炭(tan)黑(hei)吸油(you)值測試儀(yi)自動流(liu)動(dong)相(xiang)期(qi)間,液體(ti)被充分(fen)吸收(shou)到(dao)炭黑(hei)的(de)結(jie)構中(zhong)。充分(fen)吸收(shou)液(ye)體(ti)後,顆(ke)粒開始相(xiang)互粘(zhan)緊(jin),並(bing)形(xing)成(cheng)凝聚體(ti)。轉矩值驟(zhou)然上升表(biao)示(shi)抗混合(he)力增(zeng)強。通過(guo)液態進(jin)入固態(tai)到固態進(jin)入液(ye)態(tai)的(de)相態(tai)改(gai)變(bian),轉(zhuan)矩可達到(dao)其(qi)zui大值。炭黑的吸油(you)量與(yu)加工(gong)過程(cheng)和(he)使用(yong)炭黑(hei)制(zhi)備的橡膠(jiao)化合(he)物之(zhi)硫(liu)化性(xing)能(neng)直(zhi)接(jie)相關。炭黑(hei)吸油(you)值測試儀(yi)是廣(guang)泛應(ying)用(yong)於橡膠(jiao)、炭黑及色(se)母粒行業的測試設(she)備(bei),通(tong)過確定所吸收(shou)的(de)Paraffin Oil/DBP含量(liang),從(cong)而判斷炭(tan)黑(hei)及(ji)填料(liao)的(de)結(jie)構。炭(tan)黑(hei)吸油(you)值測試儀(yi)能(neng)夠準確重復測試吸油(you)計(ji)的吸收(shou)測(ce)試能(neng)力。其(qi)原(yuan)理(li)在(zai)於,添油(you)期(qi)間,測量炭黑(hei)對(dui)旋轉轉(zhuan)子(zi)產(chan)生(sheng)的(de)阻力和(he)確定其(qi)吸收(shou)能(neng)力。炭(tan)黑(hei)吸油(you)值測試儀(yi)適(shi)用(yong)高(gao)精度滴(di)定管將液體(ti)(作(zuo)為(wei)滴(di)定劑(ji))添加到(dao)混(hun)合(he)室(shi)中的(de)粉(fen)末樣品(pin)中(zhong)。當(dang)液(ye)體(ti)濕(shi)潤(run)樣品(pin)時,在(zai)轉矩曲(qu)線(xian)上就可以看(kan)到(dao)三個(ge)不(bu)同(tong)的(de)物象:自由流(liu)動(dong)相(xiang);凝聚(ju)相(xiang);終(zhong)止相(xiang)。
炭黑(hei)吸油(you)值測試儀(yi)的(de)直(zhi)線(xian)的(de)斜率大於N330約為(wei):1.7+/-0.1Kg/cm2每(mei)壹個(ge)24M4的(de)點(dian)。因(yin)此(ci)對(dui)於每(mei)壹個(ge)牌(pai)號(hao)的炭(tan)黑(hei)如(ru)果壹旦(dan)固(gu)定了CTAB和後處理(li)水平(ping),我(wo)們(men)可以預(yu)測每(mei)增(zeng)加(jia)壹個(ge)24M4 DBP的(de)點(dian),就(jiu)會(hui)增(zeng)加(jia)1.7Kg/cm2的定伸(shen)強度值。如果再進(jin)壹步研究(jiu),我們(men)可以看(kan)出(chu)在(zai)N326和N330的(de)鄰(lin)近(jin)範圍內(nei),有(you)著(zhe)幾乎所有的軟質(zhi)炭(tan)黑,它(ta)們(men)的炭(tan)黑(hei)吸油(you)值測試儀(yi)都落在(zai)30—85的範(fan)圍內(nei)。因(yin)此(ci)我們(men)可以得(de)出(chu)第(di)四(si)個(ge)結(jie)論:CTAB值小(xiao)於85時,粒子(zi)的(de)大小(xiao)和後(hou)處理(li)水平(ping)幾(ji)乎不(bu)起(qi)作(zuo)用(yong)。對(dui)於較高(gao)的CTAB(粒徑較小(xiao))的炭(tan)黑(hei)牌(pai)號(hao),由於橡膠(jiao)與(yu)炭黑(hei)相互接(jie)觸的(de)面(mian)積(ji)較大,後處理(li)水平(ping)的(de)影響(xiang)必(bi)然(ran)包含著斜率與(yu)24M4 DBP之(zhi)間的關系(xi)。復雜的(de)是我(wo)們(men)很(hen)難(nan)定量的分(fen)析(xi)粒子(zi)的(de)大小(xiao)與(yu)後處理(li)水平(ping)的(de)影響(xiang),因(yin)此(ci)可以說到(dao)目(mu)前(qian)為(wei)止(zhi),定伸(shen)受(shou)到(dao)以(yi)下的(de)影響(xiang):
我們(men)用(yong)炭黑(hei)吸油(you)值測試儀(yi)來測試炭(tan)黑的(de)表(biao)面(mian)積(ji),由於CTAB的分(fen)子(zi)較大不(bu)能進入炭黑(hei)表(biao)面(mian)的孔、洞(dong)或縫(feng)隙,因(yin)此(ci)CTAB測試(shi)的表(biao)面(mian)積(ji)沒有(you)考慮(lv)粒子(zi)表(biao)面(mian)的孔、洞(dong)內的(de)表(biao)面(mian)積(ji)。
孔隙率(lv):我們(men)用(yong)氮(dan)吸附與(yu)CTAB的差(cha)值(N2S.A-CTAB)來表(biao)示(shi)炭(tan)黑粒子(zi)表(biao)面(mian)的孔、洞(dong)以及(ji)縫隙內(nei)的表(biao)面(mian)積(ji)。實際上N2分(fen)子(zi)比(bi)CTAB分(fen)子(zi)小(xiao)的多(duo),可以進(jin)入(ru)到較小(xiao)的孔、洞(dong)以及(ji)縫隙內(nei)。I2分(fen)子(zi)與(yu)N2分(fen)子(zi)的(de)大小(xiao)相似(si)。
化學(xue)活(huo)性氧化基團:我(wo)們(men)用(yong)I2NO值和CTAB值的差(cha)(I2NO-CTAB)來在(zai)壹定程度上反映(ying)化學(xue)活(huo)性氧化基團的(de)數(shu)量。碘(dian)分(fen)子(zi)不(bu)象氮(dan)分(fen)子(zi)是惰性的(de),它(ta)是強氧化劑(ji),可以和(he)這(zhe)些炭黑(hei)表(biao)面(mian)的化學(xue)官(guan)能(neng)團(tuan)發生(sheng)氧化還(hai)原(yuan)反應(ying)。而這些(xie)碘(dian)zui終(zhong)會被(bei)計(ji)算成炭(tan)黑(hei)的表(biao)面(mian)積(ji)。
實際上,炭黑(hei)吸油(you)值測試儀(yi)在(zai)炭黑(hei)粒子(zi)的(de)表(biao)面(mian)存在(zai)著壹層(ceng)保(bao)護(hu)性的(de)油(you)膜,油(you)膜越(yue)厚,炭黑(hei)表(biao)面(mian)與(yu)O2、CO2、H2O接觸(chu)的機(ji)會(hui)就越(yue)少(shao),(在(zai)高(gao)溫(wen)的(de)反應(ying)煙氣(qi)中(zhong))我(wo)們(men)可以用(yong)甲苯(ben)透(tou)光率來確定油(you)膜的存(cun)在(zai)以及(ji)大概的(de)厚度,這(zhe)層油(you)膜可以經受的住炭(tan)黑(hei)表(biao)面(mian)上的碘(dian)分(fen)子(zi)的(de)還(hai)原(yuan),因(yin)此(ci)炭黑(hei)的粒徑壹旦(dan)確定,甲苯(ben)透(tou)光率越(yue)低(di),碘(dian)值越(yue)低(di)。