)的改變而改變。核磁法利用彈性體材料內(nèi)不同的組分其弛豫時(shí)間不同這一原理,實(shí)現(xiàn)結(jié)合膠含量測(cè)試的目的。

低場(chǎng)核磁用于硫化橡膠結(jié)合膠含量測(cè)試的基本原理

低場(chǎng)核磁用于硫化橡膠結(jié)合膠含量測(cè)試對(duì)樣品的要求：

低場(chǎng)核磁技術(shù)對(duì)測(cè)試樣品形狀、顏色無(wú)要求，只有能放進(jìn)檢測(cè)探頭即可。利用低場(chǎng)核磁技術(shù)可快速測(cè)得硫化橡膠結(jié)合膠含量。

硫磺油含量低場(chǎng)核磁檢測(cè)技術(shù)

硫磺的生產(chǎn)過(guò)程中，根據(jù)產(chǎn)品質(zhì)量和特性要求會(huì)添加一定量的油，以提升產(chǎn)品性能以及方便生產(chǎn)和加工。為確保產(chǎn)品質(zhì)量穩(wěn)定，需要準(zhǔn)確，快速進(jìn)行硫磺油含量測(cè)量。 低場(chǎng)核磁檢測(cè)技術(shù)可快速完成硫磺油含量測(cè)量，制樣過(guò)程非常簡(jiǎn)單，可實(shí)現(xiàn)工業(yè)生產(chǎn)過(guò)程中的質(zhì)量檢測(cè)和質(zhì)量控制。

硫磺油含量的傳統(tǒng)測(cè)試方法：

硫磺油含量的傳統(tǒng)方法是使用溶劑萃取法，該方法檢測(cè)過(guò)程復(fù)雜，耗時(shí)長(zhǎng)，需要有專業(yè)技術(shù)人員進(jìn)行操作，人為誤差較大，此外，萃取液屬于有毒試劑，對(duì)操作人員健康和安全存在危害，該方法在工業(yè)中越來(lái)越難以接受。

硫磺油含量低場(chǎng)核磁檢測(cè)技術(shù)的基本原理：

使用自旋回波序列進(jìn)行測(cè)量，圖一是自旋回波序列與檢測(cè)到的核磁信號(hào)。在90度射頻脈沖后t1處測(cè)量了自由感應(yīng)衰減（FID）NMR信號(hào)。此時(shí)信號(hào)幅度（A1）與樣品的兩個(gè)液相（水分和油分）中的H質(zhì)子數(shù)成正比。180度脈沖后，檢測(cè)自旋回波信號(hào)幅度為A2，此時(shí)水的信號(hào)已經(jīng)衰減為0，A2僅為油的信號(hào)。

使用已知硫磺油含量的樣品進(jìn)行定標(biāo)后，即可測(cè)試未知樣品的硫磺油含量。低場(chǎng)核磁檢測(cè)技術(shù)測(cè)試速度快，可在30秒~3分鐘鐘內(nèi)完成測(cè)試。測(cè)試過(guò)程快速無(wú)損，可實(shí)現(xiàn)工業(yè)在線過(guò)程測(cè)試。

低場(chǎng)核磁檢測(cè)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(xiàng)優(yōu)異性能，同時(shí)又具備普通塑料加工方便、加工方式廣的特點(diǎn)。可采用注塑、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(jiǎn)化加工過(guò)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(wú)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(shù)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(shí)，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(shù)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(cè)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(chǎng)核磁檢測(cè)熱塑性彈性體橡膠含量原理:

基質(zhì)的核磁信號(hào)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(hào)衰減要慢的多,通常信號(hào)可以持續(xù)幾十或幾百毫秒。因此,通過(guò)對(duì)NMR信號(hào)進(jìn)行適當(dāng)?shù)牟蓸?可以只獲取橡膠的核磁信號(hào),從而進(jìn)行定量測(cè)量,圖為90度脈沖后檢測(cè)到的自由感應(yīng)衰減(FID)信號(hào)。在測(cè)試之前,根據(jù)確定的標(biāo)準(zhǔn)曲線,確定核磁信號(hào)強(qiáng)度與橡膠含量的關(guān)系,可在30秒—2分鐘內(nèi)測(cè)得橡膠含量。

低場(chǎng)核磁法檢測(cè)復(fù)合材料環(huán)氧樹(shù)脂含量

什么是環(huán)氧樹(shù)脂

環(huán)氧樹(shù)脂是一種高分子聚合物，分子式為(C11H12O3)n，是指分子中含有兩個(gè)以上環(huán)氧基團(tuán)的一類聚合物的總稱。它是環(huán)氧氯丙烷與雙酚A或多元醇的縮聚產(chǎn)物。由于環(huán)氧基的化學(xué)活性，可用多種含有活潑氫的化合物使其開(kāi)環(huán)，固化交聯(lián)生成網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)，因此它是一種熱固性樹(shù)脂。雙酚A型環(huán)氧樹(shù)脂不僅產(chǎn)量蕞大，品種蕞全，而且新的改性品種仍在不斷增加，質(zhì)量正在不斷提高。

環(huán)氧樹(shù)脂的特性

環(huán)氧樹(shù)脂具有仲羥基和環(huán)氧基，仲羥基可以與異氰酸酯反應(yīng)。環(huán)氧樹(shù)脂作為多元醇直接加入聚氨酯膠黏劑含羥基的組分中，使用此方法只有羥基參加反應(yīng)，環(huán)氧基未能反應(yīng)。

用酸性樹(shù)脂的羧基，使環(huán)氧開(kāi)環(huán)，再與聚氨酯膠黏劑中的異氰酸酯反應(yīng)。還可以將環(huán)氧樹(shù)脂溶解于乙酸乙酯中，添加磷酸加溫反應(yīng)，其加成物添加到聚氨酯膠黏劑中，可使膠的初黏、耐熱性以及水解穩(wěn)定性等都得到提高。還可用醇胺或胺反應(yīng)生成多元醇，在加成物中有叔氮原子的存在，可加速NCO反應(yīng)。

復(fù)合材料環(huán)氧樹(shù)脂含量測(cè)量

材料表面樹(shù)脂，是一種在加工制作成品過(guò)程中，用來(lái)黏合固化纖維，提高纖維制品性能的材料。樹(shù)脂為纖維提供固化、傳導(dǎo)應(yīng)力和保護(hù)等作用。樹(shù)脂的用量控制是非常重要的，用來(lái)優(yōu)化工藝從而優(yōu)化產(chǎn)品的性能。因此，工業(yè)生產(chǎn)中需要測(cè)量樹(shù)脂的含量以優(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)量和提升產(chǎn)品性能。

低場(chǎng)核磁法測(cè)量復(fù)合材料環(huán)氧樹(shù)脂含量應(yīng)用原理

低場(chǎng)核磁法是研究高分子材料中分子動(dòng)力學(xué)的一種非常重要和有效的手段．該技術(shù)的一個(gè)重要特點(diǎn)是可以通過(guò)合理的實(shí)驗(yàn)方法，實(shí)現(xiàn)對(duì)研究體系中從低頻(Hz)到中頻(kHz)乃至高頻(MHz)范圍內(nèi)分子運(yùn)動(dòng)的觀測(cè)．因此．核磁法非常適合研究高分子體系中各類不同尺度分子運(yùn)動(dòng)．高分子材料中分子運(yùn)動(dòng)與交聯(lián)密度密切相關(guān)，通過(guò)分子運(yùn)動(dòng)的信息即可反映樣品的特性。

樹(shù)脂存在核磁共振氫信號(hào)，通過(guò)對(duì)NMR信號(hào)進(jìn)行采樣，獲取樹(shù)脂核磁信號(hào)，從而進(jìn)行定量測(cè)量。在測(cè)試之前，根據(jù)確定的標(biāo)準(zhǔn)曲線，確定核磁信號(hào)強(qiáng)度與樹(shù)脂含量的關(guān)系，可在30秒 – 2分鐘內(nèi)測(cè)得樹(shù)脂含量。

低場(chǎng)核磁法用于交聯(lián)度高低檢測(cè)

交聯(lián)度又稱交聯(lián)指數(shù)，通常用交聯(lián)密度或兩個(gè)相鄰交聯(lián)點(diǎn)之間的數(shù)均分子量或每立方厘米交聯(lián)點(diǎn)的摩爾數(shù)來(lái)表示。交聯(lián)度小的橡膠彈性較好，交聯(lián)度大的橡膠彈性差，交聯(lián)度再增加，機(jī)械強(qiáng)度和硬度都將增加，蕞終失去彈性。

測(cè)聚合物交聯(lián)度一直都是行業(yè)難題,傳統(tǒng)的溶脹法測(cè)試精度低、受人為主觀因素較大。在核磁法中,聚合物弛豫衰減曲線隨樣品內(nèi)部組分狀態(tài)的改變而改變,通過(guò)核 磁弛豫技術(shù)可快速無(wú)損獲得交聯(lián)鏈與非交聯(lián)鏈信號(hào)以得到交聯(lián)度。

交聯(lián)度低場(chǎng)核磁測(cè)試法要求

高分子聚合物(產(chǎn)品尺寸要求:高分子粉末或造粒樣品,裝樣至1.5ml色譜瓶中)

凝膠高分子,交聯(lián)高分子交聯(lián)度(交聯(lián)鏈在整體聚合物鏈中占比)

低場(chǎng)核磁法用于交聯(lián)度高低檢測(cè)基本原理

高分子聚合物內(nèi)的溶劑部分流動(dòng)性蕞強(qiáng),衰減最慢;非交聯(lián)段具有一定的分子運(yùn)動(dòng)特性,衰減相對(duì)較慢;而交聯(lián)段所受束縛程度大,分子運(yùn)動(dòng)特性小,衰減較快。相比傳統(tǒng)的SE或CPMG序列采集的不同,采用MSE-CPMG新序列采集時(shí),通過(guò)施加組合脈沖使得核磁共振信號(hào)在死時(shí)間范圍內(nèi)來(lái)回反轉(zhuǎn)從而盡量維持原始的核磁共振信號(hào)強(qiáng)度,以此實(shí)現(xiàn)更加短的弛豫信息采集,交聯(lián)度的測(cè)試準(zhǔn)確性進(jìn)一步提高。

低場(chǎng)核磁技術(shù)用于橡膠老化研究

橡膠老化現(xiàn)象

由于橡膠制品的使用越來(lái)越頻繁，橡膠產(chǎn)品在多數(shù)人的印象中是性能優(yōu)異且各方面使用體驗(yàn)都很好，許多老客戶也慢慢感覺(jué)到橡膠制品老化的現(xiàn)象，橡膠制品為什么會(huì)出現(xiàn)老化現(xiàn)象。

橡膠產(chǎn)品為什么會(huì)出現(xiàn)老化？

橡膠樹(shù)脂的粘合性比許多橡膠都要高，但橡膠同其它橡膠一樣，也會(huì)發(fā)生老化現(xiàn)象，由于內(nèi)部分子鏈斷裂，使橡膠的性能發(fā)生了很大的變化。對(duì)于橡塑制品來(lái)說(shuō)，橡膠產(chǎn)品危害蕞大的就是紫外線，紫外線會(huì)直接導(dǎo)致橡膠分子鏈的斷裂，這是因?yàn)橄鹉z制品可吸收光能使橡膠內(nèi)產(chǎn)生自由分子。

橡膠產(chǎn)品老化的原因主要有以下三點(diǎn)：

1. 經(jīng)常有高溫或高溫環(huán)境。高溫度會(huì)加速橡膠材料的氧化環(huán)境，從而導(dǎo)致老化。

2. 化學(xué)因素。歸根結(jié)底，橡膠材料是一種化學(xué)物質(zhì)，有些化學(xué)因素會(huì)加速其老化。

3. 臭氧。硅材料很怕臭氧，會(huì)使橡膠制品的性能迅速下降，老化得很快。

橡膠老化的試驗(yàn)方法：

橡膠老化是橡膠性能受損的主要原因之一。由于產(chǎn)品的配方和使用條件各異，老化歷程快慢不一，所以，需要通過(guò)檢測(cè)技術(shù)對(duì)橡膠樣品進(jìn)行測(cè)試，以評(píng)定橡膠老化的程度及其對(duì)性能的影響。低場(chǎng)核磁技術(shù)可用于橡膠老化檢測(cè)。

低場(chǎng)核磁技術(shù)研究橡膠老化基本原理：

紐邁VTMR系列低場(chǎng)核磁共振分析儀

低場(chǎng)核磁共振技術(shù)是通過(guò)測(cè)定恒定磁場(chǎng)強(qiáng)度下樣品中1H的弛豫時(shí)間,從而獲得分子結(jié)構(gòu)動(dòng)態(tài)信息的方法。其基本原理是通過(guò)施加射頻脈沖給予處于恒定磁場(chǎng)中的樣品,使氫質(zhì)子發(fā)生共振,質(zhì)子所吸收的射頻波能量以非輻射的方式釋放后返回到基態(tài),此過(guò)程被稱為弛豫過(guò)程。弛豫又可分為橫向弛豫和縱向弛豫,樣品內(nèi)部氫質(zhì)子所處物理化學(xué)環(huán)境及存在狀態(tài)決定了弛豫時(shí)間的長(zhǎng)短。從物理機(jī)制上,核磁弛豫過(guò)程是自旋氫原子核與環(huán)境之間通過(guò)相互作用進(jìn)行能量交換的過(guò)程。核磁共振是自旋不為零的原子在靜磁場(chǎng)中被磁化后,與特定射頻場(chǎng)產(chǎn)生共振吸收現(xiàn)象,吸收射頻脈沖能量后自旋核與周圍物質(zhì)相互作用,釋放能量,并恢復(fù)初始狀態(tài)過(guò)程。

橡膠老化是交聯(lián)體系發(fā)生變化的綜合過(guò)程,核磁共振的弛豫機(jī)制對(duì)這種變化具有高敏感性,其主要表現(xiàn)為橫向弛豫時(shí)間T2隨反應(yīng)時(shí)間延長(zhǎng)的規(guī)律性變化。因此通過(guò)研究老化過(guò)程中橡膠樣品的弛豫時(shí)間變化規(guī)律及其與老化性能的關(guān)系,就可以間接評(píng)估橡膠老化的特性。

低場(chǎng)核磁法測(cè)定結(jié)合膠含量

什么是結(jié)合膠？

在混煉過(guò)程中，橡膠大分子會(huì)與活性填料（如炭黑粒子）的表面產(chǎn)生化學(xué)和物理的牢固結(jié)合，使一部分橡膠結(jié)合在炭黑粒子的表面，成為不能溶解于有機(jī)溶劑的橡膠，叫結(jié)合膠。

結(jié)合膠的生成有助于炭黑附聚體在混煉過(guò)程中發(fā)生破碎和分散均勻，但在混煉過(guò)程的初期，即炭黑-橡膠團(tuán)塊破碎和分散以前，過(guò)早地生成過(guò)多的結(jié)合像膠，由于它包覆在炭黑附聚體外面形成了硬度較大的硬膜，反而會(huì)使這種高濃度炭黑-橡膠團(tuán)塊難于進(jìn)一步破碎和分散。所以對(duì)于不飽和度高的二烯類橡膠，尤其是天然橡膠，混煉過(guò)程初期應(yīng)嚴(yán)格控制混煉條件，盡量避免混煉溫度過(guò)分升高，以使炭黑與橡膠之間只發(fā)生有限的結(jié)合。

結(jié)合膠含量的測(cè)定一直都是行業(yè)難題,傳統(tǒng)的化學(xué)法測(cè)試精度低、受人為主觀因素較大。在核磁法中,由于彈性體材料弛豫衰減曲線隨樣品內(nèi)部組分狀態(tài)的改變而改變,通過(guò)核磁弛豫技術(shù)可快速無(wú)損獲得結(jié)合膠含量。

低場(chǎng)核磁法測(cè)定結(jié)合膠含量的基本原理：

彈性體材料弛豫衰減曲線隨樣品內(nèi)部組分狀態(tài)的改變而改變。核磁法利用彈性體材料內(nèi)不同的組分其弛豫時(shí)間不同這一原理,實(shí)現(xiàn)結(jié)合膠含量測(cè)試的目的。

低場(chǎng)核磁法測(cè)定結(jié)合膠含量對(duì)樣品的要求：

低場(chǎng)核磁法對(duì)測(cè)試樣品形狀、顏色無(wú)要求，只有能放進(jìn)檢測(cè)探頭即可。利用核磁法可快速測(cè)得結(jié)合膠含量。

不溶性硫磺油含量低場(chǎng)核磁檢測(cè)技術(shù)

硫磺的生產(chǎn)過(guò)程中，根據(jù)產(chǎn)品質(zhì)量和特性要求會(huì)添加一定量的油，以提升產(chǎn)品性能以及方便生產(chǎn)和加工。為確保產(chǎn)品質(zhì)量穩(wěn)定，需要準(zhǔn)確，快速進(jìn)行硫磺油含量測(cè)量。 低場(chǎng)核磁檢測(cè)技術(shù)可快速完成硫磺油含量測(cè)量，制樣過(guò)程非常簡(jiǎn)單，可實(shí)現(xiàn)工業(yè)生產(chǎn)過(guò)程中的質(zhì)量檢測(cè)和質(zhì)量控制。

不溶性硫磺油含量的傳統(tǒng)測(cè)試方法：

硫磺油含量的傳統(tǒng)方法是使用溶劑萃取法，該方法檢測(cè)過(guò)程復(fù)雜，耗時(shí)長(zhǎng)，需要有專業(yè)技術(shù)人員進(jìn)行操作，人為誤差較大，此外，萃取液屬于有毒試劑，對(duì)操作人員健康和安全存在危害，該方法在工業(yè)中越來(lái)越難以接受。

不溶性硫磺油含量低場(chǎng)核磁檢測(cè)技術(shù)的基本原理：

使用自旋回波序列進(jìn)行測(cè)量，圖一是自旋回波序列與檢測(cè)到的核磁信號(hào)。在90度射頻脈沖后t1處測(cè)量了自由感應(yīng)衰減（FID）NMR信號(hào)。此時(shí)信號(hào)幅度（A1）與樣品的兩個(gè)液相（水分和油分）中的H質(zhì)子數(shù)成正比。180度脈沖后，檢測(cè)自旋回波信號(hào)幅度為A2，此時(shí)水的信號(hào)已經(jīng)衰減為0，A2僅為油的信號(hào)。

使用已知硫磺油含量的樣品進(jìn)行定標(biāo)后，即可測(cè)試未知樣品的硫磺油含量。低場(chǎng)核磁檢測(cè)技術(shù)測(cè)試速度快，可在30秒~3分鐘鐘內(nèi)完成測(cè)試。測(cè)試過(guò)程快速無(wú)損，可實(shí)現(xiàn)工業(yè)在線過(guò)程測(cè)試。

低場(chǎng)核磁法檢測(cè)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(guò)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(shí)間要長(zhǎng)于充氣壩。在造價(jià)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(kù)溢洪道上作為閘門(mén)或活動(dòng)溢流堰，以增加水庫(kù)庫(kù)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(shí)際建設(shè)中,生產(chǎn)不同用途的橡膠壩,需要測(cè)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(chǎng)核磁法檢測(cè)橡膠壩帶的橡膠含量原理:

基質(zhì)的核磁信號(hào)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(hào)衰減要慢的多,通常信號(hào)可以持續(xù)幾十或幾百毫秒。因此,通過(guò)對(duì)NMR信號(hào)進(jìn)行適當(dāng)?shù)牟蓸?可以只獲取橡膠的核磁信號(hào),從而進(jìn)行定量測(cè)量,圖為90度脈沖后檢測(cè)到的自由感應(yīng)衰減(FID)信號(hào)。在測(cè)試之前,根據(jù)確定的標(biāo)準(zhǔn)曲線,確定核磁信號(hào)強(qiáng)度與橡膠含量的關(guān)系,可在30秒—2分鐘內(nèi)測(cè)得橡膠含量。

低場(chǎng)核磁法用于輔料相容性研究

相容性的定義：

相容性是指共混物各組分彼此相互容納，形成宏觀均勻材料的能力。大量的實(shí)際研究結(jié)果表明，不同聚合物對(duì)之間相互容納的能力，是有著很懸殊的差別的。某些聚合物對(duì)之間，可以具有及好的相容性；而另一些聚合物對(duì)之間則只有有限的相容性；還有一些聚合物對(duì)之間幾乎沒(méi)有相容性。由此，可按相容的程度劃分為完荃相容、部分相容和不相容。相應(yīng)的聚合物對(duì)，可分別稱為完荃相容體系、部分相容體系和不相容體系。

化工領(lǐng)域相容性

相容性好，是指添加劑(如溶劑、增塑劑等)能長(zhǎng)期、穩(wěn)定、均勻地存在于系統(tǒng)中。相容性不好，液態(tài)樹(shù)脂會(huì)出現(xiàn)分層現(xiàn)象。塑料制品的析出物若為固體，稱為“噴霜”，若為液體，稱為“出汗”，均影響產(chǎn)品質(zhì)量和外觀。

聚合物的相容性

聚合物對(duì)之間的相容性，可以通過(guò)聚合物共混物的形態(tài)反映出來(lái)。完荃相容的聚合物共混體系，其共混物可形成均相體系。因而，形成均相體系的判據(jù)亦可作為聚合物對(duì)完荃相容的判據(jù)。

紐邁PQ001系列低場(chǎng)核磁共振分析儀

低場(chǎng)核磁法用于輔料相容性研究基本原理：

低場(chǎng)核磁法的主要檢測(cè)對(duì)象是氫核(1H),由于聚合物中不同鏈段上的H所處的周圍環(huán)境不一致,H的自旋磁矩(核自旋)存在差異。施加射頻脈沖后,自旋系統(tǒng)在恢復(fù)熱平衡狀態(tài)的過(guò)程中表現(xiàn)出來(lái)的弛豫行為不同,通過(guò)弛豫時(shí)間的差異可以體系聚合物的分子動(dòng)力學(xué)信息。而分子分子動(dòng)力學(xué)信息直接與聚合物的交聯(lián)密度、老化、填充劑相關(guān)。

在聚合物種，當(dāng)兩種聚合相互接觸，聚合物鏈彼此相容的情況下，物理交換在T2弛豫過(guò)程的時(shí)間尺度上通常是緩慢的。由于物理吸附，聚合物鏈大部分固定化。分子流動(dòng)性也受到很大限制。通過(guò)T2弛豫的變化能非常靈敏的檢測(cè)到聚合物是否相容。

低場(chǎng)核磁法用于高分子相容性研究

相容性的定義：

相容性是指共混物各組分彼此相互容納，形成宏觀均勻材料的能力。大量的實(shí)際研究結(jié)果表明，不同聚合物對(duì)之間相互容納的能力，是有著很懸殊的差別的。某些聚合物對(duì)之間，可以具有及好的相容性；而另一些聚合物對(duì)之間則只有有限的相容性；還有一些聚合物對(duì)之間幾乎沒(méi)有相容性。由此，可按相容的程度劃分為完荃相容、部分相容和不相容。相應(yīng)的聚合物對(duì)，可分別稱為完荃相容體系、部分相容體系和不相容體系。

化工領(lǐng)域相容性

相容性好，是指添加劑(如溶劑、增塑劑等)能長(zhǎng)期、穩(wěn)定、均勻地存在于系統(tǒng)中。相容性不好，液態(tài)樹(shù)脂會(huì)出現(xiàn)分層現(xiàn)象。塑料制品的析出物若為固體，稱為“噴霜”，若為液體，稱為“出汗”，均影響產(chǎn)品質(zhì)量和外觀。

聚合物的相容性

聚合物對(duì)之間的相容性，可以通過(guò)聚合物共混物的形態(tài)反映出來(lái)。完荃相容的聚合物共混體系，其共混物可形成均相體系。因而，形成均相體系的判據(jù)亦可作為聚合物對(duì)完荃相容的判據(jù)。

紐邁PQ001系列低場(chǎng)核磁共振分析儀

低場(chǎng)核磁法用于高分子相容性研究基本原理：

低場(chǎng)核磁法的主要檢測(cè)對(duì)象是氫核(1H),由于聚合物中不同鏈段上的H所處的周圍環(huán)境不一致,H的自旋磁矩(核自旋)存在差異。施加射頻脈沖后,自旋系統(tǒng)在恢復(fù)熱平衡狀態(tài)的過(guò)程中表現(xiàn)出來(lái)的弛豫行為不同,通過(guò)弛豫時(shí)間的差異可以體系聚合物的分子動(dòng)力學(xué)信息。而分子分子動(dòng)力學(xué)信息直接與聚合物的交聯(lián)密度、老化、填充劑相關(guān)。

在聚合物種，當(dāng)兩種聚合相互接觸，聚合物鏈彼此相容的情況下，物理交換在T2弛豫過(guò)程的時(shí)間尺度上通常是緩慢的。由于物理吸附，聚合物鏈大部分固定化。分子流動(dòng)性也受到很大限制。通過(guò)T2弛豫的變化能非常靈敏的檢測(cè)到聚合物是否相容。

低場(chǎng)核磁技術(shù)用于硅橡膠相容性研究

相容性的定義：

相容性是指共混物各組分彼此相互容納，形成宏觀均勻材料的能力。大量的實(shí)際研究結(jié)果表明，不同聚合物對(duì)之間相互容納的能力，是有著很懸殊的差別的。某些聚合物對(duì)之間，可以具有及好的相容性；而另一些聚合物對(duì)之間則只有有限的相容性；還有一些聚合物對(duì)之間幾乎沒(méi)有相容性。由此，可按相容的程度劃分為完荃相容、部分相容和不相容。相應(yīng)的聚合物對(duì)，可分別稱為完荃相容體系、部分相容體系和不相容體系。

化工領(lǐng)域相容性

相容性好，是指添加劑(如溶劑、增塑劑等)能長(zhǎng)期、穩(wěn)定、均勻地存在于系統(tǒng)中。相容性不好，液態(tài)樹(shù)脂會(huì)出現(xiàn)分層現(xiàn)象。塑料制品的析出物若為固體，稱為“噴霜”，若為液體，稱為“出汗”，均影響產(chǎn)品質(zhì)量和外觀。

聚合物的相容性

聚合物對(duì)之間的相容性，可以通過(guò)聚合物共混物的形態(tài)反映出來(lái)。完荃相容的聚合物共混體系，其共混物可形成均相體系。因而，形成均相體系的判據(jù)亦可作為聚合物對(duì)完荃相容的判據(jù)。

紐邁PQ001系列低場(chǎng)核磁共振分析儀

低場(chǎng)核磁技術(shù)用于硅橡膠相容性研究基本原理：

低場(chǎng)核磁法的主要檢測(cè)對(duì)象是氫核(1H),由于聚合物中不同鏈段上的H所處的周圍環(huán)境不一致,H的自旋磁矩(核自旋)存在差異。施加射頻脈沖后,自旋系統(tǒng)在恢復(fù)熱平衡狀態(tài)的過(guò)程中表現(xiàn)出來(lái)的弛豫行為不同,通過(guò)弛豫時(shí)間的差異可以體系聚合物的分子動(dòng)力學(xué)信息。而分子分子動(dòng)力學(xué)信息直接與聚合物的交聯(lián)密度、老化、填充劑相關(guān)。

在聚合物種，當(dāng)兩種聚合相互接觸，聚合物鏈彼此相容的情況下，物理交換在T2弛豫過(guò)程的時(shí)間尺度上通常是緩慢的。由于物理吸附，聚合物鏈大部分固定化。分子流動(dòng)性也受到很大限制。通過(guò)T2弛豫的變化能非常靈敏的檢測(cè)到聚合物是否相容。