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混合的检测方法

作者: 来源: 发布时间:2009-11-13 14:15:33  点击数:3863

 

视觉检测方法,是一种定性的视觉法。评判炭黑的分散情况时,通过将观察到的试样切口情况与一组标准照片相比较来评定炭黑的分散等级,其结果用数值来表示。这是美国材料试验协会(ASTM,American Society for Testing and Material)推荐的一种方法。其具体做法是:将混合物试样撕开或切开(有的还要进行适当的处理),以暴露其新鲜表面,用肉眼,最好是在放大镜或低倍数双筒显微镜下对其进行观察,将炭黑的分散情况与一组共5张标准照片进行比较,然后评定其等级。所以该方法也被称为对比样本法。视觉上的分散等级与混合物的某些重要物理我有关。该方法评定炭黑的分散等级时共分5个等级。等级为5时表示这样的分散状态使这些物理性质最接近,而等级为1时的混合状态使这些性质明显下降。
 
聚团计数方法,依靠用光学显微镜混合物切片中炭黑聚团所占面积的百分比来评定混合物的分散程度。由于此法涉及直接测量,故为定量测定,它比视觉观测法更为精确,也是ASTM采用的一种方法。其具体做法是:将混合物切成足够薄的切片,并经过一定处理后,放在透射光下,通过光学显微镜对其中的炭黑聚团进行观察。光学显微镜放大倍数在75~100倍之间。用以计数的目镜包含分成10000个小方格的1cm2大小的网格。计算所有不小于5μm的炭黑聚团所占据的面积。根据材料中已知的炭黑含量便能推算出大小为5μm的炭黑聚团所占的百分比,以“炭黑分散度百分比”表示。
 
光学显微镜法和电子显微镜是常用的直接观察混合物形态结构的定性方法。
 
直接判断混合状态的方法还有很多,例如光电法。其原理为:把由LDPE和炭黑的混合物制成的40um的试样薄片并经过处理,在微光度计下扫描,由于碳黑微团的大小及其分布不均匀,其透过的光强度也就不同。
 
混合的分类混合有以下两种分类方法,按混合形式可以分为分布混合和分散混合。按混合物料的状态又分为固体-固体、液体-液体、液体-固体混合三体。
 
分布混合又称非分散混合,是通过重复地排列少组分而实现。分布混合在原理上可把混合物的非均匀性减少到分子水平。分布混合主要发生在固体与固体、固体与液体、液体与液体之间,它可能是无序的,也可能是有序的,这主要取决于混合设备的选择。一般来说,分布混合中各粒子之间只有相互位置的变化,而无粒度的变化。
 
分布混合又可以分有序分布性混合和无序分布性混合。有序分布性混合比较容易表征,用条纹厚度可以很好地表征混合物的混合状态和混合过程。

分散混合:在聚合物加工过程中,常需将固体颗粒或结块的物料(附聚物)加到聚合物中(例如填充改性或染色),以及将粘弹聚合物液滴混合到聚合物熔体中。这时要将它们分散开来,使固体颗粒或结块和液滴破裂。这种混合过程通常称之为分散混合,又称强烈混合。其目的是把少组分的固体颗粒和液滴分散开来,成为最终粒子或允许的更小颗粒或液滴,并均匀地分布到多组分中。因此,在这种混合中,固体颗粒不仅有位置的变化,其粒度也会减小。对于液体物料,就涉及到其在变形粘性流体中的液滴破裂问题。这是靠强迫混合物通过在窄间隙形成的高来完成的;对于固体结块,当作用于结块上的剪切超过某个临界值时,结块就破裂。

 


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