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什么是碳黑?
碳黑是碳(主要為石油衍生物)經(jīng)過(guò)不完全燃燒形成的精細(xì)粉末狀的準(zhǔn)石墨結(jié)構(gòu)物質(zhì),表觀呈純黑色粉或者粒狀。產(chǎn)品的著色力,精細(xì)度和密度根據(jù)原料和生產(chǎn)工藝的不同而有很大差異。碳黑不溶于水;有酸堿性之分,燃燒后產(chǎn)生二氧化碳。碳黑的主要成分是碳,同時(shí)包含微量氫,氧,硫,灰份,焦油和水份,內(nèi)蒙古碳黑高色素。
什么是顏料碳黑?
據(jù)2005年統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)顯示,碳黑的全球年產(chǎn)量接近800萬(wàn)噸,其中90%以上為橡膠碳黑,用于橡膠補(bǔ)強(qiáng)用途和汽車輪胎;只有大約10%作為色素用于油墨,塑膠和涂料,稱為顏料碳黑,或者色素碳黑。
顏料碳黑的消費(fèi)量
顏料碳黑,作為**主要的黑色顏料,內(nèi)蒙古碳黑高色素,是僅次于鈦白粉和氧化鐵的第三大銷量的顏料產(chǎn)品。顏料碳黑的全球年用量(用于著色以及其他特殊用途,區(qū)別于橡膠補(bǔ)強(qiáng)用途)為50萬(wàn)噸。由此可見,顏料碳黑與橡膠碳黑有著明顯的區(qū)別。
顏料碳黑的特點(diǎn)
1,內(nèi)蒙古碳黑高色素. 比較好的黑色顏料
2. 幾乎是低價(jià)顏料
3. 與同類顏料相比有比較好的著色力和遮蓋力
4. **穩(wěn)定的顏料:有很好的耐熱性,耐化學(xué)性和耐光性。 炭黑的分散性能受結(jié)構(gòu)程度的影響,由于高結(jié)構(gòu)炭黑具有良好的分散性能,所以其著色強(qiáng)度也就自然較強(qiáng)。內(nèi)蒙古碳黑高色素
炭黑在涂料中的應(yīng)用主要有建筑、汽車、鐵路車輛和船舶用涂料中,還作為調(diào)色顏料應(yīng)用于灰色及其他顏色的涂料中。炭黑的黑度和著色力高,價(jià)格穩(wěn)定,因此在涂料工業(yè)不可缺少的黑...炭黑在涂料中的應(yīng)用主要有建筑、汽車、鐵路車輛和船舶用涂料中,還作為調(diào)色顏料應(yīng)用于灰色及其他顏色的涂料中。炭黑的黑度和著色力高,價(jià)格穩(wěn)定,因此在涂料工業(yè)不可缺少的黑色顏料?,F(xiàn)在大部分涂料都會(huì)用炭黑做為涂料加工產(chǎn)品。
涂料用炭黑重要指標(biāo)一:炭黑黑度 黑度是涂料用炭黑的主要指標(biāo),當(dāng)用于黑色涂料的著色時(shí),例如黑色汽車面漆,要求所用炭黑黑度愈高愈好。當(dāng)將炭黑用于調(diào)色時(shí),黑素太高添加量太少,反而容易引起不同批次的涂料產(chǎn)品產(chǎn)生色差,故要求使用黑度較低的炭黑。 內(nèi)蒙古碳黑高色素高色素炭黑,中色素炭黑和低色素炭黑。
分散性顏料黑越細(xì),炭黑聚集體之間接觸點(diǎn)便越多,結(jié)果它們之間內(nèi)聚力越強(qiáng),當(dāng)把顏料黑摻入料,即開始進(jìn)行始炭黑均勻分布時(shí),則對(duì)分散要作的功便大,以把炭黑粒子分隔開來(lái),**終達(dá)到比較高的黑度和著色。與高結(jié)構(gòu)炭黑相比,低結(jié)構(gòu)炭黑較有可能達(dá)到高的濃度,但在分散過(guò)程中卻因此需要較大分散力。炭黑的分散性能受結(jié)構(gòu)程度的影響,由于高結(jié)構(gòu)炭黑具有良好的分散性能,所以其著色強(qiáng)度也就自然較強(qiáng)。在使用粉狀炭黑時(shí),會(huì)出現(xiàn)分散及令人頭疼的灰塵問(wèn)題,因此,可使用母?;驖{狀物。預(yù)制炭黑的價(jià)格要比單純使用顏料黑要高,但若考慮到清潔的工序、高的效率及技術(shù)投資少的優(yōu)點(diǎn),炭黑制劑是有其價(jià)值的。
著色力
碳黑的著色力通常是用百分?jǐn)?shù)的形式來(lái)表現(xiàn),可以通過(guò)使用黑度反射儀測(cè)量碳黑沖淡色漿得出的數(shù)據(jù)來(lái)衡量。根據(jù)工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)操作,色漿為碳黑和鈦白
(或其他白色顏料如氧化鋅)及一定溶劑的混合物。
(著色力的測(cè)量參照 ASTM D-3849 或 GB/T7046-2003標(biāo)準(zhǔn))
比表面積
炭黑比表面積是指單位質(zhì)量或單位體積內(nèi)炭黑粒子表面積的總和,單位為m2/g 。 比表面積與粒徑一樣是炭黑的基本性能之一。對(duì)表面光滑的炭黑來(lái)說(shuō),比表面積與粒徑成反比,即粒徑越小比表面積越大,反之亦然。所以,如把炭黑粒子假定為球形,可由粒徑的數(shù)據(jù)計(jì)算比表面積。橡膠用炭黑粒子表面一般是比較光滑的,無(wú)孔的。粒子較細(xì)的中超耐磨炭黑表面帶有少量微孔。色素炭黑由于生成條件或經(jīng)后處理,表面有一定程度氧化,粒子表面積大于相同粒徑的橡膠用炭黑。
炭黑的比表面積分為外比表面積(或稱光滑比表面積),內(nèi)比表面積(或稱孔隙內(nèi)比表面積)和總比表面積??偙缺砻娣e等于外比表面積和內(nèi)比表面積的總和。比表面積的測(cè)定方法很多,常用的有氮吸附法(BET法),吸碘值法,CTAB法(大分子吸附
法),t值法以及電子顯微鏡法等。 炭黑已成為消費(fèi)量比較大的橡膠配合劑。
二、紫外線防護(hù)性的應(yīng)用炭黑在塑料工業(yè)中用途之一是防紫外光老化,由于炭黑有較高的吸光性,因而能有效的防止塑料受陽(yáng)光照射而產(chǎn)生光氧化降解。炭黑作為紫外光穩(wěn)定劑在塑料中所起的作用有:把光能轉(zhuǎn)化為熱能;保護(hù)塑料表面而免遭一定波長(zhǎng)的射線照射;截取原子團(tuán)而產(chǎn)生防老化作用,從而阻止催化降解。紫外線對(duì)聚烯烴特別有害,試驗(yàn)證明當(dāng)一定細(xì)度的炭黑的濃度為百分之二時(shí)可以達(dá)到完美的紫外線屏蔽作用。炭黑對(duì)塑料的紫外線老化的防護(hù)作用,取決于炭黑的粒徑、結(jié)構(gòu)和表面化學(xué)性。此外還有“槽黑”、“爐黑”。按炭黑性能區(qū)分有“補(bǔ)強(qiáng)炭黑”、“導(dǎo)電炭黑”、“耐磨炭黑”等。內(nèi)蒙古碳黑高色素
揮發(fā)份含量可判斷表面官能團(tuán)的濃度,也可測(cè)得炭黑的極性。內(nèi)蒙古碳黑高色素
氣黑的生產(chǎn)工藝氣黑此名稱源于其生產(chǎn)過(guò)程:原料烴加熱時(shí)先氣化,然后由可自燃的氣體(供以能量)作為載體帶到燃燒器內(nèi),炭黑在這些蝙蝠形的燃燒器所發(fā)出的大量扇形的火焰中生成。由于每束火焰都較小且在空氣中燃燒,炭黑的形成,與燈黑生產(chǎn)工藝很不同(不完全燃燒)。在此炭黑顆粒很細(xì),根據(jù)不同種類,平均粒徑在10~30nm之間,氣黑平均粒徑為13 nm。燃燒的火焰上,是一個(gè)緩慢旋轉(zhuǎn)的充水轉(zhuǎn)鼓,炭黑在轉(zhuǎn)鼓上沉積,在經(jīng)刮到把炭黑刮走,當(dāng)溫度仍高時(shí),新生成炭黑與空氣中的氧接觸,于是發(fā)生部分氧化,形成了大量的酸性基團(tuán),相應(yīng)氣黑pH值介于酸性范圍。并可得到約6%的揮發(fā)份,**其表面氧化物含量。內(nèi)蒙古碳黑高色素
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