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炭黑的研磨方法

編輯:卡松小編 來源:卡松化工 發布日期: 2019-09-30 11:18

  在炭黑的生產過程中,最初形成的微粒稱為初次顆粒。形成之初,這些顆粒是半固態的。當這些顆粒通過反應器時,它們之間相互碰撞并熔凝在一起,形成聚集體。原生粒子的粒徑代表足夠數量的原生粒子的典型算術平均直徑,用于表征特定等級,直徑的大小由透射電子顯微鏡測量法測得。在生產中可控制原生粒子的粒徑。在**分散體中,分散劑連續單層吸附在炭黑聚集體的表面。因此,形成流體分散液所需的分散劑的量與表面積有關。在相同條件下,如果添加量相同,側比表面積越大,需要更多量的分散劑?!?a href="http://www.maiskisortepromocoes.com/gsdt/115.html">炭黑的生產工藝
  
  炭黑主要是在載體中處于一種均勻的膠體的分布狀態中,均勻的分布狀態能充分表現出炭黑的色相、黑度和遮蓋力。但分散過程中,受到許多因素的影響: 1、 炭黑本身的特性 2、 載體或分散介質的類型 3、 使用的分散設備類型。如果不能很好的分散,會出現:著色強度不穩,黑度降低,顆粒色澤不好; 或出現條紋;也可能由于制品表面的不均勻性,引起印刷問題,顏色包覆不良而導致耐磨性下降。所以如何分散好,在實際應用中至關重要。結構較高的炭黑通常比表面積相似、結構較低的炭黑容易分散。高結構中的聚集體由許多原生粒子組成,這些原生粒子聚成球團,并具有相當多的分支和鏈式結構。因此,聚集體聚集效果較差,減弱了聚集體之間的吸引力。低結構炭黑更加緊密,允許聚集得更近,因此聚集體之間的吸引力較大,使得分散更加困難。不過,雖然分散較低結構的炭黑需要更多的能量,然而它們較高的密度使其更容易“濕潤”或混合,因為其所需排出的空氣較少。
  
  炭黑被研磨分散時,色素炭黑粒子要達到一定的細度是最起碼的要求。分散經過潤濕、粉碎、穩定三個過程,分散劑在這個過程中扮演著非常重要的角色。不用分散劑,當然是增加了分散的難度,降低了分散的效率,最終色漿當然也就容易絮凝,容易沉淀,不穩定了。最終使用到油漆、涂料、油墨中也會不時地帶來各種麻煩。比如顆粒、光澤、浮色等。因為泰瑞碳黑色粉顆粒小,相對分子質量低,有生產商將它做成片狀或珠狀的顆粒,來減少它對工廠造成的空氣污染,但是為色粉分散帶來一定的困難。制造過程中,用壓力將圓形的碳黑色粉顆粒壓到它們能保持形狀,而并不需要加入任何其它材料。通常低色素的珠狀碳黑色粉是由大量250 nm 左右的聚集體組成的,而中等色素的泰瑞碳黑聚集體就小得多,約 50 nm 左右。 一般情況下其細度應≤15um,在涂料中,也會有更高的要求甚至要低于5um,色素炭黑所含的水分越低,對于分散相對來說也就會更加容易一些。這是因為在分散體系中,色素炭黑粒子相互間的靜電高低,與其周圍形成的雙電層厚度有關,如果雙電層的厚度降低,就會直接影響粒子分散穩定性的降低。而當炭黑(或其他顏料)粒子表面的水份較高時,就會導致雙電層厚度降低,從而影響到分散穩定性。
  
  色素炭黑的黑度與其自身的原始粒徑的大小,有著最為直接的關系,原始粒徑越小,其自身的黑度也就越高,紅相就會越明顯,在實際的使用中對研磨設備的要求越高;粒徑較大的炭黑產品,相對來說就會顯出比較好的藍相,但是其自身的黑度卻不如前者。黑色的產生是所有的陽光都被吸收了,沒有反射光的視覺表現。
  
  影響分散的三大因素
  
  1、本質特性:原始粒徑、結構和表面各種基團都會對分散產生很大的影響。通常情況下原始粒徑小、結構低、揮發份低分散困難,反之則相對容易些。
  
  2、用戶的配方:使用者的配方,基料、溶劑和樹脂的性能都會非常顯著地影響最終分散情況,尤其是樹脂的選擇。
  
  3、分散設備:不同的分散設備在相同條件下的分散效果是大不相同的。選用正確的分散設備是工程師必須重視的。
 

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