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色素炭黑

色素炭黑DL1500 德隆高色素碳黑代替進口卡博特炭黑 高色素炭黑價格


"色素炭黑技術工藝(生產方法)
根據生產工藝的不同,炭黑生產方法分為爐法、接觸法(主要為槽法和無槽氣法)和熱裂解法三種。勇鋒公司的炭黑產品就用的是最重要也是最常用的生產工藝--爐法和氣法制得的。
1. 爐法就是在密閉的反應爐中,將氣態烴(一般是天然氣)或者液態烴(一般是煤焦油或蒽油)作為原料,供以適量的空氣,在反應爐內形成密閉的湍流系統,在高溫 下經熱氧化而分解生成炭黑(所生成的炭黑性能可通過猝熄火焰來控制),然后冷卻并使用過濾系統把產成的炭黑從氣煙中分離出來。爐法的特點是原材料的選擇范 圍很廣,且生產出的炭黑性能多種多樣。
其中使用氣態烴為主要原料的稱為氣爐法,使用液態烴為主要原料的稱為油爐法。
油爐法和其他炭黑制造方法相比,能制造性能各異的炭黑品種,且具有工藝調節手段多,單位產能和熱能利用率高,原料消耗和綜合能耗低以及成本低等特點,因此已經成為炭黑制造的主導方法,目前全球95%以上的炭黑都是采用油爐法制造的。

2. 槽法是將固態烴(粗蒽)或液態烴(蒽油)經氣化釜氣化后,和可燃性氣體(一般使用天然氣,也可使用焦爐煤氣或水煤氣)混合后作為原料,由環形布置的管網送 入自然通風的火房,在槽鋼下通過數以千計的瓷制火嘴進行不完全燃燒,形成魚尾形的擴散火焰,其還原層與緩慢往復運動的槽鋼相接觸,使裂解生成的炭黑沉積在 槽鋼表面,經槽鋼面冷卻收集生成炭黑的工藝。這種工藝生產出來的色素炭黑收率較爐法偏低,但原生粒子粒徑小,在黑度和著色力方面均有更好的表現。
無槽混氣法是氣法生產炭黑時火房不設槽鋼的氣法炭黑改進工藝,生產中只收集煙氣中懸浮的炭黑。無槽混氣法與槽法相比,生產能力較大,但由于取消了槽鋼,對火焰的控制不如槽法和滾筒法,生成炭黑的黑度比槽法或滾筒法稍低。 "
"炭黑的粉狀和粒狀
色素炭黑有兩種物理存在形式:粉狀和粒狀。粉狀易分散但運輸成本高,使用時易污染環境。粒狀炭黑揚塵小、密度高、更便于運輸,但相對于粉狀炭黑較難分散。"
"一、著色用炭黑

    色素炭黑一般都能較好的給塑料著色,可根據著色特性或物化性能選用色素炭黑,著色用炭黑的品種的選擇基本上都是隨成品必須達到的黑度而定。 用極細的色素炭黑可以完成黑度要求特別高的著色; PE垃圾袋,塑料袋,電纜材料之類產品只需中等水平黑度,可以用比表面積較低,結構較高的炭黑品種;塑料調色時,炭黑稱量和配料時出現的微小誤差,均會導致明顯的色差,因此,宜采用粒徑較大,著色力較差的低色素炭黑,這樣炭黑用量可以稍大,稱量誤差相對小些,并有分散性較好、價格較低的優點。"
"對于灰色塑料,采用細粒色素炭黑往往呈現棕相灰色,而采用粗粒子色素炭黑可產生藍相灰色。
與其它有機顏料相比,炭黑除分散較困難外,其他性能均較好。科學的炭黑配合量,可提供較好的抗靜電或導電性。
炭黑基本上是無毒的,但較易飛揚和污染,故常以色母粒形式供塑料行業使用,在消除污染的同時也改善了炭黑在塑料中的分散。
炭黑作為塑料用顏料,常用的劑型有粉狀和粒狀。粒狀炭黑飛揚較少,但分散較難,故在塑料著色中采用粉狀炭黑。"
"二、紫外線防護性的應用
炭黑在塑料工業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光照射而產生光氧化降解。炭黑作為紫外光穩定劑在塑料中所起的作用有:把光能轉化為熱能;保護塑料表面而免遭一定波長的射線照射;截取原子團而產生防老化作用,從而阻止催化降解。紫外線對聚烯烴特別有害,試驗證明當一定細度的炭黑的濃度為百分之二時可以達到完美的紫外線屏蔽作用。
炭黑對塑料的紫外線老化的防護作用,取決于炭黑的粒徑、結構和表面化學性。
炭黑的粒徑較小時,因表面積增大,其吸收光或遮光能力增加,故紫外線防護作用增強,但粒徑小于20nm,其防護作用趨于同一水平,原因是當粒徑過小時,逆向散射減小,而繼續向前的光會威脅聚合物的穩定性。

結構較低,即聚集體尺寸較小時,因聚集體幾何體積較小,會增強對聚合物的防護作用,這也是結構較低的炭黑較黑的原因。
炭黑表面含氧基團較多,即揮發份較高時,能消除聚合物分解時產生的基因,因此防護作用也增強。"
"三,其中注塑色母粒又分為高級和普通型
高級色母粒主要用于化妝品包裝盒,汽車用ABS,高級PVC合成革,家用電器外殼及其他高級制品。其要求色母粒用顏料分散均勻,尤其要求著色制品無色點,色斑。用炭黑應該選用粒徑小,低結構的色素炭黑,因為黑度主要基對于光的吸收,粒徑越小光吸收越高,光反射越弱,黑度就越高,產品一般烏黑發亮。
普通級色母粒主要用于PE垃圾袋,電纜,管材等之類產品,高級薄膜要求顏料顆粒小,分散均勻,在膜上不應該有大于0.6mm色點,普通薄膜可以選用粒徑較大,結構較高,中等黑度,分散性較好的普通色素炭黑既可以。
2;纖維色母粒主要分為丙綸,滌綸。主要用于化纖絲,地毯,無紡布等。要求炭黑含有高純度,好分散性,高著色力,無雜質,顏料顆粒小于1um。"
"四、炭黑分散設備:
炭黑形狀 分散設備
粉狀 三輥機、碾磨機、園盤分散機、擠出機、高速混合機
粒狀 密煉機、雙輥機、球磨機、砂磨機 。"

" 什么是炭黑的體積密度?
根據炭黑的結構和其物理形態,炭黑的體積密度在各種級別的炭黑中差別很大。由于存在封閉空氣,炭黑的體積密度低于炭黑的真密度(比重)。"
"  什么是炭黑的保質期?
儲存于環境條件下時,炭黑不易受分解的影響,其保質期不受限制。隨著時間推移,炭黑會吸收濕氣,直至達到一個均衡值。如果濕氣影響很重要,則應將炭黑儲存于干燥環境下,并盡可能密封。"
"  DBPA:什么是鄰苯二甲酸二丁酯吸油率 (DBPA)?
鄰苯二甲酸二丁酯吸油率是一種用于定量炭黑等級的結構特性數量的技術。較高的鄰苯二甲酸二丁酯吸油率數值對應較高的炭黑結構。"
"  為什么黑墨在不同表面上表現出不同的性能?
由于油墨是一種非常薄的膜,炭黑和載色劑往往會滲入多孔表面,從而允許更多的基體突出此薄膜。與漿狀油墨相比,這種效應在液體油墨中更為明顯。高結構炭黑往往比低結構炭黑滲入較少。"
"  什么使炭黑具有導電性?
炭黑在很大程度上是由類石墨碳層組成。與石墨類似,炭黑顯示出導電能力,并具有相對較低的電阻(即,它是一種半導體)。"
"什么是乙炔炭黑?
乙炔炭黑是通過乙炔的放熱分解反應制成。因此,它是非常純的炭黑。它是所有炭黑中最接近石墨的,通常用于提供導電性。"

"  什么是炭黑的熱導率?
關于炭黑熱導率的現有數據很少。關于含炭黑的橡膠化合物與不含炭黑的橡膠化合物的熱導率研究表明,炭黑提高了橡膠產品的熱導率。"
"  什么是炭黑聚集體的粒徑?
炭黑聚集體的粒徑取決于炭黑的等級,每個等級的炭黑具有其自身的平均聚集體粒徑。平均聚集體粒徑通常在 0.01 到 1.0 微米的范圍內。"
"  什么是著色強度?
著色強度以油料中的炭黑和氧化鋅組成的漿料的反射比測量為依據。其用于度量炭黑降低反射光數量的能力。通過減小初次顆粒的粒度可以獲得更高的著色強度。"
"  什么是表面氧化的炭黑?
某些牌號的炭黑經過了后處理(化學氧化),以增加其表面氧的化學吸附量。在某些最終應用中,這改進了炭黑的分散性和分散穩定性,并降低了產品的粘度。"
"  體積密度為何重要?
體積密度的值表示不同炭黑級別所占據的空間面積。"
"  何謂炭黑結構?
炭黑的聚集體通過稱為初次顆粒的較小單元融合形成,形成立體支鏈結構或簇。這種融合由反應器控制,從而產生不同程度的簇。允許顆粒聚集形成相對大且復雜的聚集體的炭黑等級被稱為高結構等級。聚集范圍最小化的等級被稱為低結構等級。"
"  初次顆粒:什么是炭黑初次顆粒?
制造過程中形成的最初微粒稱為初次顆粒。形成之初,這些顆粒是半固態的。這些顆粒通過反應器時,它們碰撞并熔凝在一起,形成稱為聚集體的球團。"
"  制備炭黑分散液需要用多少分散劑或表面活性劑?
在最佳分散體中,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所用炭黑的表面積有關。對于給定的炭黑添加量,表面積較大的炭黑將需要較多量的分散劑。"

"  哪些因素影響漿狀油墨的光澤度?
在漿狀油墨中,光澤度取決于分散體的質量和炭黑的聚集體粒徑。聚集體越小,分散性越好,光澤度越高。"
"  哪些特性影響油墨炭黑的掉色相?
初級聚集體粒徑和分散性影響掉色相。初級聚集體越小,掉色相便越低。"
"  如何制得炭黑?
百分之九十五的炭黑都是通過爐法制成。將原材料(石油)注入高溫反應器中,其中碳氫化合物裂解并脫氫,從而形成碳和類石墨微觀結構。炭黑由熔凝形成支聚集體的微小初次顆粒組成。反應器之后的操作包括粒化“蓬松的”低密度炭黑,從而改善儲存和處理。使用適合于改進的分散性、清潔度及其他目標關鍵性質的特殊制造技術來優化塑料級別,從而提高具體應用的性能。"
"  如何測量原生粒子的粒徑?
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。直徑由透射電子顯微鏡測量法測得。"

"  如何測量液體中炭黑分散體的狀態?
被廣泛接受的快速測量油漆中分散體質量的方法是采用赫格曼細度儀表。對于油墨,則使用 G-1、G-2 或 G-3 儀表。但是,這些類型的儀表不能測量微分散體。而微分散性很大程度上決定了炭黑的性能。更好地測量分散體質量的方法是通過顯示顏色和/或光澤度。例如,儀器的光澤度讀數能記錄分散時間,以確定炭黑在最終產品中已分散至其最大程度的時間點。"
"  怎樣測量炭黑的結構?
炭黑的結構通過油吸收過程測量,此過程稱為鄰苯二甲酸二丁酯吸收(DBPA 或 DBP)。因此,高結構等級炭黑通過其較高的油吸收而與低結構等級炭黑區別開來。"
"  炭黑為什么具有這么多種級別?
炭黑的性質(例如顏色、橡膠的補強度或易分散性)需進行定制,以便適合特定的應用。炭黑的性質通常可通過改變其表面積和/或結構來進行控制。"
"  炭黑會吸收濕氣嗎?
炭黑會吸收(吸附)濕氣直至達到平衡吸收值。該值通常以重量% 表示,因此會根據表面積及表面化學的不同而在炭黑牌號上有所變化。"
"  炭黑具有多孔性嗎?
傳統的爐法炭黑含有極少的氣孔。此外,存在的任何氣孔通常都被限制在微孔范圍內( <2 納米)。可通過氮吸附等溫線分析,將此類氣孔量化為總微孔體積。"
"  炭黑在什么環境下會分解?
通常,在空氣或氧氣中,炭黑在 450 攝氏度至 500 攝氏度之間開始分解。在這些溫度下炭黑不會在氮氣中分解。炭黑的灰分測試通常在 550 攝氏度下進行。"
"  炭黑在電化學應用中的作用是什么?
由于炭黑具有導電性,并且電阻相對較低,所以可用于多種氧化還原設備(例如電池)中所使用的電極組件。"
"  炭黑如何向聚合物系統提供導電性?
炭黑比聚合物、樹脂或橡膠更具傳導性。添加炭黑會在聚合物基體中形成導電網絡,從而降低電阻率。炭黑級別的開發是為了在符合導電應用的所有其他關鍵性能需求的同時,以更低的負荷達到優化傳導性的目的。"
"  炭黑如何幫助形成最終產品的遮蓋力?
炭黑是一種優質乳濁劑,可用于多種應用。這種特性源自炭黑吸收可見光光譜輻射的能力。這種極好的吸收能力可極大地減少透射光和反射光。"

制造商:新鄉市德隆化工有限公司[河南德隆炭黑廠]
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