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炭黑厂家讲解炭黑的生产工艺及用途

来源:人造砂岩      2018/4/16 16:42:56      点击:
炭黑厂家讲解炭黑的生产工艺及用途
炭黑如果从最简单的方法上解释就是燃烧很多东西都会冒出黑烟,如燃烧柴油冒出很多的黑烟,这种黑烟收集起来就是我们炭黑厂家现在所要介绍的炭黑的炭黑。炭黑这种东西颗粒很小,一般来说他的单位直径是100-1000nm,形状(专业术语讲叫做结构)比较复杂,但是可以形象的比喻成象葡萄串一样的形状。
炭黑厂家讲解炭黑的生产工艺是怎样的
炭黑的生产工艺不同,则表面的化学性能也有差别。大多数炭黑的真实表面积大于由粒径计算出的几何表面积。这是由于炭黑特别是粒径小于25nm的炭黑表面存在许多微孔。据分析,可在炭黑表面检测如酚基、醌基、羧基等基团,这些酸性基团浓度在气黑和氧化炉黑的表面特别高。在炉黑中可检测到吡喃酮结构,这种结构决定了炉黑的碱性性质。挥发份含量可判断表面官能团的浓度,也可测得炭黑的极性。另外由于炭黑的表面积较大,容易吸附挥发份环境中的水分,所以炭黑在运输,贮存及使用过程中要特别注意吸湿问题。炭黑厂家小编讲解炭黑的生产工艺。
1、黑度
黑度是指炭黑所具有的黑色呈现强度。炭黑作着色时,黑度主要基于对光的吸收,对于特定浓度的炭黑,炭黑越细小,则光吸收程度越高。黑度除了受炭黑内部的光吸收外,也受由于粒子表面几何机构的影响而产生了具有增亮效应的光散射,这会降低黑度。随着粒径的减小,光散射程度降低。只有对于很细的炭黑,提高炭黑的浓度才能提高黑度,对于粗大的炭黑,具支配因素的光散射程度因炭黑数增加而提高,黑度反而相应降低。
2、着色强度
着色强度可以理解为抵消白色颜料增白能力的效果。着色强度也是随着原生粒子的粒径减小和结构的减小而提高。
3、色调
“炭黑粒子”的光散射程度,随着粒径的减小而降低,除了影响增光效应,也影响色调,原因如下: 当可将光穿过一主色为黑色的着色层时,短波的蓝光比长波的红光的散射效应更强烈。炭黑越细,这种效应越显著。红光成分由于散射损失较小,因此进入着色层的深度大一些。蓝光总体散射强烈,在相反方向,即后方的散射也强烈,于是又从着色层中反射出来。当观察反射过程时,经细炭黑着色的出现蓝色色调,会给人黑度更高的感觉。如果炭黑粗大,则相应地呈现棕色色调。当观察透射过程时,相同的着色层(不完全透明的薄膜)的色调关系正好相反,随着粒径的减小,散射较强的蓝光穿过着色层的深度较小,即蓝光穿过着色层至另一面成分较少,从另一面穿出来。因此,由于在观察的那一面缺少蓝光成分,着色层在透射过程中观察时,便呈现棕色色调。当以钛白粉调灰(灰色色调)时的情形,与在透射过程中观察主色的着色状况相似,光线在含有黑色颜料塑料片中的白颜料中来回散射,越小粒径的炭黑,会使可见光内蓝光的散射越强,因此较多其余的红光部分便透射过来,呈现出带黄色色调的灰色,相反地,如着色时用粗粒径的炭黑,尤其是较为粗大的灯黑,则会得到带蓝色色调的灰色。

炭黑厂家的炭黑应用于各种用途中,小编在此分别介绍一下:
1、炭黑厂家在炭黑在水泥中的用途:
炭黑(主要用热裂法炭黑)除着色外,可用作波特兰水泥的粉碎促进剂,可缩短粉碎时间,并使粒度变细,还可增加干粉的流动性。如添加1.3%,可使粉碎时间缩短1/3。如将水泥干粉以0.2%-1%的沥青薄膜涂覆,再以0.2%-1.5%的炭黑(粒径≤70nm)混合,就可以制造一种透水性低,抗压强度大,对钢筋的粘合性强的波特兰水泥,这种水泥还含有2%-5%的石膏。把炭黑和碳纤维加入混凝土中,可使混凝土具有导电性,能应用于防静电用途中。
2、炭黑在电阻材料中的用途:
在电子产品中常用的电阻可分为两类,即金属电阻和碳质电阻。碳质电阻中又分为固定电阻和可变电阻。 固定电阻可用经高温稳定化处理的炭黑10%-15%,碳酸钙和二氧化硅65%-75%,固态酚醛树脂15%-20%,混合后挤压,加热成型。常用乙炔炭黑和粒径较小的炉法炭黑。 可变电阻(亦称电位器,常用于家用电器,例如:收音机的音量调节),是在以酚醛树脂等层压板构成的基板上涂以电阻液制成。电阻液是以导电填充剂和炭黑(有时也用石墨粉)5%-10%,作为粘接剂的油性酚醛树脂10%-15%以及溶剂构成。电阻液涂在基板上经干燥既得。 炭黑还是湿敏电阻和热敏电阻的原材料。 湿敏电阻的电阻值随所在气氛中的湿度变化而变化,常用于气象探空气球上测定高空湿度,它主要由强以及纤维素和炭黑组成,并加有少量表面活性剂作润湿分散剂,涂布成一定厚度的薄膜。由于羟乙基纤维素是绝缘体,吸湿后膨胀,导致分散在薄膜中导电的炭黑粒子间距增大而使电阻值变化,藉此可以测出湿度变化。 热敏电阻则是由用甲基丙烯酸处理炭黑,制得一种接枝炭黑,将其同丙烯腈-苯乙烯共聚物混合,即可制得。
3、炭黑在造纸着色中的用途:
炭黑用于造纸工业,作为黑色颜料以生产黑色、灰色或深色的纸或硬纸板。 炭黑和其他有机颜料或染料比,其价格相对便宜,耐光性和化学物质性好。而且它的着和遮光性好,还可使纸张具有导电性。因此用炭黑着色的纸张,常用于装潢材料、避光包装材料(如感光胶片用包装纸)、各种图册用纸、高压电缆用纸和记录用纸等。 黑色纸的着色方法有两种,一种是整体着色法,即在纸浆中加入成型剂、增强剂、填充剂和炭黑在打浆机中混合分散后再抄纸的方法,炭黑添加量约为固体成分的6%-7%。另一种是将炭黑制成涂布液或油墨在纸张表面接触着色的方法。由于整体着色质量均匀稳定,耐久性好,所以是常用的方法。 如果直接用粉状或粒状炭黑造纸,由于常用的炉法炭黑有憎水性,在水性纸浆中难以混合和分散,而且容易污染设备和环境。因此可在炭黑中添加阳离子型或非离子型润湿剂,使炭黑较易在纸浆中混合和分散。在炭黑生产过程中,对炭黑添加水和润湿剂在造粒机中造粒后不经过干燥既得含水量在30%-80%之间的粉状、粒状或液态的无尘炭黑制剂,以方便造纸厂使用。 制剂中所用阳离子分散剂或润湿剂可用烷基磺酸盐类。芳基烷基磺酸盐类、天然或改性的木质素磺酸盐类是特别有效的。非离子型润湿剂中羟乙基化合物类特别有效。