
ICS 83.040.20
GB
G 49
中华人民共和国国家标准
GB/T3780.27—2020
炭黑第27部分:用圆盘式离心光学
沉积测量法测定聚集体尺寸分布
Carbon black-Part 27:Determination of aggregate size distribution by disc
centrifuge photosedimentometry
(ISO 15825:2017,Rubber compounding ingredients—Carbon black-
Determination of aggregate size distribution by disc centrifuge
photosedimentometry,MOD)
2021-10-01实施
2020-11-19发布
国家市场监督管理总局
国家标准化管理委员会 发布
E/T2202A--Z
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GB/T 3780.27—2020
—删除了ISO15825:2017附录B中的B.1、B.2,仅保留了精密度的规定,“精密度”单列为一章,
以便于应用(见第12章,ISO15825:2017的附录B);增加了“本部分与ISO15825:2017相比的结构变化情况”(见附录A)。
本部分做了下列编辑性修改:
修改了标准名称; —删除了参考文献。 本部分由中国石油和化学工业联合会提出。 本部分由全国橡胶与橡胶制品标准化技术委员会(SAC/TC35)归口。 本部分起草单位:山东耐斯特炭黑有限公司、东营贝斯特化工科技有限公司、安徽黑钰颜料新材料
有限公司、四川轻化工大学、中昊黑元化工研究设计院有限公司、江西黑猫炭黑股份有限公司、龙星化工股份有限公司、金能科技股份有限公司、山东华东橡胶材料有限公司。
本部分主要起草人:张建民、王山山、吴葆松、张敬雨、邓毅、吕俊英、侯贺钢、张慧、郭灵芝。
GB/T3780.27—2020
炭黑第27部分:用圆盘式离心光学
沉积测量法测定聚集体尺寸分布
警告一一使用本部分的人员应有正规实验室工作的实践经验。本部分并未指出所有可能的安全问题。使用者有责任采取适当的安全和健康措施,并保证符合国家有关法规规定的条件。
1范围
GB/T3780的本部分规定了一种基于炭黑在离心场中的流体力学特性,用圆盘式离心沉降仪测试炭黑集体尺寸分布的方法。
本部分适用于炭黑。
2 2规范性引用文件
下列文件对于本文件的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件,仅注日期的版本适用于本文件。凡是不注日期的引用文件,其最新版本(包括所有的修改单)适用于本文件。
GB/T3778橡胶用炭黑 GB/T6682分析实验室用水规格和试验方法(GB/T6682—2008,ISO3696:1987,MOD)
3术语和定义
下列术语和定义适用于本文件。
3.1
炭黑聚集体 carbonblackaggregate 多个炭黑粒子聚集或延伸而成的离散的、刚性的胶体物质,是炭黑的最小可分散单元。 注:由此组成了宏大的粒子群。
3.2
旋转液 友spinfluid 由旋转圆盘中注人的缓冲溶液构成,用于当样品加人时聚集体在其中形成沉降。 注:大多数条件下,碱性条件能使聚集体的附聚最小。
3.3
分散液 dispersionfluid 聚集体在其中分散的液体。
3.4
斯托克斯方程 Stokes equation 用于描述球形粒子沉降的数学方程:
[1.8 × 10*l(2)
Dst
.(1 )
(p1 -p2)w"t
I
GB/T3780.27—2020
式中: Dst 斯托克斯直径,单位为纳米(nm);
旋转液的黏度,单位为帕秒(Pa·s);从旋转中心测得的光电直径,单位为厘米(cm);液体与空气界面至旋转中心的距离,单位为厘米(cm);
7 R S P1 炭黑的粒子密度,单位为103千克每立方米(103kg/m); p2 旋转液的密度,单位为103千克每立方米(10kg/m);
旋转速度,单位为转每秒(r/s);离心分离的时间,单位为秒(s)。
w t
3.5
粒子密度 particle density 聚集体的密度。 注:炭黑密度的典型值为1.86×10°kg/m。
3.6
斯托克斯直径 Stokesdiameter Ds 根据斯托克斯方程得出的,在离心或重力场中于黏性介质中沉降的球体的直径。 注1:炭黑聚集体类非球体,如果可确认为光滑、由同种密度构成的硬质球并有相同的沉降速度,也可认为有等效
的斯托克斯直径。
注2:炭黑的斯托克斯直径,单位为纳米(nm),
3.7
平均直径 mean diameter;average diameter D mean 平均直径由不同的质量分布曲线计算得出,参见附录B。 注1:它表示不同分布曲线的主要区别。 注2:在Brookhaven盘式离心机的软件中,质量分布叫"Volume(Mass)”,平均直径叫"mean”。 注3:D仅用于报告中。
3.8
中位粒径 median Dso 在质量分布曲线上某点的值,其分布累计百分数为大于或小于该直径的体积(质量)各占颗粒总
体积(质量)的50%。
注1:Dso代表分布的中位值。 注2:在Brookhaven盘式离心机的软件中,中位斯托克斯直径为"Dso”。 注3:Dso仅用于报告中,
3.9
频率最高的数值(峰值) mode D mode 为测量的出现频率最高的直径,它是分布曲线的峰值。 注1:某些时候会出现多个峰值。 注2:Dod仅用于报告中。 2