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成分分析

 

成分分析

 

成分分析是指通過科學分析方法對產品或樣品的成分進行分析,對各個成分進行定性定量分析的技術方法。其主要作用和目的是幫助客戶解決以下問題:

1)判斷材料是否符合原材料標準要求。

2)鑒定不同批次材料成分是否相同。

3)區分外觀相似的材料等等。

 

無機材料成分分析:

主要為企業提供材料或原料準確的元素信息或牌號鑒定,確保產品原材料符合成分要求,協助企業進行材料質量控制,減少產品質量問題。

 

常用分析方法:

電感耦合等離子體原子發射光譜分析(ICP-OES)

火花直讀光譜分析

原子吸收光譜分析

紅外碳/硫分析

電位電解

滴定法

重量法

 

有機材料成分分析:

成分分析在 材料科學特別是商品生產領域中已廣泛使用。國內外許多企業的開發研究系統中都利用剖析技術注視和跟蹤本行業的最新研究成果與發展動態。各個企業要謀求生產 和發展,一是要使產品質量穩步上升,二是要使產品品種不斷更新換代,以適應市場競爭的需求,而發展新品種和新材料的多、快、好、省的途徑就是成分分析工作先行。

 

常用分析方法:

傅立葉變換紅外光譜分析(FTIR)

裂解/氣相色譜/質譜聯用分析(PY-GC-MS)

高效液相色譜分析(HPLC)

熱重分析(TGA)

掃描電子顯微鏡/X射線能譜分析(SEM/EDS)

紫外分光光度計(UV-Vis)

電感耦合等離子體原子發射光譜分析(ICP-OES)

 

 

配方分析 金屬分析 高分子材料剖析 無機材料元素分析 有機材料中組分或元素分析
  • 配方分析是從樣品的分析需求出發,系統考慮采取不同物理、化學的分離提純的技術和方法將樣品中的各個組分分離開并進行純化,然后綜合采用各種分析儀器設備對其進行測試,由分析工程師綜合分析與驗證最終確定其樣品的組成與含量的方法。

     

    配方分析

    運用專業的檢測和分析方法,第一時間提供給您一份詳細的分析測試報告和解決方案,

    為科研及生產中調整配方、新產品研發、改進生產工藝提供科學依據,幫您解決各項困擾,占得市場先機。

     

    配方分析作用

    1.分析行業優秀產品,幫企業引進與吸收新技術,實現再創新提供有力的科學依據及強大的技術支撐。

    2.分析同行優勢產品,為企業的產品配方研究、產品開發提供科學依據、為企業管理者做決策提供重要的參考信息。 

    3.分析企業產品,為生產改進,完善生產工藝提供重要的科學指引。

     

    測試項目

    1. 配方分析(定向開發)-定性定量分析樣品中的組分,分離檢測出各助劑總量,不對各助劑的具體組分進行定性定量。用于了解材料的基本組成,檢出限為1%,適用于產品的監控改進與定向開發。

    2. 配方分析(快速應用)-定性定量分析樣品中各組分,分離檢測出各助劑的具體含量,表征出材料添加劑種類與含量或存在形式,檢出限為0.1%,適用于產品的質量檢測與快速開發應用。

     

    配方分析
    焊膏 膠黏劑 生化試劑 農藥
    橡膠 清洗劑 表面活性劑 肥料
    塑料 脫模劑 表面處理劑 化妝品
    油墨 皮革助劑 飼料添加劑 印刷化學品
    彈性體 橡塑助劑 金屬加工液 電子化學品
    建筑材料 水處理劑 節能環保助劑 精細化學品
    涂料油漆 造紙助劑 選礦冶煉助劑 藥品、保健品
    金屬制品 建筑助劑 紡織印染助劑 食品及添加劑
    玩具、道具 油田助劑 油品及添加劑 木材及玻璃助劑

     

    配方分析流程

     

    配方分析

     

    常用測試標準

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

    2. GB/T 7764-2001《橡膠鑒定 紅外光譜法 》

    3. GB/T 9722-2006 《化學試劑 氣相色譜法通則》

    4. GB/T 17359-2012《電子探針和掃描電鏡X射線能譜定量分析通則》

    5. ISO 7270-2005《橡膠 熱解氣相色譜分析法》

     

    常用設備

    1. 傅里葉變換紅外光譜儀(FTIR)

    2. 氣相色譜-質譜聯用儀(GC-MS)

    3. 液相色譜-質譜聯用儀(LC-MS)

    4. 離子色譜儀(IC)

    5. 差示掃描量熱法(DSC)

    6. 掃描電子顯微鏡-X射線能譜儀(SEM-EDS)

    7. 熱重分析儀(TGA)

     

    典型案例

    1. 某橡膠改性生產廠家預計生產無鹵線材產品,取得市場上各種無鹵線材樣品,委托進行配方分析(定向開發),以制定適合企業的產品開發方向。

     

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

     

    2. 某電子生產企業生產使用進口膠粘劑產品,價格昂貴,且交貨期長,對生產限制較大。委托進行配方分析(快速應用),計劃自已配制生產該膠粘劑產品。

     

      成分 牌號 CAS 含量  
    組分A 雙酚A環氧樹脂 E-51 61788-97-4 76% 環氧主劑
    三苯基氧化磷 / 791-28-6 3.5% 抗氧,阻聚劑
    間苯二酚 / 109-52-4 2.9%
    脂肪族單環氧 AGE 106-92-3 11.7% 活性稀釋劑
    氮化硼 5~10μm 10043-11-5 9.4% 導熱填料
    組分B 三乙烯四胺 / 112-24-3 50% 主固化劑
    聚醚胺 D2000 9046-10-0 20% 增韌固化劑
    聚醚胺 T403 39423-51-3 30%

     

  • 金屬分析檢測項目

     

    項目 含義
    元素分析 是利用先進的分析手段對金屬材料或制品進行分析檢測,確定其成分和含量,用于了解金屬的材質和質量的一個過程。
    牌號鑒定 是通過儀器分析手段確定樣品的成分及其比例后,通過對照所提供的材料牌號所對應標準的要求,判定其是否符合標準要求的過程。
    牌號推薦 是通過儀器分析手段確定樣品的成分及其比例后,通過查找對應該材料類型的標準,為客戶推薦與該材料成分含量最接近的牌號的過程。牌號推薦可以為客戶提供一定的應用參考信息。

     

     

    黑色金屬分析

     

    可分析樣品 分析項目 參考標準
    不銹鋼材料 元素分析(C/Si/Mn/P/S/Cr/Ni/Cu/Mo/Fe)牌號鑒定、牌號推薦 GB/T 20123-2006  SNT 2718-2010
    碳素結構鋼、彈簧鋼、工具鋼、軸承鋼、高速工具鋼、易切結構鋼 元素分析(C/Si/Mn/P/S/Cr/Ni/Cu/Mo/Fe)牌號鑒定、牌號推薦 GB/T 20123-2006 GB/T 20125-2006

     

     

    有色金屬分析

     

    可分析樣品 分析項目 參考標準
    鋁及鋁合金 元素分析(Si/Fe/Cu/Mn/Mg/Cr/Ni/Zn/Ti/Al)
    牌號鑒定、牌號推薦
    GB/T 20975.25-2008
    鎂及鎂合金 元素分析(Al/Zn/Mg/Si/Fe/Cu/Ni/Be)
    牌號鑒定、牌號推薦
    GB/T 13748.20-2009
    鈦及鈦合金 元素分析(Al/Mo/V/Cr/Fe/Zr/Mn/Ni/Cu/Sn/C/Ti)
    牌號鑒定、牌號推薦
    HB 7716.13-2002
    GBT 14265-93
    錫及錫合金 元素分析(Cu/Al/Fe/Zn/Pb/Ni/Cd/As/Sb/Bi/Ag/Sn) GB/T 10574.13-2003
    銀及銀合金 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
    鋅及鋅合金 元素分析(Al/Cu/Mg/Fe/Cd/Sn/Pb/Ni/Zn)
    牌號鑒定、牌號推薦
    GB/T 12689.12-2004
    鉑及鉑合金 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
    鈀及鈀合金 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
    有鉛焊錫 元素分析(Cu/Al/Fe/Zn/Pb/Ni/Cd/As/Sb/Bi/Ag/Sn) GB/T 10574.13-2003
    高純銅 元素分析(Sn/Pb/Fe/Ni/Zn/Co/Mn/Al/
    Mg/Be/P/Cd/Sb/As/Cr/Ti/Ag/C/S/Cu)牌號鑒定、牌號推薦
    GB/T 5121.4-2008
    GB/T 5121.27-2008
    GB/T 5121.8-2008
    普通黃銅、鉛黃銅、錫青銅、鈹青銅、硅青銅 成分分析(Sn/Pb/Fe/Ni/Zn/Co/Mn/Al/Mg/Be/Cu)
    牌號鑒定、牌號推薦
    GB/T 5121.27-200
    GB/T 5121.1-2008
  • 高分子材料剖析是利用現有的儀器分析手段,對高分子材料的主成分以及其填料、增塑劑等成分進行定性定量的一種分析方法。

     

    服務主要包括:

    高分子材料主成分鑒定、橡膠種類鑒定、高分子材料成分剖析、無機填料測試等。

     

    常見的需要測試的產品有:

    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)、聚對苯二甲酸乙二醇酯(PET)等。

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

    纖維:棉、麻、毛天然纖維,黏膠纖維等合成纖維。

    涂料剖析:油脂漆、天然樹脂漆、酚醛漆、瀝青漆、醇酸漆、氨基漆、硝基漆、過氧乙烯漆、環氧漆等。

    有機溶劑剖析:油漆稀釋劑,脫漆劑,電子電器行業使用的清洗劑和溶劑等。

    其他材料剖析:助焊劑、表面活性劑等

     

    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葉變換紅外光譜儀(FTIR)對材料進行測試,獲取其紅外光譜,通過分析其出峰位置的所屬的官能團,并對照其標準譜圖,判斷樣品所屬的高分子類型。例如:

     

    高分子材料剖析

     

    由紅外光譜結果可知,3392.01cm-1 處的強吸收峰譜帶為-OH 的伸縮振動吸收,C=O伸縮振動的吸收在1732.68cm-1 ,1267.63cm-1處是包含苯環碳的C-C-O不對稱伸縮振動,1124.32cm-1和1069.29cm-1處的雙峰為O-CH2-CH2的伸 縮振動吸收。3000~2800cm-1為飽和C-H的伸縮振動區域,>3000cm-1處的小峰為飽和C-H伸縮振動。1500~1300cm-1之間 為CH3和CH2 的彎曲變形振動區域。742.71cm-1處的吸收峰為苯環的鄰位雙取代吸收。通過比較樣品圖譜與標準圖譜可知,樣品的主成分為醇酸樹脂。

     

    案例2

    橡膠種類鑒定

    橡膠鑒定主要是依據《GBT 7764-2001 橡膠鑒定 紅外光譜法》標準方法,通過熱解法對樣品進行前處理,利用傅里葉變換紅外光譜儀(FTIR)對樣品進行進行測試,獲取目標樣品的紅外光譜圖,通過分析其出 峰位置的所屬的官能團,并對照其標準譜圖,判斷樣品所屬的橡膠種類。

    例如:客戶有一款樣品,需要對其進行所屬橡膠種類鑒定。經過分析:

     

    高分子材料剖析

     

    由紅外圖譜可知,樣品MX150711010中2237.28cm-1處為-C≡N的特征吸收,968.08cm-1處為-CH=CH-的1,4反 式雙取代結構的特征吸收,1605.27cm-1處為脂族-C=C-的特征吸收,結合橡膠的參比光譜可知,樣品MX150714010的主成分為丁腈橡 膠。

     

    案例3

    高分子材料成分剖析

    高分子成分剖析是通過對樣品進行前處理,結合多種大型儀器(如FTIR、GCMS、HPLC、TGA、TMA、SEM-EDS等)聯合分析,得到樣品成分中的大量譜圖以及含量信息,并結合產品工藝等大量信息,最終確定目標樣品的各種成分及含量的過程。

    例如:客戶有一款樣品,需要做成分剖析。經美信檢測結合FTIR、GCMS、TGA、SEM-EDS聯合分析后,得到以下樣品成分及含量信息。

     

    成分名稱 Cas 百分含量%
    聚苯乙烯丁二烯共聚物 9003-55-8 59.5
    碳酸鈣 471-34-1 37.6
    二氧化鈦 1317-80-2 0.8
    抗氧劑1076 2082-79-3 0.6
    抗氧劑168 31570-04-4 0.2
    抗氧劑264 128-37-0 0.5
    紫外線吸收劑UV-329 3147-75-9 0.5
    其他 / 0.3
  • 1.鍍層分析:金屬鍍層及塑膠材料鍍層的元素定性定量分析。

     

    2.粉末分析:酸鋰、三氧化二銻,四氧化三鉛等粉末材料的元素定性定量分析。

     

    3.其它無機材料分析:氨水、硝酸銀、乙酸、氯化鈉等含元素定性定量分析。

     

    可分析樣品 分析項目 參考標準
    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
    鈷酸鋰/磷酸鐵鋰/磷酸錳鋰/磷酸鐵錳鋰 元素分析(C/S/Ni/Mn/Fe/Ca/Na) GB/T23367.1-2009
    GB/T 23367.2-2009
    GB/T 14265-93
    磁鐵/磁芯 可測元素(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
    硝酸銀 AgNo3含量、外觀、PH值、澄清度試驗、氯化物、硫酸鹽、鐵、銅、鉛、鹽酸不溶物 GBT 670-2007
    氨水 NH3含量、蒸發殘渣、氯化物、硫化物、硫酸鹽、碳酸鹽、磷酸鹽、鈉、鎂、鉀、鈣、鐵、銅、鉛、還原高錳酸鉀物質 GBT 631-2007
    乙酸(冰醋酸) CH3COOH含量、結晶點、蒸發殘渣、與水混合試驗、氯化物、硫酸鹽、鐵、銅、鋅、鉛、乙酸酐、還原性重鉻酸鹽物質 GBT 676-2007
    氯化銨 氯化銨含量、PH值、澄清度試驗、水不溶物、灼燒殘渣、硫酸鹽、磷酸鹽、鈉、鎂、鉀、鈣、鐵、鎳、銅、鋅、鉛 GBT658-2006
    電鍍用氯化鎳 鎳、鈷、鋅、鐵。銅、鉛、鎘、鉻、砷、汞、錳、水不溶物、硝酸鹽 HGT 2771-2009
    氯化鈉 氯化鈉含量、PH值、澄清度試驗、水不溶物、干燥失重、碘化物、溴化物、硫酸鹽、總氮量、磷酸鹽、砷、鎂、鉀、鈣、鐵、鋇、重金屬、六氰合鐵酸鹽 GB/T 1266-2006
    三氧化二銻 Sb2O3含量、砷、鉛、鐵、銅、硒、鉍、鎘 GB/T 4062-2013
  • 有機材料主成份定性分析:

    通過材料主成分分析,鑒定材質類別,檢驗鑒別假冒或虛報商品名稱,提高企業產品質量。

     

    高分子材料中無機填料測試:

    測試高分子材料中無機氧化物,無機顏料及填料(如炭黑,二氧化硅,氧化鎂,氧化鈣、氧化鋅、二氧化鈦、玻璃纖維等)和無機鹽(碳酸鈣,硅酸鹽等)。

     

    有機材料的元素測試:

    測試有機材料中的硅、鎂、鋁、鈣、鉛,鎘、砷等元素,或根據您的要求測試有機液體或其他材料中的元素含量。

     

    天然乳膠測試:

    醫療設備中天然乳膠測試:如醫用手套、口腔和鼻腔氣管、靜脈導管、口罩、血壓袖套等;

    消費類產品中天然乳膠測試:橡皮擦、橡膠帶、奶嘴、洗滌手套、手柄和墊子等;

     

    石棉測試:

    石棉被分類為致癌物質。因此很多國家都制定了相關法規或管理辦法限制石棉的使用。

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