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发布时间:2020-08-24 08:11:19
炭黑的粒径
颜料炭黑的粒子细度可低至5 nm,一般说来,炭黑粒子不是孤立存在的,而是多个粒子通过碳晶层互相穿插,形成链枝状。不同生产工艺可得到粒径范围极广的炭黑粒子,灯黑生产工艺得到的产品相对粗糙,而气黑生产工艺可得到精细的产品。用炉黑生产工艺可得到几乎所有粒径范围的炭黑,同一品种的炭黑,其粒子大小并不完全相同,呈现一个粒径分布范围。轻、松而极细的黑色粉末,表面积非常大,范围从10~3000m2/g,是含碳物质(煤、天燃气、重油、燃料油等)在空气不足的条件下经不完全燃烧或受热分解而得的产物。一般来说,粒子较细的品种,粒径分布较窄。
炭黑光稳定性
光会使塑料老化,尤其是阳光中的紫外线会加速塑料的老化。在配合运用有机紫外光吸收剂和防止氧化剂可使寿命延长。然而颜料黑仍然被认为是较好的紫外线稳定剂。颜料黑作为紫外光吸收剂,主要用作延长塑料制品在户外使用寿命。浓度为0.5%的小粒径炭黑(20 nm)与2%的相对粗粒径的炭黑(95 nm)差不多具有同样的光保护作用。“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。
选择炭黑首先要看炭黑的比表面积,比表面积的大小是划分炭黑的重要指标,比表面积大的炭黑,特别是外比表面积较大的炭黑,在橡胶应用中赋予了橡胶优异的补强性,在着色用的油墨、油漆和塑料等工业中也赋予了高的着色力。反之比表面积较小的炭黑,则黑度较低,但具有良好的分散性、流动性和色相,所以说炭黑的比表面积是炭黑的重要指标!若两种分散剂配伍性不好则会出现分散剂相互反应交联,造成体系不稳定,即浮色发花现象。
衡量色素炭黑好坏的重要考量因素
先看黑度也就是我们说的反射率,在大部分情况下也反映了该炭黑的原始粒径,是衡量该炭黑的市场价格的重要参数之一。反射率越低,炭黑黑度越高,粒径也越小。反之亦然。其次是挥发份,炭黑表面携带含氧基团的数目,反映了炭黑的表面物理性能、电化学性能和应用性能,也是衡量该炭黑的市场价格的重要参数之一。第三个就是结构,炭黑结构是炭黑微粒子聚集体形成的链枝程度的表征值,它表示了炭黑内部的空隙程度。通常以吸油值(DBP吸收值)表示。颜料在应用过程中都必须分散到符合光学性能的微粒子状态,炭黑是所有颜料中难分散的一种颜料之一,因此炭黑分散的好坏会直接影响到炭黑的黑度、色相和遮盖能力,直接影响到用户使用效果。若要制造稳定的纳米炭黑色浆,必定采用高品质的分散稳定助剂,并且延长机械研磨时间,相应的成本就会提高。
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