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什么是碳黑?

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什么是碳黑?

发布日期:2020-07-03 作者: 点击:

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碳黑是碳(主要为石油衍生物)经过不完全焚烧构成的精细粉末状的准石墨结构物质,表观呈纯黑色粉或者粒状。产品的上色力,精细度和密度依据原料和出产工艺的不同而有很大差异。碳黑不溶于水;有酸碱性之分,焚烧后产生二氧化碳。碳黑的主要成分是碳,一起包括微量氢,氧,硫,灰份,焦油和水份。

所谓炉法就是在密闭的反应炉中,将液烃原料(一般是煤焦油)喷射到焚烧的热空气和天然气中,在高温下经热氧化而分解,所生成碳黑的功能能够经过猝熄火焰来操控。然后,使用过滤系统把产成的颜料碳黑从气烟中分离出来。炉法的特点是原材料的挑选规模很广,且出产出的碳黑的功能多种多样。

而气法即无槽气法,是从槽法改善而来的出产工艺。槽法是将固态烃(粗蒽)或液态烃(蒽油)经气化釜气化后,和可燃性气体(一般使用天然气,也使用焦炉煤气或水煤气)混合后作为原料,由环形安置的管网送入火房在槽钢下的火嘴中高温焚烧并经槽钢冷却面收集生成碳黑的工艺。无槽气法即火房不设槽钢冷却面的改善工艺。这种工艺出产出来的颜料碳黑收率较炉法偏低,但原生粒子粒径小,在黑度和上色力方面均有更好的表现。

碳黑的粉状和粒状

颜料碳黑有两种表观形态:粉状和粒状。粉状易分散但污染高并且性状疏松,流动性弱。粒状碳黑扬尘小,体积较小更便于运送,但一起分散性相对于粉状较弱。

为了有助于规范在全球规模内推行我们的产品,我们注册了自己的商标:PowCarbon为粉状碳黑商标;BeBlack为粒状碳黑商标: 以便利区别我们不同形态的产品。

颜料碳黑的常识

粒径

颜料碳黑的原生粒子是由许多叠合层面所组成。在很大程度上,出产工艺决议其原生粒子的粒径巨细。在炉法出产的碳黑中,原生粒子粒径的改变规模Z大:从10纳米到80纳米。原生粒子的平均粒径和粒径散布从根本上决议了颜料碳黑的功能,特别是其黑度和上色力。

结构 (吸油值)

发黑链轮


颜料原生粒子并非以单独地分离状况存在。它们经过物理效果构成聚熔体和集合体。炉黑的集合程度能够经过工艺的改变来调整;而气黑的集合程度则很难调控。碳黑原始粒子的集合程度通常被称为“结构”。高集合度的碳黑被称为高结构碳黑,而低集合度的碳黑则被称为低结构碳黑。 颜料碳黑所构成的附聚体则呈现出不规则碎片状结构。移印机厂家

碳黑的结构能够用DBP(邻苯二甲酸二丁酯)吸收值来丈量。 依据经验,低结构颜料碳黑中,每100g碳黑的DBP吸收值应不高于70ml;而高结构颜料碳黑中,每100g碳黑的DBP吸收值应不低于110ml。中结构碳黑则居于两者之间。结构对颜料碳黑应用性有实质性的影响。(吸油值的丈量参照ASTM D-2414 规范或GB/T 10722-2003)

上色力

碳黑的上色力通常是用百分数的形式来表现,能够经过使用黑度反射仪丈量碳黑冲淡色浆得出的数据来衡量。依据工业规范操作,色浆为碳黑和钛白

(或其他白色颜料如氧化锌)及必定溶剂的混合物。

(上色力的丈量参照 ASTM D-3849 或 GB/T7046-2003规范)

比外表积

炭黑比外表积是指单位质量或单位体积内炭黑粒子外表积的总和,单位为m2/g 。 比外表积与粒径相同是炭黑的基本功能之一。对外表润滑的炭黑来说,比外表积与粒径成反比,即粒径越小比外表积越大,反之亦然。所以,如把炭黑粒子假定为球形,可由粒径的数据计算比外表积。橡胶用炭黑粒子外表一般是比较润滑的,无孔的。粒子较细的中超耐磨炭黑外表带有少数微孔。色素炭黑由于生成条件或经后处理,外表有必定程度氧化,粒子外表积大于相同粒径的橡胶用炭黑。

炭黑的比外表积分为外比外表积(或称润滑比外表积),内比外表积(或称孔隙内比外表积)和总比外表积。总比外表积等于外比外表积和内比外表积的总和。比外表积的测定办法很多,常用的有氮吸附法(BET法),吸碘值法,CTAB法(大分子吸附

法),t值法以及电子显微镜法等。

pH 值:

PH值和外表官能团数量有关。炉法碳黑外表官能团少,并存在少数的可溶性盐,因而碳黑自身多呈中性或碱性。 为了改善碳黑的粘性,稳定性以及流动性, 有些颜料碳黑可经过外表处理来改变外表官能团数量,然后呈酸性。

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