仪器网(yiqi.com)欢迎您!

| 注册2 登录
网站首页-资讯-专题- 微头条-话题-产品- 品牌库-搜索-供应商- 展会-招标-采购- 社区-知识-技术-资料库-方案-产品库- 视频

技术中心

当前位置:仪器网>技术中心> 应用方案> 正文

表征先锋,共启新程|TA仪器助力中国新材料“质”变与“智”变

来源:沃特世科技(上海)有限公司(TA) 更新时间:2025-08-08 09:19:27 阅读量:274
导读:当性能一致性验证成为必选题,让TA仪器热分析解决方案助您交出满分答卷






关键词:工程塑料、环氧树脂、胶黏剂、性能一致性、热分析、DSC、TGA


中国新材料的蝶变



随着“十四五”原材料工业发展规划将工程塑料、高端环氧树脂和电子级胶黏剂等列为“补短板”战略产品,以及在工信部《新产业标准化领航工程》配套亿元级研发补贴的强劲东风下,降本增效已不再是口号。近五年间,工程塑料进口依存度从42%降至28%,结构性胶黏剂从18%降到12%,环氧树脂更是跌破10%,一条政策与产业共振的新质生产力赛道正在全线打通。[1-3]


材料性能一致性验证的意义



在工程塑料、环氧树脂与结构性胶黏剂加速替代进口的当下,“性能一致性验证”已从实验室的技术动作升级为整个产业链的“安全阀”。


工信部《重点新材料首批次应用示范指导目录(2024年版)》的配套实施细则中要求:关键装备二级以上供应商在首次选用国产新材料时,必须出具由具备资质的第三方检测机构签发的性能一致性验证报告。


对中游(改性及制品企业)和下游(整车、风电叶片、动力电池、半导体封装等终端厂)而言,性能一致性验证具有以下四个维度的意义:


质量门槛:


一致性报告成为下游的批量采购通行证,把新中国新材料从“能用”升格为“敢用”,将“可选”变为“首 选”。


工艺窗口:


一致性数据直接映射到下游工艺窗口,避免“每换一次料就调一次机”带来的产能损失。


供应链韧性:


一致性验证数据作为供应链的质量溯源“护 照”,可随时应对主机厂、航运保险、出口认证的随机抽查。


风险防火墙:


一致性验证是“早期预警系统”,将质量、法规、品牌风险前移,避免成倍的后期召回成本,从源头降低风险。


在中国新材料蓬勃发展的今天,性能一致性验证已不再是可选项。把“成本优势”升级为“质量可信、工艺可控、风险可防”,才能真正使中国新材料具备全生命周期竞争力。


材料性能一致性验证案例



尼龙66(PA66)是由己二酸和己二胺缩聚而成的热塑性工程塑料,兼具高强度、耐磨、耐高温及自润滑性。其分子链含酰胺键,结晶度高,力学性能优异。主要应用于汽车、电子、机械部件及合成纤维领域,国产化技术突破(己二腈自主生产)推动成本下降,未来在新能源、生物基材料和循环经济方向前景广阔。


通过评估在尼龙66齿轮中添加不同比例回收材料对其热性能的影响,可验证原材料是否掺杂以次充好的回收原料,以确保来料经过改性加工后的最终产品性能。

实验方法:


样品制备:


齿轮部件样品由高分子量尼龙66(95%)和尼龙6(5%)混合注射成型,试样包括0%、10%、20%、36%和100%回收材料比例。


实验设备:

沃特世-TA仪器热分析仪


Discovery DSC系列差示扫描量热仪


Discovery TGA系列热重分析仪


TGA实验条件:


氮气气氛


10℃/min升温速率


温度范围:室温到1000℃


DSC实验条件:


氮气气氛


10℃/min升温速率


温度范围:-50℃到320℃


调制DSC(MDSC)实验条件:


60s调制周期


±1℃振幅


3℃/min升温速率


热重分析(TGA)结果:

图1:热重质量损失曲线与微分曲线


热稳定性:回收材料比例为36%时,试验热稳定性略有下降; 比例上升至100%,试验热稳定性显著下降。


差示扫描量热分析(DSC)结果:

图2:齿轮样品的第一次升温曲线叠加图

表1:齿轮样品的第一次升温DSC数据


Tg:玻璃化转变温度
ΔCp:比热容变化量

Tm :熔点

ΔHf:熔融焓


第一次升温:玻璃化转变温度(Tg)和非晶相含量变化较大,可能与加工条件有关;熔融温度(Tm)和熔融焓(ΔHf)无明显变化。


图3:齿轮样品的第二次升温曲线叠加图


第二次升温:样品的热性能趋于一致,非晶相含量变化较小(非晶相含量可以通过Tg转变过程的ΔCp计算得到),表明加工效应在第一次升温中被消除;结晶温度和结晶焓无明显变化。


调制DSC(MDSC)结果:

图4:玻璃化转变过程中伴随的热焓松弛回复

表2:齿轮和颗粒样品的MDSC实验结果


能量量化:使用MDSC可以定量计算热焓松弛的能量,结果表明100%回收材料样品的热焓松弛能量显著高于其他样品。


结论:


热稳定性:


添加回收材料至36%时,尼龙66齿轮试样的热稳定性略有下降;这个比例上升至100%时,试样的热稳定性显著下降。


热转变性能:


回收材料比例增加对结晶性和熔融温度无明显影响,但玻璃化转变温度和非晶相含量在第一次升温中有显著变化。


热焓松弛:


回收材料比例增加导致热焓松弛现象加剧,这可能影响材料的物理性能,需要进一步通过物理性能测试验证。


结语



材料行业的新质生产力发展不是简单的成本竞争,而是全生命周期质量体系的升级。


从1960年代推出世界首台商用差示扫描量热仪开始,热分析技术始终刻在TA仪器的基因里。时至今日,我们以不断迭代的专利技术和创新解决方案,让“降本增效”从口号变成可验证、可追溯、可量化的底气。


进入中国20余年,我们始终将“立足中国,服务中国”的使命融入每一个产品和每一次服务。未来,TA仪器将继续以领跑者的姿态,用前沿的热分析表征技术嫁接到中国产业链的每一次升级节点,用科学的刻度,丈量中国新材料走向世界的每一步。


如需了解更多TA仪器热分析产品的详细信息和应用案例,欢迎您告诉我们您的需求,我们将第一时间为您服务。


参考资料



1.

快慢思考. (2025, July 19). 聚醚醚酮(PEEK)行业深度分析报告:发展现状、市场空间、监管法规、主要企业. https://mp.weixin.qq.com/s?__biz=Mzg5MDkwMTgzNQ==&mid=2247498859&idx=6&sn=e12a2f6252f59f75ef684409c2f38f4a&poc_token=HAUdkmijsqOoqHvRECH0JQdjTPI4nP1NwOQ_rcpy

2.

2025年中国结构胶粘剂行业供需现状及前景展望:绿化、环保、高性能是必然趋势「图」_华经情报网_华经产业研究院. (n.d.). https://www.huaon.com/channel/trend/1090963.html

3.

环氧树脂网. (2024, December 6). 2024年国内环氧树脂市场演变特点分析. 中国环氧树脂网. https://epoxy-e.com/html/article/202412/7414.html


致谢



本文由的丁纯洁撰写,郭艳霜、付齐提供数据信息并校对。

 TA仪器产品线 



标签:   TA仪器

参与评论

全部评论(0条)

相关产品推荐(★较多用户关注☆)
看了该资讯的人还看了
你可能还想看
  • 技术
  • 资讯
  • 百科
  • 应用
  • 化繁为简,降本增效—新污染物液质解决方案
    2025-10-22925阅读 液相色谱质谱联用仪
  • 交变湿热试验箱原理
    其主要功能是模拟产品在高温高湿交变环境下的工作情况,帮助评估产品的耐久性和稳定性。通过控制温度与湿度的变化,交变湿热试验箱能够有效地检测出产品在长期使用过程中可能出现的故障和性能衰减。本文将详细解析交变湿热试验箱的工作原理,探讨其设计特点以及在实际应用中的重要性,帮助您更好地理解这一设备在质量控制中的核心作用。
    2025-10-1666阅读 湿热试验箱
  • 连续变倍体视显微镜
    连续变倍体视显微镜广泛应用于教学示范、生物工程、IT产业检测等领域,显微镜如果使用时间长了难免会进灰尘,如果使用不太小心的话也会造成镜片的污染。
    2025-10-183903阅读 体视显微镜
  • 蠕变持久试验机结构与原理
    蠕变试验机,Creeptesting machine为其英文名称,蠕变试验机在进行金属、非金属的拉伸、压缩持久、蠕变、松弛试验被使用。
    2025-10-211107阅读 蠕变试验机
  • 融变时限测定仪维护与保养
    这种设备主要用于测定材料在加热过程中,从固态到液态的变化时间(融变时限)。由于其应用领域的重要性,融变时限测定仪的性能稳定性至关重要。为了确保设备始终处于佳工作状态,定期的维护与保养显得尤为重要。本文将探讨融变时限测定仪的维护与保养措施,帮助相关领域的技术人员提高设备的使用寿命和测试精度。
    2025-10-2732阅读 融变时限测定仪
  • 查看更多
相关厂商推荐
  • 厂商
  • 品牌
版权与免责声明

①本文由仪器网入驻的作者或注册的会员撰写并发布,观点仅代表作者本人,不代表仪器网立场。若内容侵犯到您的合法权益,请及时告诉,我们立即通知作者,并马上删除。

②凡本网注明"来源:仪器网"的所有作品,版权均属于仪器网,转载时须经本网同意,并请注明仪器网(www.yiqi.com)。

③本网转载并注明来源的作品,目的在于传递更多信息,并不代表本网赞同其观点或证实其内容的真实性,不承担此类作品侵权行为的直接责任及连带责任。其他媒体、网站或个人从本网转载时,必须保留本网注明的作品来源,并自负版权等法律责任。

④若本站内容侵犯到您的合法权益,请及时告诉,我们马上修改或删除。邮箱:hezou_yiqi

热点文章
贝士德 多站重量法气体蒸气吸附仪BSD-VVS&DVS应用领域
一粒种子的 “元素密码”:FireFly LIBS 如何看透种质优劣?
树木"健康透视眼"!Fakopp ArborSonic 3D给鼎湖山森林做"CT",守护国家碳达峰绿色底气!
探秘流感疫苗生产:纯度与安全的保障之路
如何优化EDI功率设置以提高超纯水(UPW)质量?
一体化负氧离子传感器:部署于公园、景区或城市环境中,提供精准负氧离子数据
天津大学提出索网天线高精度设计方法,破解面向制造的索网设计难题
从被动到主动:主动隔振技术如何突破精密控制的“低频瓶颈”?
有效防范电机绝缘故障,化工生产车间高压电机绝缘油耐压的定期监测方案
沃特世RNA分析工具再升级,MAP Sequence 2.0助力mRNA及sgRNA序列分析
近期话题
相关产品

在线留言

上传文档或图片,大小不超过10M
换一张?
取消