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炭黑的研磨方法是什么     时间:2019-11-11 14:28  浏览:
  在炭黑的生产中,最初形成的颗粒称为初级颗粒。在形成的开始,颗粒是半固体。当这些颗粒通过反应器时,它们相互碰撞并融合形成聚集体。初级粒子的粒度代表足够数量的初级粒子的典型算术平均直径,以表征特定等级,其大小通过透射电子显微镜测量。初级颗粒的粒径可以在生产过程中控制。在分散体**中,连续的单层分散剂吸附在炭黑团聚物的表面上。因此,形成流体分散体所需的分散剂的量与表面积有关。在相同条件下,如果添加量相同,则比表面积较大,并且需要较大量的分散剂。
  
  炭黑在载体中主要处于胶体均匀分布的状态,并且均匀分布的状态可以充分展现炭黑的色调,黑色度和遮盖力。但是,在分散过程中,它受许多因素影响:1.炭黑本身的特性2.车辆或分散介质的类型3.使用的分散设备的类型。如果分散不充分,则会出现:颜色强度不稳定,黑度降低,颗粒颜色差;或条纹;由于产品表面不规则,不良的彩色涂层和耐磨性,它也会引起印刷问题。性减少因此,如何分散它在实际应用中非常重要。具有较高结构的炭黑通常比具有相似表面积和较低结构的炭黑更易于分散。高层结构中的聚集体由许多初级颗粒组成,这些初级颗粒以颗粒状添加,并具有相当大的链结构和分支。因此,聚集体的聚集效果差,并且聚集体之间的吸引力减弱。低碳黑结构更紧密,可以更紧密地收集,因此聚集体之间的吸引力更大,这使分散变得困难。但是,虽然较低结构的炭黑的分散需要更多的能量,但其较高的密度使它们更容易“润湿”或混合,因为它们需要排出的空气较少。
  
  炭黑被研磨分散时,色素炭黑粒子要达到一定的细度是最起码的要求。分散经过润湿、粉碎、稳定三个过程,分散剂在这个过程中扮演着非常重要的角色。不用分散剂,当然是增加了分散的难度,降低了分散的效率,最终色浆当然也就容易絮凝,容易沉淀,不稳定了。最终使用到油漆、涂料、油墨中也会不时地带来各种麻烦。比如颗粒、光泽、浮色等。因为泰瑞碳黑色粉颗粒小,相对分子质量低,有生产商将它做成片状或珠状的颗粒,来减少它对工厂造成的空气污染,但是为色粉分散带来一定的困难。制造过程中,用压力将圆形的碳黑色粉颗粒压到它们能保持形状,而并不需要加入任何其它材料。通常低色素的珠状碳黑色粉是由大量250 nm 左右的聚集体组成的,而中等色素的泰瑞碳黑聚集体就小得多,约 50 nm 左右。 一般情况下其细度应≤15um,在涂料中,也会有更高的要求甚至要低于5um,色素炭黑所含的水分越低,对于分散相对来说也就会更加容易一些。这是因为在分散体系中,色素炭黑粒子相互间的静电高低,与其周围形成的双电层厚度有关,如果双电层的厚度降低,就会直接影响粒子分散稳定性的降低。而当炭黑(或其他颜料)粒子表面的水份较高时,就会导致双电层厚度降低,从而影响到分散稳定性。
  
  色素炭黑的黑度与其自身的原始粒径的大小,有着最为直接的关系,原始粒径越小,其自身的黑度也就越高,红相就会越明显,在实际的使用中对研磨设备的要求越高;粒径较大的炭黑产品,相对来说就会显出比较好的蓝相,但是其自身的黑度却不如前者。黑色的产生是所有的阳光都被吸收了,没有反射光的视觉表现。
  
  影响分散的三大因素
  
  1、本质特性:原始粒径、结构和表面各种基团都会对分散产生很大的影响。通常情况下原始粒径小、结构低、挥发份低分散困难,反之则相对容易些。
  
  2、用户的配方:使用者的配方,基料、溶剂和树脂的性能都会非常显著地影响最终分散情况,尤其是树脂的选择。
  
  3、分散设备:不同的分散设备在相同条件下的分散效果是大不相同的。选用正确的分散设备是工程师必须重视的。
 
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