炭黑吸油值測試儀自動流動相期間,液體被充分吸收到炭黑的結構中。充分吸收液體後,顆粒開始相互粘緊,並形成凝聚體。轉矩值驟然上升表示抗混合力增強。通過液態進入固態到固態進入液態的相態改變,轉矩可達到其zui大值。炭黑的吸油量與加工過程和使用炭黑製備的橡膠化合物之硫化性能直接相關。炭黑吸油值測試儀是廣泛應用於橡膠、炭黑及色母粒行業的測試設備,通過確定所吸收的Paraffin Oil/DBP含量,從而判斷炭黑及填料的結構。炭黑吸油值測試儀能夠準確重複測試吸油計的吸收測試能力。其原理在於,添油期間,測量炭黑對旋轉轉子產生的阻力和確定其吸收能力。炭黑吸油值測試儀適用高精度滴定管將液體(作為滴定劑)添加到混合室中的粉末樣品中。當液體濕潤樣品時,在轉矩曲線上就可以看到三個不同的物象:自由流動相;凝聚相;終止相。
炭黑吸油值測試儀的直線的斜率大於N330約為:1.7+/-0.1Kg/cm2每一個24M4的點。因此對於每一個牌號的炭黑如果一旦固定了CTAB和後處理水平,我們可以預測每增加一個24M4 DBP的點,就會增加1.7Kg/cm2的定伸強度值。如果再進一步研究,我們可以看出在N326和N330的鄰近範圍內,有著幾乎所有的軟質炭黑,它們的炭黑吸油值測試儀都落在30—85的範圍內。因此我們可以得出第四個結論:CTAB值小於85時,粒子的大小和後處理水平幾乎不起作用。對於較高的CTAB(粒徑較小)的炭黑牌號,由於橡膠與炭黑相互接觸的麵積較大,後處理水平的影響必然包含著斜率與24M4 DBP之間的關係。複雜的是我們很難定量的分析粒子的大小與後處理水平的影響,因此可以說到目前為止,定伸受到以下的影響:
我們用炭黑吸油值測試儀來測試炭黑的表麵積,由於CTAB的分子較大不能進入炭黑表麵的孔、洞或縫隙,因此CTAB測試的表麵積沒有考慮粒子表麵的孔、洞內的表麵積。
孔隙率:我們用氮吸附與CTAB的差值(N2S.A-CTAB)來表示炭黑粒子表麵的孔、洞以及縫隙內的表麵積。實際上N2分子比CTAB分子小的多,可以進入到較小的孔、洞以及縫隙內。I2分子與N2分子的大小相似。
化學活性氧化基團:我們用I2NO值和CTAB值的差(I2NO-CTAB)來在一定程度上反映化學活性氧化基團的數量。碘分子不象氮分子是惰性的,它是強氧化劑,可以和這些炭黑表麵的化學官能團發生氧化還原反應。而這些碘zui終會被計算成炭黑的表麵積。
實際上,炭黑吸油值測試儀在炭黑粒子的表麵存在著一層保護性的油膜,油膜越厚,炭黑表麵與O2、CO2、H2O接觸的機會就越少,(在高溫的反應煙氣中)我們可以用甲苯透光率來確定油膜的存在以及大概的厚度,這層油膜可以經受的住炭黑表麵上的碘分子的還原,因此炭黑的粒徑一旦確定,甲苯透光率越低,碘值越低。