一、混煉膠中炭黑分散度測定方法存在的問題

目前膠料中炭黑分散度測定方法主要存在以下問題:

(1)各種測定方法得出的結果均不能綜合反映分散及分布水平,這也是造成測定結果不穩定的原因之一。

(2)顯微照相改進法中引入的圖像處理不充分,使后續計算結果出現較大偏差。

(3)測定標準固定,不能根據膠料配方及混煉工藝的改變做出相應調整。在混煉設備研制與評價中引入錯誤信息。

(4)評價模型的信息量小,不能充分反映獲取圖片所攜帶的信息。

二、混煉膠中碳黑分散度測定方法的改進方案

    針對以上分析,提出如下改進途徑:

(1)顯微照相法(包括改進顯微照相法)是一種綜合測量分散及分布效果的有效方法,對顯微照相法進行改進是改善分散度測定方法的方向。可以通過建立數學模型計算的方法對其進行改進。要提高設備的自動化程度,就必須降低設備對人的依賴程度。因此新型的分散度測定方法應該進一步降低對操作員和試樣制作的要求。

(2)運用顯微照相法時,應采用彩色攝影來獲取彩色圖像,這樣可以對采用染色處理的試樣(如研究橡塑共混的試樣)進行測定,擴大儀器的適用范圍。

(3)顯微照相法獲取的圖像在分析和測定取值前必須進行圖像處理。因為在試樣的制作過程中會不可避免地引入一些瑕疵,如刀痕、空穴等。對圖像進一步處理可以降低分散度測定對操作者的依賴性。

(4)在對圖像進行二進制圖像轉換前也必須進行處理,例如,進行去背景、去噪聲、調節對比度等操作。混煉膠試樣的表面放大圖像如圖4所示。處理時應特別注意閾值的確定,不適當的閾值將會直接影響測定結果。

(5)計算模型中應包含“分布因子”。在相同分散情況下,分布情況可能大不相同。因此判定分散度時應將混煉膠的分布情況計算在內,引入“分布因子”或在測定分散指數外再給出分布指數。

(6)借鑒LM分散度計算法的原理,分散度等級的標準應在國家標準的基礎上設置新的計算標準。計算標準應包含混煉膠配方信息、混煉工藝信息等。這樣既能夠保證遵循國家標準的基本信息,又能根據生產實際情況靈活多變。

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