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      成分分析

       

      成分分析

       

      成分分析是指通过科学分析方法对产品或样品的成分进行分析,对各个成分进行定性定量分析的技术方法。其主要作用和目的是帮助客户解决以下问题:

      1)判断材料是否符合原材料标准要求。

      2)鉴定不同批次材料成分是否相同。

      3)区分外观相似的材料等等。

       

      无机材料成分分析:

      主要为企业提供材料或原料准确的元素信息或牌号鉴定,确保产品原材料符合成分要求,协助企业进行材料质量控制,减少产品质量问题。

       

      常用分析方法:

      电感耦合等离子体原子发射光谱分析(ICP-OES)

      火花直读光谱分析

      原子吸收光谱分析

      红外碳/硫分析

      电位电解

      滴定法

      重量法

       

      有机材料成分分析:

      成分分析在 材料科学特别是商品生产领域中已广泛使用。国内外许多企业的开发研究系统中都利用剖析技术注视和跟踪本行业的最新研究成果与发展动态。各个企业要谋求生产 和发展,一是要使产品质量稳步上升,二是要使产品品种不断更新换代,以适应市场竞争的需求,而发展新品种和新材料的多、快、好、省的途径就是成分分析工作先行。

       

      常用分析方法:

      傅立叶变换红外光谱分析(FTIR)

      裂解/气相色谱/质谱联用分析(PY-GC-MS)

      高效液相色谱分析(HPLC)

      热重分析(TGA)

      扫描电子显微镜/X射线能谱分析(SEM/EDS)

      紫外分光光度计(UV-Vis)

      电感耦合等离子体原子发射光谱分析(ICP-OES)

       

       

      配方分析 金属分析 高分子材料剖析 无机材料元素分析 有机材料中组分或元素分析
      • 配方分析是从样品的分析需求出发,系统考虑采取不同物理、化学的分离提纯的技术和方法将样品中的各个组分分离开并进行纯化,然后综合采用各种分析仪器设备对其进行测试,由分析工程师综合分析与验证最终确定其样品的组成与含量的方法。

         

        配方分析

        运用专业的检测和分析方法,第一时间提供给您一份详细的分析测试报告和解决方案,

        为科研及生产中调整配方、新产品研发、改进生产工艺提供科学依据,帮您解决各项困扰,占得市场先机。

         

        配方分析作用

        1.分析行业优秀产品,帮企业引进与吸收新技术,实现再创新提供有力的科学依据及强大的技术支撑。

        2.分析同行优势产品,为企业的产品配方研究、产品开发提供科学依据、为企业管理者做决策提供重要的参考信息。 

        3.分析企业产品,为生产改进,完善生产工艺提供重要的科学指引。

         

        测试项目

        1. 配方分析(定向开发)-定性定量分析样品中的组分,分离检测出各助剂总量,不对各助剂的具体组分进行定性定量。用于了解材料的基本组成,检出限为1%,适用于产品的监控改进与定向开发。

        2. 配方分析(快速应用)-定性定量分析样品中各组分,分离检测出各助剂的具体含量,表征出材料添加剂种类与含量或存在形式,检出限为0.1%,适用于产品的质量检测与快速开发应用。

         

        配方分析
        焊膏 胶黏剂 生化试剂 农药
        橡胶 清洗剂 表面活性剂 肥料
        塑料 脱模剂 表面处理剂 化妆品
        油墨 皮革助剂 饲料添加剂 印刷化学品
        弹性体 橡塑助剂 金属加工液 电子化学品
        建筑材料 水处理剂 节能环保助剂 精细化学品
        涂料油漆 造纸助剂 选矿冶炼助剂 药品、保健品
        金属制品 建筑助剂 纺织印染助剂 食品及添加剂
        玩具、道具 油田助剂 油品及添加剂 木材及玻璃助剂

         

        配方分析流程

         

        配方分析

         

        常用测试标准

        1. ASTM E1252-98(2013)e1《高分子材料主成分定量分析》

        2. GB/T 7764-2001《橡胶鉴定 红外光谱法 》

        3. GB/T 9722-2006 《化学试剂 气相色谱法通则》

        4. GB/T 17359-2012《电子探针和扫描电镜X射线能谱定量分析通则》

        5. ISO 7270-2005《橡胶 热解气相色谱分析法》

         

        常用设备

        1. 傅里叶变换红外光谱仪(FTIR)

        2. 气相色谱-质谱联用仪(GC-MS)

        3. 液相色谱-质谱联用仪(LC-MS)

        4. 离子色谱仪(IC)

        5. 差示扫描量热法(DSC)

        6. 扫描电子显微镜-X射线能谱仪(SEM-EDS)

        7. 热重分析仪(TGA)

         

        典型案例

        1. 某橡胶改性生产厂家预计生产无卤线材产品,取得市场上各种无卤线材样品,委托进行配方分析(定向开发),以制定适合企业的产品开发方向。

         

          成分 含量
        配方1 PVC 67%
        DOP 13%
        氯化石蜡 12%
        硬脂酸钙 1%
        陶土 7%
        配方2 SEBS 69%
        PP 5%
        白油 15%
        芥酸酰胺 1%
        碳酸钙 10%

         

        2. 某电子生产企业生产使用进口胶粘剂产品,价格昂贵,且交货期长,对生产限制较大。委托进行配方分析(快速应用),计划自已配制生产该胶粘剂产品。

         

          成分 牌号 CAS 含量  
        组分A 双酚A环氧树脂 E-51 61788-97-4 76% 环氧主剂
        三苯基氧化磷 / 791-28-6 3.5% 抗氧,阻聚剂
        间苯二酚 / 109-52-4 2.9%
        脂肪族单环氧 AGE 106-92-3 11.7% 活性稀释剂
        氮化硼 5~10μm 10043-11-5 9.4% 导热填料
        组分B 三乙烯四胺 / 112-24-3 50% 主固化剂
        聚醚胺 D2000 9046-10-0 20% 增韧固化剂
        聚醚胺 T403 39423-51-3 30%

         

      • 金属分析检测项目

         

        项目 含义
        元素分析 是利用先进的分析手段对金属材料或制品进行分析检测,确定其成分和含量,用于了解金属的材质和质量的一个过程。
        牌号鉴定 是通过仪器分析手段确定样品的成分及其比例后,通过对照所提供的材料牌号所对应标准的要求,判定其是否符合标准要求的过程。
        牌号推荐 是通过仪器分析手段确定样品的成分及其比例后,通过查找对应该材料类型的标准,为客户推荐与该材料成分含量最接近的牌号的过程。牌号推荐可以为客户提供一定的应用参考信息。

         

         

        黑色金属分析

         

        可分析样品 分析项目 参考标准
        不锈钢材料 元素分析(C/Si/Mn/P/S/Cr/Ni/Cu/Mo/Fe)牌号鉴定、牌号推荐 GB/T 20123-2006  SNT 2718-2010
        碳素结构钢、弹簧钢、工具钢、轴承钢、高速工具钢、易切结构钢 元素分析(C/Si/Mn/P/S/Cr/Ni/Cu/Mo/Fe)牌号鉴定、牌号推荐 GB/T 20123-2006 GB/T 20125-2006

         

         

        有色金属分析

         

        可分析样品 分析项目 参考标准
        铝及铝合金 元素分析(Si/Fe/Cu/Mn/Mg/Cr/Ni/Zn/Ti/Al)
        牌号鉴定、牌号推荐
        GB/T 20975.25-2008
        镁及镁合金 元素分析(Al/Zn/Mg/Si/Fe/Cu/Ni/Be)
        牌号鉴定、牌号推荐
        GB/T 13748.20-2009
        钛及钛合金 元素分析(Al/Mo/V/Cr/Fe/Zr/Mn/Ni/Cu/Sn/C/Ti)
        牌号鉴定、牌号推荐
        HB 7716.13-2002
        GBT 14265-93
        锡及锡合金 元素分析(Cu/Al/Fe/Zn/Pb/Ni/Cd/As/Sb/Bi/Ag/Sn) GB/T 10574.13-2003
        银及银合金 Ag含量(50%-99.5%)元素分析
        (Cu/Fe/Pb/Ni/Sb/Zn/Bi/Pd/Se/Te/Sb/Ag)
        GB/T 11067-2006
        锌及锌合金 元素分析(Al/Cu/Mg/Fe/Cd/Sn/Pb/Ni/Zn)
        牌号鉴定、牌号推荐
        GB/T 12689.12-2004
        铂及铂合金 Pt(85%-97%)含量 Pt(99%-99.99%)含量Pd、Au、Ag、Cd、Co、Cu、Fe、Ir、Ni、Pb、Rh、Sn、Ti、Zn、Ru GB/T 21198.4-2007
        金及金合金 Au含量Ag、Cu、Fe、Pb、Sb、Bi、Pd、Mg、Ni、Mn、Cr、Zn GB/T 11066.8-2009
        钯及钯合金 Pd(47.5%-97%)含量Pd(99%-99.99%)含量Pd、Au、Ag、Cd、Co、Cu、Fe、Ir、Ni、Pb、Rh、Sn、Ti、Zn、Ru GB/T 21198.4-2007
        有铅焊锡 元素分析(Cu/Al/Fe/Zn/Pb/Ni/Cd/As/Sb/Bi/Ag/Sn) GB/T 10574.13-2003
        高纯铜 元素分析(Sn/Pb/Fe/Ni/Zn/Co/Mn/Al/
        Mg/Be/P/Cd/Sb/As/Cr/Ti/Ag/C/S/Cu)牌号鉴定、牌号推荐
        GB/T 5121.4-2008
        GB/T 5121.27-2008
        GB/T 5121.8-2008
        普通黄铜、铅黄铜、锡青铜、铍青铜、硅青铜 成分分析(Sn/Pb/Fe/Ni/Zn/Co/Mn/Al/Mg/Be/Cu)
        牌号鉴定、牌号推荐
        GB/T 5121.27-200
        GB/T 5121.1-2008
      • 高分子材料剖析是利用现有的仪器分析手段,对高分子材料的主成分以及其填料、增塑剂等成分进行定性定量的一种分析方法。

         

        服务主要包括:

        高分子材料主成分鉴定、橡胶种类鉴定、高分子材料成分剖析、无机填料测试等。

         

        常见的需要测试的产品有:

        塑料:聚乙烯(PE)、聚丙烯(PP)、聚氯乙烯(PVC)、聚苯乙烯(PS)、聚氨酯(PU)、聚酰胺(PA)、聚甲醛(POM)、聚苯硫醚(PPS)、聚碳酸酯(PC)、聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)、聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)等。

        橡胶:氯丁橡胶(CR)、天然橡胶(NR)、丁苯橡胶(SBR)、丁基橡胶(IIR)、丁腈橡胶(NBR)、乙丙橡胶(EPM)等。

        纤维:棉、麻、毛天然纤维,黏胶纤维等合成纤维。

        涂料剖析:油脂漆、天然树脂漆、酚醛漆、沥青漆、醇酸漆、氨基漆、硝基漆、过氧乙烯漆、环氧漆等。

        有机溶剂剖析:油漆稀释剂,脱漆剂,电子电器行业使用的清洗剂和溶剂等。

        其他材料剖析:助焊剂、表面活性剂等

         

        案例1

        高分子材料主成分定性

        主成分定性主要是利用傅里叶变换红外光谱仪(FTIR)对材料进行测试,获取其红外光谱,通过分析其出峰位置的所属的官能团,并对照其标准谱图,判断样品所属的高分子类型。例如:

         

        高分子材料剖析

         

        由红外光谱结果可知,3392.01cm-1 处的强吸收峰谱带为-OH 的伸缩振动吸收,C=O伸缩振动的吸收在1732.68cm-1 ,1267.63cm-1处是包含苯环碳的C-C-O不对称伸缩振动,1124.32cm-1和1069.29cm-1处的双峰为O-CH2-CH2的伸 缩振动吸收。3000~2800cm-1为饱和C-H的伸缩振动区域,>3000cm-1处的小峰为饱和C-H伸缩振动。1500~1300cm-1之间 为CH3和CH2 的弯曲变形振动区域。742.71cm-1处的吸收峰为苯环的邻位双取代吸收。通过比较样品图谱与标准图谱可知,样品的主成分为醇酸树脂。

         

        案例2

        橡胶种类鉴定

        橡胶鉴定主要是依据《GBT 7764-2001 橡胶鉴定 红外光谱法》标准方法,通过热解法对样品进行前处理,利用傅里叶变换红外光谱仪(FTIR)对样品进行进行测试,获取目标样品的红外光谱图,通过分析其出 峰位置的所属的官能团,并对照其标准谱图,判断样品所属的橡胶种类。

        例如:客户有一款样品,需要对其进行所属橡胶种类鉴定。经过分析:

         

        高分子材料剖析

         

        由红外图谱可知,样品MX150711010中2237.28cm-1处为-C≡N的特征吸收,968.08cm-1处为-CH=CH-的1,4反 式双取代结构的特征吸收,1605.27cm-1处为脂族-C=C-的特征吸收,结合橡胶的参比光谱可知,样品MX150714010的主成分为丁腈橡 胶。

         

        案例3

        高分子材料成分剖析

        高分子成分剖析是通过对样品进行前处理,结合多种大型仪器(如FTIR、GCMS、HPLC、TGA、TMA、SEM-EDS等)联合分析,得到样品成分中的大量谱图以及含量信息,并结合产品工艺等大量信息,最终确定目标样品的各种成分及含量的过程。

        例如:客户有一款样品,需要做成分剖析。经美信检测结合FTIR、GCMS、TGA、SEM-EDS联合分析后,得到以下样品成分及含量信息。

         

        成分名称 Cas 百分含量%
        聚苯乙烯丁二烯共聚物 9003-55-8 59.5
        碳酸钙 471-34-1 37.6
        二氧化钛 1317-80-2 0.8
        抗氧剂1076 2082-79-3 0.6
        抗氧剂168 31570-04-4 0.2
        抗氧剂264 128-37-0 0.5
        紫外线吸收剂UV-329 3147-75-9 0.5
        其他 / 0.3
      • 1.镀层分析:金属镀层及塑胶材料镀层的元素定性定量分析。

         

        2.粉末分析:酸锂、三氧化二锑,四氧化三铅等粉末材料的元素定性定量分析。

         

        3.其它无机材料分析:氨水、硝酸银、乙酸、氯化钠等含元素定性定量分析。

         

        可分析样品 分析项目 参考标准
        粉末冶金 元素分析(C/S/Si/Mn/P/Cr/Ni/Cu/Mo/Al/Fe/Zn/As/Sb/Bi/B/Pb/Cd/Sn/Co/W/V) EPA 6010C-2007
        钴酸锂/磷酸铁锂/磷酸锰锂/磷酸铁锰锂 元素分析(C/S/Ni/Mn/Fe/Ca/Na) GB/T23367.1-2009
        GB/T 23367.2-2009
        GB/T 14265-93
        磁铁/磁芯 可测元素(C/S/Si/Cu/Mn/Ni/Cr/Zn/Mo/P/Al/Bi/Ag/Sb/Cd/As/Nb/Au/B/W/V/La/Ce/Pr/Nd/Sm/Eu/Gd/Tb/Dy/Ho/Er) EPA 6010C-2007
        GB/T 20123-2006
        硝酸银 AgNo3含量、外观、PH值、澄清度试验、氯化物、硫酸盐、铁、铜、铅、盐酸不溶物 GBT 670-2007
        氨水 NH3含量、蒸发残渣、氯化物、硫化物、硫酸盐、碳酸盐、磷酸盐、钠、镁、钾、钙、铁、铜、铅、还原高锰酸钾物质 GBT 631-2007
        乙酸(冰醋酸) CH3COOH含量、结晶点、蒸发残渣、与水混合试验、氯化物、硫酸盐、铁、铜、锌、铅、乙酸酐、还原性重铬酸盐物质 GBT 676-2007
        氯化铵 氯化铵含量、PH值、澄清度试验、水不溶物、灼烧残渣、硫酸盐、磷酸盐、钠、镁、钾、钙、铁、镍、铜、锌、铅 GBT658-2006
        电镀用氯化镍 镍、钴、锌、铁。铜、铅、镉、铬、砷、汞、锰、水不溶物、硝酸盐 HGT 2771-2009
        氯化钠 氯化钠含量、PH值、澄清度试验、水不溶物、干燥失重、碘化物、溴化物、硫酸盐、总氮量、磷酸盐、砷、镁、钾、钙、铁、钡、重金属、六氰合铁酸盐 GB/T 1266-2006
        三氧化二锑 Sb2O3含量、砷、铅、铁、铜、硒、铋、镉 GB/T 4062-2013
      • 有机材料主成份定性分析:

        通过材料主成分分析,鉴定材质类别,检验鉴别假冒或虚报商品名称,提高企业产品质量。

         

        高分子材料中无机填料测试:

        测试高分子材料中无机氧化物,无机颜料及填料(如炭黑,二氧化硅,氧化镁,氧化钙、氧化锌、二氧化钛、玻璃纤维等)和无机盐(碳酸钙,硅酸盐等)。

         

        有机材料的元素测试:

        测试有机材料中的硅、镁、铝、钙、铅,镉、砷等元素,或根据您的要求测试有机液体或其他材料中的元素含量。

         

        天然乳胶测试:

        医疗设备中天然乳胶测试:如医用手套、口腔和鼻腔气管、静脉导管、口罩、血压袖套等;

        消费类产品中天然乳胶测试:橡皮擦、橡胶带、奶嘴、洗涤手套、手柄和垫子等;

         

        石棉测试:

        石棉被分类为致癌物质。因此很多国家都制定了相关法规或管理办法限制石棉的使用。

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