纤维着色有两种方法,一种是传统的染色方法,即将纤维纺好或织成布后用有机染料染色:另一种是在纤维拉丝之前将颜料加入树脂中着色,即所谓的原液着色或熔体着色。目前应用的为原液着色
对炭黑的要求是:黑度好(好带蓝相),分散性好,较高的纯度。为此一般炭黑选用粒径20-25nm,DBP100-120ml/100g,未经氧化处理的油炉法色素炭黑,由于粒径过小和结构过低时,炭黑较难在树脂
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纤维着色有两种方法,一种是传统的染色方法,即将纤维纺好或织成布后用有机染料染色:另一种是在纤维拉丝之前将颜料加入树脂中着色,即所谓的原液着色或熔体着色。目前应用的为原液着色
对炭黑的要求是:黑度好(好带蓝相),分散性好,较高的纯度。为此一般炭黑选用粒径20-25nm,DBP100-120ml/100g,未经氧化处理的油炉法色素炭黑,由于粒径过小和结构过低时,炭黑较难在树脂中良好分散,而粒径过大又会降低炭黑黑度,并导致添加量过大(一般拉丝前树脂中炭黑含量为1%-2%)结构过高则会使熔体粘度偏高。
据美国NOTCH咨询集团的统计和预测:2007年世界炭黑生产能力为1016万吨,预计2012年世界炭黑生产能力将增加到1200万吨以上。其中被应用于轮胎和橡胶工业的橡胶用炭黑占总产量的90%以上,只有大约10%的炭黑作为色素。
色素炭黑的特点
1.与其他颜料相比,炭黑有更好的着色力和遮盖力。
2.与其他颜料相比,炭黑有非常优异的耐热性、耐化学性和耐光性。
3.由于炭黑的粒径只有几个纳米到几十个纳米,孔隙率达90%,又是无机材料,因此普通炭黑很难稳定地分散到有机的树脂体系中,而经过严格控制和特殊改性工艺生产的色素炭黑则能很好的在涂料、油墨和塑胶体系中体现分散性。
4.与橡胶炭黑相比,色素炭黑对黑度、着色力、表面活性、导电性、灰分、透光率、分散性、流动性等指标有着更多、更特殊的要求。
在胎面胶中单用偶联白炭黑轮胎的滚动阻力,比用传统炭黑品种可下降30%,抗湿滑性基本不变,但性下降约7%然而由于炭黑混炼加工过程仍较炭黑复杂、要用较昂贵的偶联剂、抗静电性能较差以及白炭黑本身价格高等问题,目前仍多采用炭黑和炭黑并用的方式。据报道,在胎面胶配方中并用35份白炭黑和25份炭黑可使滚动阻力降低18%,而抗湿滑性和性仍能保持全用炭黑的水平。在胎面胶中采用白炭黑以西欧的厂商为主,2006年高分散性炭黑用量约15万吨,并有继续增加的趋势。
炭黑的主要应用
主要用作橡胶的补强剂和填料,其消耗量约为橡胶消耗量的一半,橡胶炭黑占炭黑总量的94%,其中约60%用于轮胎制造。此外,也用作油墨、涂料和塑料的着色剂以及塑料制品的紫外光屏蔽剂。在许多其他制品,如电极、干电池、电阻器、、化妆品及抛光膏中,它也是重要的助剂。
炉黑主要用于橡胶制品,炭黑的粒径越细,其补强性能越优越;炭黑结构度越高,其定伸应力及模量越高。细粒径的补强性品种主要用于轮胎胎面,赋予轮胎优良的性能。轮胎的其他部位,如胎侧、帘布层、带束缓冲层和内衬层,要求胶料耐曲挠龟裂、耐臭氧氧化、具有良好的回弹性和较低的生热性能,一般选用较粗粒径的半补强型(比表面积40m2 /g)炉黑。
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