碳黑颜料的分散过程和机理:
炭黑的分散过程是物理过程,在这个总过程中还包括许多独立的子过程。炭黑在另一种介质中被分散,实际就意味着炭黑粉末中的附聚物被破坏为较小粒子,并同时被介质所润湿。碳黑的分散过程也伴随有炭黑粒子的随机均匀分布过程,如果介质粘度较低,则已分散的炭黑粒子就会由于粒子间的吸引力而容易聚集,即所谓的颜料粒子再附聚作用。这种作用会降低炭黑的着色
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碳黑颜料的分散过程和机理:
炭黑的分散过程是物理过程,在这个总过程中还包括许多独立的子过程。炭黑在另一种介质中被分散,实际就意味着炭黑粉末中的附聚物被破坏为较小粒子,并同时被介质所润湿。碳黑的分散过程也伴随有炭黑粒子的随机均匀分布过程,如果介质粘度较低,则已分散的炭黑粒子就会由于粒子间的吸引力而容易聚集,即所谓的颜料粒子再附聚作用。这种作用会降低炭黑的着色强度,为防止再附聚作用的发生,必须使炭黑分散状态稳定化。
炭黑对塑料的紫外线老化的防护作用,取决于炭黑的粒径、结构和表面化学性。 炭黑的粒径较小时,因表面积增大,其吸收光或遮光能力增加,故紫外线防护作 用增强,但粒径小于 20nm,其防护作用趋于同一水平,原因是当粒径过小时, 逆向散射减小,而继续向前的光会威胁聚合物的稳定性。 结构较低,即聚集体尺寸较小时,因聚集体几何体积较小,会增强对聚合物的防 护作用,这也是结构较低的炭黑较黑的原因。 炭黑表面含氧基团较多,即挥发份较高时,能消除聚合物分解时产生的基因,因 此防护作用也增强。
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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。
体积密度为何重要?
体积密度的值表示不同炭黑级别所占据的空间面积。
何谓炭黑结构?
炭黑的聚集体通过称为初次颗粒的较小单元融合形成,形成立体支链结构或簇。这种融合由反应器控制,从而产生不同程度的簇。允许颗粒聚集形成相对大且复杂的聚集体的炭黑等级被称为高结构等级。聚集范围小化的等级被称为低结构等级。
初次颗粒:什么是炭黑初次颗粒?
制造过程中形成的初微粒称为初次颗粒。
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