结构 (吸油值)
颜料碳黑原生粒子并非以单独地分离状态存在。它们通过物理作用形成聚熔体和聚集体。炉黑的聚集程度可以通过工艺的变化来调整;而气黑的聚集程度则很难调控。碳黑原始粒子的聚集程度通常被称为“结构”。高聚集度的碳黑被称为高结构碳黑,而低聚集度的碳黑则被称为低结构碳黑。 颜料碳黑所形成的附聚体则呈现出不规则碎片状结构。
碳黑的结构可以用DBP(邻苯二甲酸二丁酯)吸收值来测量。 根据经验,低结构颜料碳黑中,每100g碳黑的DBP吸收值应不高于70ml;而高结构颜料碳黑中,每100g碳黑的DBP吸收值应不低于110ml。中结构碳黑则居于两者之间。结构对颜料碳黑应用性有实质性的影响。(吸油值的测量参照ASTM D-2414 标准或GB/T 10722-2003) 在众多炭黑品种中以乙炔炭黑为比较好。湖州橡胶碳黑推荐货源
紫外线防护性的应用 炭黑在塑料工业中用途之一是防紫外光老化,由于炭黑有较高的吸光性,因而能 有效的防止塑料受阳光照射而产生光氧化降解。 炭黑作为紫外光稳定剂在塑料中 所起的作用有:把光能转化为热能;保护塑料表面而免遭一定波长的射线照射; 截取原子团而产生防老化作用,从而阻止催化降解。紫外线对聚烯烃特别有害, 试验证明当一定细度的炭黑的浓度为百分之二时可以达到完美的紫外线屏蔽作 用。 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。湖州导电碳黑推荐厂家光会使塑料老化,尤其是阳光中的紫外线会加速塑料的老化。
着色用炭黑色素炭黑一般都能较好的给塑料着色,可根据着色特性或物化性能选用色素炭黑,着色用炭黑的品种的选择基本上都是随成品必须达到的黑度而定。 用极细的色素炭黑可以完成黑度要求特别高的着色; PE垃圾袋,塑料袋,电缆材料之类产品只需中等水平黑度,可以用比表面积较低,结构较高的炭黑品种;塑料调色时,炭黑称量和配料时出现的微小误差,均会导致明显的色差,因此,宜采用粒径较大,着色力较差的低色素炭黑,这样炭黑用量可以稍大,称量误差相对小些,并有分散性较好、价格较低的优点。
什么是碳黑?
碳黑是碳(主要为石油衍生物)经过不完全燃烧形成的精细粉末状的准石墨结构物质,表观呈纯黑色粉或者粒状。产品的着色力,精细度和密度根据原料和生产工艺的不同而有很大差异。碳黑不溶于水;有酸碱性之分,燃烧后产生二氧化碳。碳黑的主要成分是碳,同时包含微量氢,氧,硫,灰份,焦油和水份。
什么是颜料碳黑?
据2005年统计数据显示,碳黑的全球年产量接近800万吨,其中90%以上为橡胶碳黑,用于橡胶补强用途和汽车轮胎;只有大约10%作为色素用于油墨,塑胶和涂料,称为颜料碳黑,或者色素碳黑。
颜料碳黑的消费量
颜料碳黑,作为**主要的黑色颜料,是仅次于钛白粉和氧化铁的第三大销量的颜料产品。颜料碳黑的全球年用量(用于着色以及其他特殊用途,区别于橡胶补强用途)为50万吨。由此可见,颜料碳黑与橡胶碳黑有着明显的区别。
颜料碳黑的特点
1. 比较好的黑色颜料
2. 几乎是低价颜料
3. 与同类颜料相比有比较好的着色力和遮盖力
4. **稳定的颜料:有很好的耐热性,耐化学性和耐光性。 由于炭黑的表面积较大,容易吸附挥发份环境中的水分,所以炭黑在运输贮存及使用过程中要特别注意吸湿问题。
高结构色素炭黑经常会被应用在绿色轮胎制造领域,它能够让轮胎耐磨性和抗滑性得到保持,而且还可以减小滚动阻力,更加省油安全。当然这跟高结构色素炭黑的结构特性是分不开的。
一般的色素炭黑表面光滑,聚集体分布比较狭窄。但是高结构色素炭黑聚集体外观是繁杂的支链状,这样会更加丰富多能。温度缓慢增大的情况下,高结构色素炭黑表面氧化官能团脱落,总酸含量降低,但是结合胶的含量却在升高。
比表面积跟色素炭黑的色散自由能是正比关系的,通过用温度和氧化处理的结果不同,从而得出含氧官能团不是吸附橡胶的活性中心。
颜料炭黑的粒子细度可低至5 nm,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。橡胶碳黑销售价格
在配合运用有机紫外光吸收剂和抗氧化剂可使寿命延长。然而颜料黑仍然被认为是比较好的紫外线稳定剂。湖州橡胶碳黑推荐货源
比表面积
可用BET(Brunauer-Enmet-Teller)即低温氮吸附方法测定。也可用世界上通用的简捷的碘吸附方法。测定结果每克具有的表面积(㎡/g)。
粒径
炭黑的原声粒径,它是通过电子显微镜测试的,是一定颗数粒径的平均值
结构
色素炭黑结构是色素炭黑微粒子聚集体形成的链枝程度的表征值,它表示了色素炭黑内部的空隙程度。通常以吸油值(DBP吸收值)表示。
黑度(反射率)
色素炭黑黑度通常以“反射率测定仪”测定的数据来表示,在大部分情况下也反映了该色素炭黑的原始粒径,是衡量该色素炭场价格的重要参数之一。反射率越低,色素炭黑黑度越高,粒径也越小。反之亦然。
着色力
是表示色素炭黑染色白体的能力,一般着色力高,其遮盖性能好、测试方法按ASTM-3265进行。 湖州橡胶碳黑推荐货源
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