熱重分析儀TGA測試黑色母粒的炭黑含量

在塑料制品生產(chǎn)中，黑色母粒作為關(guān)鍵著色劑和功能性添加劑，其質(zhì)量控制至關(guān)重要。它由炭黑、載體樹脂、助劑等組成，炭黑含量影響顏色深度、遮光性等關(guān)鍵指標(biāo)。測定炭黑含量可確保色澤一致性，并為產(chǎn)品配方優(yōu)化和成本控制提供數(shù)據(jù)支持。

炭黑含量表示在黑色母粒中炭黑的質(zhì)量占整個材料總質(zhì)量的比例；灰分含量表示材料在高溫完全燃燒后剩余的無機(jī)物質(zhì)（灰分）的質(zhì)量占原樣品總質(zhì)量的比例。本實驗使用匯誠儀器的熱重分析儀TGA-601參考標(biāo)準(zhǔn)ISO 11358-1塑料.聚合物的熱重分析（TG）對黑色母粒的炭黑含量及灰分含量進(jìn)行測試。

相較于傳統(tǒng)的炭黑含量測試儀，采用熱重分析儀TGA-601進(jìn)行測試能夠更直接且精確地測定樣品的炭黑含量。熱重法測量炭黑所需樣品量少，且在加熱過程中能夠?qū)崟r監(jiān)測樣品質(zhì)量的變化，同時，它還能提供樣品的熱分解行為和揮發(fā)物含量等信息。

首先取適量的黑色母粒樣品，置于氧化鋁坩堝內(nèi)，通入氮?dú)?，?/span>20℃/min的速率由室溫升至800℃。恒溫15min后，通入氧氣再次以相同速率升溫至920℃。實驗過程中，TGA-601將記錄樣品的質(zhì)量變化，并生成TGA曲線。

從TGA的測試結(jié)果顯示，該樣品在加熱過程中出現(xiàn)三次失重反應(yīng)，第一次在111.29~416.55℃失重4.98%；第二次在419.55~799.63℃失重54.91%，第三次在799.63~914.96℃失重40.04%。根據(jù)計算得出，樣品的炭黑含量為40.04%，灰分含量為0.07%。

綜上所述，熱重分析法作為一種快速、準(zhǔn)確的測試方法，對于黑色母粒等材料中炭黑含量的測定具有重要的實際應(yīng)用價值，為我國高分子材料行業(yè)的發(fā)展提供了有力保障。