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  • 海鲜水分快速测试仪
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    水分仪在塑料与助剂中的应用研究2017.07.12

    摘要: 

    塑料与助剂的水分及易挥发物、耐热性与形态变化在加工生产中会影响和制约产品质量、生产效率,传统的测试手段主要以烘箱加热干燥、天平称重后,以质量对比法进行检测水分含量。采用智能型电子水分仪对助剂的水分、易挥发物、热变形、析出分解等试验实现一键式跟踪检测,便捷、精确的检测方法对塑料加工企业的材料选择、生产工艺具有重要的指导意义。

    1前言

    目前大多数企业对塑料、无机材料、助剂等水分及易挥发物的测试主要采用烘箱干燥,天平称重后测水分含量,烘箱干燥法测试耗时长,反馈慢,不利于及时调整制品生产工艺。深圳市冠亚水分仪有限公司研发智能型多功能快速水分测试仪(型号WL-03),对塑料、碳酸钙、助剂等材料的水分及易挥发物、热变形及析出分解与烘箱干燥法做了系列测试研究对比,具有简便、快捷、精确等优点,是目前不同材料的水分检测新的测试方法。

    2试验仪器和助剂

    2.1 试验仪器

    试验机型号:WL-03智能型多功能快速水分测试仪

    制造商:深圳冠亚水分仪科技有限公司

    实验地点:冠亚公司研发中心

    2.2 助剂

    硬脂酸1840 东莞市汉维科技股份有限公司

    聚酰胺(尼龙) 市售

    碳酸钙 市售

    3试验

    3.1 测试样品:硬脂酸

    3.1.1 试验方法:

    A、烘箱测试:105℃,2小时烘热至恒重,水分及易挥发物0.21%。耐热测试:180℃、200℃、220℃,30min、60min、120min。

    样品状态变化参见下图:

    B、快速水分仪:硬脂酸取5g样品,分别以不同时间段60s、90s、120s、180s、220s、250s和不同温度105℃、150℃、180℃、200℃、220℃分别进行试验,试验数据如下.

    3.1.2硬脂酸的水分及易挥发物与耐热试验:

    3.1.3结果与讨论

    从以上试验结果得知,硬脂酸在受热到105℃时,测试中未发现明显的烟雾,当温度达到220℃、90s时,试样出现烟雾,随着测试时间的延长,烟雾量加大,测试变化参见上表。

    3.2 试验样品:聚酰胺(尼龙)

    3.2.1 试验方法

    A、烘箱测试:聚酰胺(尼龙),鼓风干燥温度:85℃,时间:4~6h,水分0.15%,试验记录见下图表。

    测试条件及测试数据

    B、快速水分仪:PA取10g样品,分别以不同时间段40s、60s、90s、120s、和不同温度85℃、105℃、110℃、120℃分别进行试验,表试验结果如下表。

    水分仪测试条件及含水率测定结果

    3.2.2 PA水分试验数据曲线。

    3.2.3结果与讨论

    从以上测试结果得知,PA采用烘箱85℃时,检测水分含量0.15%,测量时间是5~6个小时。快速水分仪分别用不同干燥温度检测结果显示:水分含量在0.15%和烘箱检测数据一致时,干燥的温度在120℃,测量时间223秒。

    3.3 试验样品:碳酸钙

    3.3.1试验方法:

    A、烘箱测试:鼓风干燥温度:105℃,按GB/T19281-2014规定的方法测定,试验记录见下表:

    3.3.2碳酸钙水分试验数据。

    B、快速水分仪 碳酸钙取10g样品,分别以40s、40s、40s、80s、40s和不同温度80℃、90℃、105℃、120℃、分别进行试验,试验结果如下。

    碳酸钙水分变化趋势

    3.3.3试验结果与结论。

    从以上试验结果得知,通过烘箱与水分仪的结果对比, 使用水分仪进行碳酸钙含水量测定,温度设定105℃,40秒恒定时间,来进行测量,此时测量结果与烘箱法结果接近,当测试温度升高,测试时间延长,水分及易挥发物数值不断上升。测试曲线过程参见上表。

    4结论

    冠亚水分仪测试时可连接到电脑上,可全面直观地了解试样物理变化等信息,从而让生产厂家详细分析判断不同材料的性能,以便于加工企业及时调整生产工艺。

    该试验仪器的优点是可视性好,可以随时观察样品的物理变化,试样用量少、分辨率高、速度快。深圳冠亚智能型多功能水分测试仪是生产企业、大专院校、科研单位实用性较强的水分及耐热性检测仪器,是助推热失重分析研究,研判树脂、助剂受热梯度变化的简捷、快速、智能型新的试验检测仪器,有助于科研、实验、生产和工艺技术的全面分析研究,提高生产效率和产品质量。

    采用水分仪测试水分及易挥发物、形态变化、耐热性及烟雾是一项新的试验探索,与常规的干燥箱、马弗炉等试验方法进行全面详细的对比还不够多,数据也不全面。由于此项试验工作开展时间短、经验少,有关试验数据仅供参考。我们还将进行树脂的干燥、热降解、对制品性能的影响等多方面的试验研究,此项工作尚需进一步完善提高,敬请各位专家、老师、朋友给予指导,多提宝贵意见!

    张明权 许海涛 刘青松 陈霞 陈晓娜 徐同考

    深圳冠亚水分仪科技有限公司

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