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炭黑的分維值及炭黑結合膠的測定

2020-12-21 17:36:40
以前炭黑相貌的分維研究都是在TEM或掃描電子顯微鏡投射的二維投影的基礎上進行的,不能全面地反映炭黑立體的分維值。隨着AFM的應用越來越廣泛,它能夠掃描待測物體的三維圖像,更加形象地反映待測物形貌,已經有研究人員開始用運用AFM和分形理論結合的方法來研究煤和金屬的斷裂面、瀝青和泥沙顆粒,“以及細胞圖像的分維特徵。通過AFM中的 TM-AFM對炭黑聚集體進行圖像掃描,TM-AFM探針針尖以一定頻率振盪,針尖並不接觸樣品,這是種高效率、重現性非常好的方法,其突出優點是可以三維成像,與 CM-AFM模式相比,它並不劃傷物體表面微觀結構,更有利於微觀結構的真實觀察。本部分採用“盒维数法”来表征炭黑聚集體分維值。
 
結合膠含量可用橡膠的百分比表示,如對於含50份炭黑和100份橡膠的膠料而言,當膠料中有35份橡膠結合到50份炭黑上,結合膠含量爲橡膠總量的35%。通常用下述方法測定結合膠的含量:在分析天平上稱取一定量的混煉膠試樣切成小塊置於預先稱重的320目不鏽鋼絲織成的帶蓋小筐中,再把含試樣的小筐浸入盛100mL溶劑(一般爲甲苯)的適當容器中,使試樣在室溫[(22)℃]靜置定時間(通用橡膠爲3天)後,取出試樣並乾燥至恆重。以結合膠量對總膠量的百分比表示結合膠的百分數:
 
集合叫含量(%)                  Wd   -  F            
                            =         ----------------  x   100%
                                          R
式中,Wd爲幹凝膠的質量,包括填料重料、與填料結合的橡膠質量:F爲在凝膠中填料的質量:R爲在原樣中橡膠的質量。
炭黑的分維值
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