分析案例
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案例1:橡胶梭轮
国内某塑编机械厂计划自主生产高速圆织机用橡胶梭轮,委托新泊地对标市售某国产高性能梭轮样品进行逆向分析,并寻求生产指导。
新泊地技术团队通过通过红外光谱和热重分析确定基体为天然橡胶/顺丁橡胶并用体系,补强体系采用高结构炭黑与白炭黑复配,并检出低生热防老剂(如4020)及特殊粘合体系(如钴盐)。结合动态力学分析(DMA)建议采用两段硫化工艺(一段150℃×10min预硫化,二段160℃×8min终硫化),并通过断面电镜确认金属芯与橡胶的粘合层处理工艺;通过测试生热、耐磨等关键指标,指导调整炭黑分散剂用量。最终产品耐磨性得到较高提升,使用寿命达进口标准,且动态平衡偏差缩小。
客户反馈断纱率降低60%,综合成本节约40%。 -
案例2:橡胶履带
国内某工程机械配件经销商计划仿制一款日本进口的高性能橡胶履带,但缺乏核心配方与工艺经验。客户找到新泊地并委托对样品进行逆向分析,并寻求技术支持以实现本土化生产。新泊地技术团队首先对样品进行成分解析,通过FTIR红外光谱、TGA热重分析等手段,确定基体橡胶(如天然橡胶/氯丁橡胶共混)、补强体系(炭黑/白炭黑比例)、硫化体系(硫磺/促进剂类型)及防老剂(6PPD/TMQ等)组成;再进行工艺还原:结合DMA差示扫描量热法推断硫化工艺参数,并通过断面电镜分析纤维增强层排布方式;检测样品拉伸强度、磨耗量等关键指标,指导配方调整。客户根据新泊地提供的完整材料配方及工艺建议,联合橡胶制品厂完成小试,产品性能达进口样品的90%,综合成本降低35%。 -
案例3:汽车橡胶配件
上海某橡胶厂主要做耐酸碱的汽车配件,现主机厂要求把德国某一款耐酸碱配件实现国产替代。用户在一家大型检测公司化验未找到耐酸碱助剂后,找新泊地再化验一次。经过前期沟通,专业团队设计了详细的分离方案,通过先测试方向再推测类型,然后富集表征的思路,最终测到耐酸碱助剂,厂家直接去采购这些在橡胶领域很少见,如果不化验可能永远都找不到的助剂,按比例添加后,耐酸碱性能得到有效改善。 -
案例4:橡胶油封
武汉某主机厂采购一批油封产品,怀疑橡胶含量不达标,交给新泊地进行分析化验,确定橡胶存在质量问题,成功避免了更大的损失。 -
案例5:橡胶促进剂
某客户拿到一款效果好、用量少的橡胶促进剂后,委托新泊地进行分析。分析团队通过化学分析和配方实验,发现该促进剂属于次磺酰胺类,如促进剂CZ。这种促进剂具有焦烧时间长、硫化速度快的特点,一般用量为0.5~2份。在实际应用中,如在天然橡胶中,CZ与硫磺搭配使用,可显著提升硫化胶的耐老化性能和物理机械性能。此外,该促进剂在橡胶配方中的分散性良好,变色轻微且不喷霜。通过此次分析,客户明确了该促进剂的特性及合理用量,为后续生产提供了科学依据。 -
案例6:橡胶密封圈
某橡胶制品企业生产丁腈橡胶(NBR)密封圈时,硫化后表面出现白色粉末状异物,导致产品外观不良和密封性能下降。客户委托新泊地分析异物成因并提出解决方案。采用SEM-EDS(扫描电镜-能谱)确认白色异物主要成分为锌、硫、氧元素,结合XRD(X射线衍射)判定为硫化锌(ZnS)和氧化锌(ZnO)混合物;通过TGA(热重分析)发现异物在高温段残留量与配方中氧化锌添加量正相关。根据异物成分判断出现异物原因为硫化体系设计不合理:氧化锌过量且分散不均,硫化过程中与促进剂(如DM)反应生成ZnS析出;和客户进行沟通之后发现工艺缺陷:硫化温度过高且排胶不充分,加剧锌盐迁移至表面。建议客户减少氧化锌用量,改用表面处理的纳米氧化锌提升分散性;采用两段硫化,增加排胶次数;添加硬脂酸作为锌离子螯合剂,抑制析出。改进后产品表面洁净度达标,锌盐析出问题消除,密封性能合格率有大幅度提升。 -
案例7:橡胶异味
某橡胶制品企业生产的新型密封件出现强烈刺鼻异味,委托新泊地检测机构通过GC-MS(气相色谱-质谱联用)分析。检测发现异味主要来源于硫化工艺中过量的二硫化四甲基秋兰姆(TMTD)分解产生的二甲基胺(具有鱼腥恶臭),以及原料中混入的苯系溶剂残留(甲苯、二甲苯)。进一步追溯发现:1)硫化温度过高导致促进剂异常分解;2)再生胶原料含废旧轮胎残留污染物。解决方案包括:优化硫化曲线(降低二期硫化温度至150℃以下)、更换环保型促进剂TBzTD、加强再生胶进厂检测。整改后异味消除,VOCs排放达标。 -
案例8:橡胶圈变黄
某客户生产的硅橡胶垫圈存放后出现变黄现象,委托新泊地分析。分析团队从多方面入手,发现变黄原因主要有以下几点:一是原材料问题,使用的白炭黑pH值呈酸性,导致硅橡胶显著变黄,且发黄程度与pH值呈反比;二是硫化剂问题,普通硫化剂不抗黄,而抗黄硫化剂添加不足;三是生产工艺方面,模具温度过高或硫化时间过长。通过更换优质白炭黑、调整硫化剂用量及优化工艺参数,成功解决了垫圈变黄问题。 -
案例9:橡胶老化
某品牌货车下游的零部件供应商,一个聚氨酯橡胶材料,这个材料之前一直是德国进口的,后来做了国产替代,使用一段时间之后发现这个橡胶件表面发生了老化,内部是正常的,该车辆用于港口内部货物运输,客户怀疑为当地气候所致,一直在沿海边潮湿酸碱环境下认为为环境导致老化,但是主机厂那边不是很认可,认为是产品质量问题,怀疑偷工减料,委托我们分析之后综合判断,样品出现失效的表观原因为表层聚氨酯降解引起,引起聚氨酯降解的原因为外来接触的酸性物质导致(应主要为硫酸),建议客户排查使用过程中的接触材料,最终避免了丢失大客户。 -
案例10:橡胶对比分析
某橡胶制品企业为确保产品质量稳定,委托新泊地对不同供应商及批次的天然橡胶(NR)进行对比分析。客户提供了A、B两家供应商的同一牌号NR样品各3个批次,新泊地技术团队依据ISO、ASTM等标准,对关键指标(门尼粘度、挥发分、灰分、拉伸强度及硫化特性)进行测试。结果显示,A供应商样品的门尼粘度和硫化速率批次间稳定性优于B供应商,且挥发分含量更低。但B供应商的拉伸强度略高。根据测试结论结论建议客户优先选用A供应商材料以保证工艺稳定性,同时对B供应商提出挥发分控制要求。企业据此优化了采购标准,并建立季度抽检机制,有效降低了生产波动风险。
