橡胶原材料检测与分析ppt课件

1、2019.5 2019.5 无锡无锡原资料检测概述有效含量检测喷霜检测原资料质量的好坏，直接影响橡胶制品性能。把好原资料质量关，是控制产质量量的重要环节。我国橡胶原资料质量检测如今还处于初级阶段，没有引起相关企业足够的注重 。 橡胶原资料检测趋势主要有以下几方面： 1.按各级检测规范的常规检测， 2.对原资料有效含量的检测，。 橡胶原资料质量检测的意义橡胶原资料质量检测的意义 橡胶原资料混炼配方本厂要求行业规范国家规范进厂检验硫化产品废品检测合格品ROHSPCA等合格产品R O H S指令 PCA检测亚硝胺检测合格产品环保要求性能要求出厂出厂一、原资料检测的根据一、原资料检测的根据1 1、GB

2、/T GB/T 化学工业规范汇编橡胶原化学工业规范汇编橡胶原资料上、中、下资料上、中、下2 2、HG/T HG/T 化学工业规范汇编橡胶原化学工业规范汇编橡胶原资料上、中、下资料上、中、下3 3、企业规范、企业规范4 4、国外规范及法规：、国外规范及法规：ISOISO、 ASTM ASTM、JISJIS、ENEN、BSBS、DINDIN、IP346IP346、IP391IP391、ROHSROHS、REACHREACH等等5 5、实验室方法、实验室方法二、国内橡胶原资料检测情况二、国内橡胶原资料检测情况1 1、企业按各类规范进展检验、企业按各类规范进展检验2 2、根本不检验、根本不检验3 3、

3、委托检测机构检验、委托检测机构检验4 4、供货商保证、供货商保证三、检测任务领会三、检测任务领会1 1、目前的国内规范满足不了企业的需求、目前的国内规范满足不了企业的需求有效含量检测少，很难真正表达产品的质有效含量检测少，很难真正表达产品的质量量2 2、国内的检测跟不上国外规范、国内的检测跟不上国外规范国外有效含量检测采用高效液相色谱法或国外有效含量检测采用高效液相色谱法或气相色谱法气相色谱法3 3、有效含量检测的重要性、有效含量检测的重要性真正表达橡胶原资料质量的技术目的真正表达橡胶原资料质量的技术目的4 4、环保检测的紧迫性、环保检测的紧迫性出口产品被要求提供各种环保工程检测报出口产品被要

4、求提供各种环保工程检测报告告我国规范中橡胶配合剂有效含量检测方法我国规范中橡胶配合剂有效含量检测方法 1 1、无机配合剂根本有有效含量的检测，为化学分、无机配合剂根本有有效含量的检测，为化学分析法。析法。2 2、绝大多数有机配合剂无有效含量检测。、绝大多数有机配合剂无有效含量检测。3 3、20192019年发布的年发布的GB/T 20646-2019GB/T 20646-2019，橡胶配合，橡胶配合剂剂 对苯二胺对苯二胺(PPD)(PPD)防老剂防老剂 实验方法对实验方法对31003100、40204020、4010NA4010NA等进展有效含量测定，所用方法等进展有效含量测定，所用方法为气相

5、色谱法和高效液相色谱法。为气相色谱法和高效液相色谱法。4 4、用红外光谱法鉴别有机配合剂真假、用红外光谱法鉴别有机配合剂真假不同厂家不同厂家RD产品国家规范实验与二聚体含量结果比较产品国家规范实验与二聚体含量结果比较样品名称样品名称外观外观灰分灰分/%加热减量加热减量/%软化点软化点/二聚体含二聚体含量量*1#琥珀色粒状琥珀色粒状0.0420.04094.021.1972#浅棕色片状浅棕色片状0.0370.03190.025.8373#浅棕色片状浅棕色片状0.0730.03393.521.0934# 某树脂某树脂浅棕色块状浅棕色块状0.00410.003789.50国家国家标准标准RD技技术指

6、术指标标优优等等品品琥珀色至浅琥珀色至浅棕色片状或棕色片状或粒状粒状0.300.3080100未规定未规定一一等等品品琥珀色至浅琥珀色至浅棕色片状或棕色片状或粒状粒状0.500.5080100未规定未规定国外规范中橡胶配合剂有效含量检测方法国外规范中橡胶配合剂有效含量检测方法 ASTM ASTM美国规范美国规范 ISO ISO 国际规范国际规范 JIS JIS日本规范等日本规范等防老剂、促进剂均要检测有效含量防老剂、促进剂均要检测有效含量所用方法为气相色谱法和高效液相色谱法所用方法为气相色谱法和高效液相色谱法有效含量检测有效含量检测四、原资料不合格实例四、原资料不合格实例1 1、RDRD2 2

7、、4010NA4010NA3 3、防、防D D4 4、防、防A A5 5、三氧化二锑、三氧化二锑6 6、氧化锌、氧化锌原资料质量不同本钱不同原资料质量不同本钱不同 售价本钱RD本钱12000元/t售价15000元/tRD本钱10400元/tRD二聚体含量25%二聚体含量20%国标检测优级品3000元/t4600元/t掺杂1600元RD纯度不同的产品利润差别 有机配合剂有效含量检测方法有机配合剂有效含量检测方法1 1高效液相色谱法和气相色谱法进展有效高效液相色谱法和气相色谱法进展有效含量的定量测定外标法和面积归一法。含量的定量测定外标法和面积归一法。如如20192019年公布的对苯二胺类防老剂有

8、效含年公布的对苯二胺类防老剂有效含量的检测。量的检测。2 2薄层色谱方法对有效含量进展半定量测薄层色谱方法对有效含量进展半定量测定和限量检测。定和限量检测。本实验室研讨开发的简单适用的新方法，能本实验室研讨开发的简单适用的新方法，能对几十种有机配合剂进展检测。对几十种有机配合剂进展检测。纯度和有效含量测定纯度和有效含量测定( (薄层色谱法和高效液相色谱薄层色谱法和高效液相色谱法，以法，以RDRD为例为例) ) 称重RD溶液0.5%分析天平薄层色谱液相色谱过滤分析谱图显色展开点样纯度含量掺杂二聚体进样出峰斑点分析谱图纯度含量二、三、四聚体溶剂编号编号ZnO，%化学滴定法化学滴定法原子吸收法原子吸

9、收法ZnO389.8628.95,碳酸钙碳酸钙31.63，碳酸，碳酸镁镁46.65ZnO1299.1699.57ZnO1499.64101.23ZnO1699.1399.49ZnO1799.41100.45ZnO1899.62100.94检测方法不能简单地按相应的有机物及无机物检测方法，必需根据详细情况而定。假设只是单纯的有机物和无机物两种复合，那么可将有机物和无机物分别，测定其比例。如企业规范测BLEW含量即用此方法。假设是几种有机物复合或有机物混合物，那么测定几种有机物总含量如3100，RD等。如硼酸锌主要是氧化锌和三氧化二硼的复合物，其主要成分三氧化二硼的有效含量用滴定分析方法或是仪器分

10、析的方法如原子吸收光谱法测定。原资料消费企业和销售商诚信为本原资料消费企业和销售商诚信为本 这是根本之路，消费和销售的原资料均为真正的这是根本之路，消费和销售的原资料均为真正的合格品，但市场经济总难免有投机分子和技术落后的企合格品，但市场经济总难免有投机分子和技术落后的企业。业。原资料运用企业建立自我维护体系原资料运用企业建立自我维护体系 1 1选择产质量量好，有信誉的原资料消费企业或销选择产质量量好，有信誉的原资料消费企业或销售商。最好采取厂家直购。售商。最好采取厂家直购。2 2要求供货商提供权威性的第三方检测机构报告要求供货商提供权威性的第三方检测机构报告 ，如如CNASCNAS实验室。实

11、验室。3 3原资料入库前本企业质检，注重有效含量和纯度原资料入库前本企业质检，注重有效含量和纯度检测。检测。4 4做硫化胶小样，进展物理性能实验。做硫化胶小样，进展物理性能实验。5 5委托检测机构检测。委托检测机构检测。 (6) (6) 与供货商签定合同时要求质量保证。与供货商签定合同时要求质量保证。有效含量的检测是橡胶配合剂质量的保证和必然趋势。业内人士曾经认识到有效含量检测的重要性。呼吁相关部门尽快建立起我国的更多橡胶配合剂有效含量的检测方法及检测规范，以规范橡胶配合剂市场。建议轮胎企业和橡胶制品企业对橡胶配合剂有效含量予以高度注重，并建立起自我防护体系。保证橡胶产质量量，必需从原资料源头

12、抓起。注重有效含量，提高产品质量注重有效含量，提高产品质量1、重金属Pb、Cd、Cr6+、Hg(ROHS)2、有毒有机物(REACH)不同国家限制不同：接检过对苯二胺类、硫酚类、醛、酮类等3、致癌有机物质多溴联苯类、多溴 联苯醚类(ROHS)多环芳烃(PCA，IP346)N-亚硝胺等胶鞋底喷霜物检测滴管头喷霜物检测高尔夫球棍套管喷霜物检测配方调整配方调整一、分析的意义一、分析的意义1 1、跟踪国内外同行程度、跟踪国内外同行程度我院从我院从2020世纪世纪8080年代开场，进展境外轮胎分析，为年代开场，进展境外轮胎分析，为我国轮胎行业跟踪境外轮胎技术的开展提供了大量我国轮胎行业跟踪境外轮胎技术的

13、开展提供了大量的信息，实验检测中心化学组承当轮胎胶料配方的的信息，实验检测中心化学组承当轮胎胶料配方的分析。分析。橡胶制品胶型分析每年橡胶制品胶型分析每年100100多个，全分析多个，全分析1010多个。多个。2 2、国外产品国产化、国外产品国产化石油用橡胶制品近几年分析较多，多是国外同类产品石油用橡胶制品近几年分析较多，多是国外同类产品运用效果比国内产品好，分析后实行国产化。运用效果比国内产品好，分析后实行国产化。 这是比自主创新更快研制出新产品的捷径这是比自主创新更快研制出新产品的捷径橡胶及聚合物分析裂解橡胶及聚合物分析裂解气相色谱、红外光谱气相色谱、红外光谱 、 化学分析化学分析硫化体系

14、分析薄层色谱硫化体系分析薄层色谱 、气质联用、高效液、气质联用、高效液相色谱相色谱 、气相色谱、气相色谱、 化学分析化学分析防老体系分析薄层色谱防老体系分析薄层色谱 、气质联用、高效液、气质联用、高效液相色谱、气相色谱相色谱、气相色谱软化剂分析软化剂分析( (薄层色谱、气质联用、红外光谱、薄层色谱、气质联用、红外光谱、高效液相色谱、气相色谱高效液相色谱、气相色谱补强体系分析补强体系分析( ( 热重分析，紫外分光光度计、原子热重分析，紫外分光光度计、原子吸收光谱、等离子发射光谱，电子显微镜、化学吸收光谱、等离子发射光谱，电子显微镜、化学分析分析) )增粘体系分析气质联用、薄层色谱、高效液增粘体系

15、分析气质联用、薄层色谱、高效液相色谱，化学分析相色谱，化学分析功能性助剂功能性助剂( ( 综合分析综合分析) )-1000100200300400500600700800900mV24681012141618min-200020040060080010001200mV24681012141618min样品的裂解气相色谱图 丁腈 -40标样谱图胶型分析胶型分析-1000100200300400500600700800900mV24681012141618min80160240320400480560640720800880mV369121518212427min乙丙-聚丙烯氯醚橡胶胶型裂解气相色

16、谱图胶型裂解气相色谱图-100010020030040050060070080090010001100mV369121518212427min乙丙-丁基橡胶0100200300400500600700800900100011001200mV24681012141618202224min集成橡胶NoImage配合剂分析配合剂分析气气-质联用谱图质联用谱图质谱图质谱图配合剂薄层色谱图配合剂薄层色谱图模拟配合剂薄层色谱图模拟配合剂薄层色谱图样品样品元素元素12Ba60.56.53Na5.323.97Mn1.071.19Si4.8456.61Fe1.032.33Zn99.0198Ca50.3210Sr

17、1.570.54Ti0.0220.075Mg22.56.97Cu0.170.17灰分中元素分析，单位：灰分中元素分析，单位：mg/l 胶型：丁腈橡胶(丙烯腈含量NBR-40)含胶率：52.28%炭黑含量：26.14%灰分：11.68%溶剂抽出物：9.9%硫含量：1.36%氧化锌：2.54%防老剂：4种促进剂：次磺酰胺类或噻唑类(多)软化剂：树脂类及矿物油活化剂：硬脂酸增粘剂：酚醛树脂配方体系配方体系原材料原材料重量百分比重量百分比份份 数数份数份数(取整取整)胶种胶种丁腈橡胶(ANNBR-40)47.14100100硫化体系硫化体系硫磺1.673.543.5次磺酰胺类或噻唑类多多多二硫代氨基甲

18、酸盐或秋兰姆类较多较多较多硬脂酸少少少氧化锌3.527.477防老体系防老体系对苯二胺类较多较多较多RD较多较多较多增塑体系增塑体系DOP多多多煤焦油较多较多较多补强体系补强体系炭黑N33029.0461.6061碳酸钙5.2511.1311白炭黑（二氧化硅）3.457.317加工助剂加工助剂少少少总计总计97.93208.05206.5抽出物：7.86%制样：制样：经过特殊的制样工具和制样技术将制品制备经过特殊的制样工具和制样技术将制品制备成符合物理性能测试要求的规范试样。成符合物理性能测试要求的规范试样。例如：例如：拉伸性能：哑呤型试片拉伸性能：哑呤型试片撕裂强度：试片：撕裂强度：试片：150150120mm120mm阿克隆磨耗：试片：长阿克隆磨耗：试片：长250mm,250mm,宽宽5mm5mm，厚厚3.2mm3.2mm。耐介质：耐介质： 25 2525mm25mm紧缩永久变形：直径紧缩永久变形：直径13 mm13 mm，高，高6.3mm6.3mm项目样品项目样品12邵尔邵尔A硬度，硬度，7081扯断伸长率，扯断伸长率，%老化前老化前504334老化后老化后460348变化率，变化率，%94拉伸强度，拉伸强度，MPa老化前老化前17.217.9老化后老化后17.217.7变化率，变化率，%0-1100%定伸应力，定伸应力，MPa3.418.11300%定伸应力