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塑料灰分測定的方法

作者:如影隨風 時間:2022-10-27 來源:互聯網

一定質量的塑料試樣經過在電熱爐和爐中燃燒時發生的一系列的物流和化學變化,有機成分揮發逸散,而無機成分則殘留下來的灰化過程,直至質量恒重,這些殘留物稱為總灰分,而灰分與試樣的質量百分比就是塑料的灰分。

1、測定灰分的原理及意義

測定灰分的原理:塑料是一種高分子有機化合物,燃燒時候有機物(碳、氧、氮)氧化分解,以二氧化碳、氮的氧化物、及水的形式揮發逸散;而塑膠中的填充包括硅石、碳酸鈣、滑石粉、玻璃纖維、鈦白粉等通常是些無機礦物質,燃燒后殘留下來的主要是無機部分:無機鹽和氧化物。

但是灰分也不完全或者不能確切的代表無機物的總量:

1.一些金屬氧化物會吸收有機物分解產生的CO2而形成碳酸鹽,使無機成分增多;

2.有的元素會揮發。所以塑料高溫灼燒后的殘留物稱為粗灰分(總灰分)。

測定灰分的意義:無機填充物會對塑料的性能造成很大的影響

1.提升或者降低材料的機械性能,包括彎曲、拉伸和沖擊

2.提高材料的比重和密度

3.改變材料的表面外觀和光學性能

4.改變材料的流動性和加工性能

5.改變材料的收縮率

6.改變材料的耐熱性能和熱變形溫度及導熱性能

7.改變材料的阻燃性能

8.改變材料的硬度和彈性通過測定塑膠材料的灰分我們可以大概知道材料填充物的含量,有利于鑒別材料的性能。

2、塑料灰分測定怎么做

塑料灰分測定主要是通過燃燒有機物并在高溫下處理殘余物直至恒重。

第1步燒坩堝稱重:把坩堝放在塑料灰分測定馬弗爐內,溫度設定600度煷1個小時左右,取出后放入玻璃干燥器內冷卻。關閉塑料灰分測定馬弗爐等坩堝完全冷卻后在天平上稱重【精度01室克】

第2步稱料:取塑料顆粒或者塑料制品10到15克,塑料制品制成小顆粒狀放入冷卻的坩堝中,蓋上蓋子。

第3步煅燒:把裝有塑料顆粒的坩堝放入塑料灰分測定馬弗爐中,爐溫設定600度,時間設定180分鐘,時間到了后塑料灰分測定馬弗爐停止加

熱,取出坩堝放入玻璃干燥器中冷卻至常溫。

第4步稱重:取出已經冷卻的坩堝放在電子天平上稱重,記錄數據【精度0.1毫克】

第5步二次煅:把稱過的坩堝再次放入塑料灰分馬弗爐中,溫度設定600度,時間設定30分鐘,時間到了后取出坩堝,放入玻璃干燥器中冷卻至常溫。

第6步二次稱重:取出冷卻后的坩堝放在電子天平上稱重,比較兩次稱重結果相差小于05毫克。

第7步計算:我們先把每一步用字母表示,燒過的坩堝“M0°,第二步取塑料顆粒稱重”M,第六步二次稱重”M1,計算公式如下:(M1-MO)乘以100除以M塑料灰分結果以百分數表示。

3、應用案例

本案例按照ISO 3451-1:2019方法D的要求,在650℃下進行測試,恒重條件為0.5mg/30min。

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