还在为选择炭黑分散剂问而发愁吗?
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炭黑的选购客户选择用什么样的炭黑可以依次根据炭黑的下列技术指标来确定:pH值、吸油值、黑度/着色力、水份、筛余物、分散粒径和易分散性、多环芳烃、产品批次色差。
1.pH值实验仪器:pH计,工业天平,分析天平,电热板实验方法:GB/T 3780.7—2006炭黑的pH值对应于产品的生产工艺,各种炭黑的PH值在2-10之间,它是不完全燃烧过程或热裂解中氧含量的反映,作为生产商,它是基本不变的,可用型式检验来检验。
作为使用方,必需了解配方中溶剂、树脂、分散剂对炭黑酸碱性的适应情况,不同的配方,炭黑的分散性、稳定性、黑度表现出很大的差异性,这是炭黑应用中首先要注意的问题。
2.吸油值实验仪器:微量滴定管,分析天平实验方法:GB/T 3780.2—2007吸油值是炭黑结构高低的反映,炭黑生产工艺中的反应温度、反应时间、添加剂用量决定了炭黑的原生粒径和聚集体结构。
在炭黑应用中,吸油值是一个十分关键的指标,在液体类配方(如油漆、油墨、色浆)中,直接影响物料的粘度、返粗和稳定性,在橡胶、塑料类配方中,直接影响到炭黑的分散程度。
一般来讲,在液体类配方中,建议使用低吸油值炭黑,在橡胶、塑料类配方中,建议使用高吸油值炭黑。
3.黑度/着色力实验仪器:平磨仪,分析天平,黑度仪Tint test 527实验方法:GB/T 7048—2003/ GB/T 3780.6—2007炭黑黑度/着色力分析方法,以4号亚麻仁油为介质,平磨仪为分散设备,实际上是以油墨应用为例的黑度判别标准,油漆应用可以基本参考,塑料应用中由于分散问题差别较大。
生产商可用这个方法较方便地控制产品的重复性,即批次之间的相同质量,应用商在了解炭黑产品黑度值的同时,应通过小样配方实验选定炭黑的品种和相应的黑度值,这主要是黑度值受到炭黑在介质中的分散程度的影响较大。
另外,中低色素炭黑黑度和着色力有正比例关系,高色素黑度越黑,着色力越低。
4.水份实验仪器:分析天平、烘箱实验方法:GB/T 3780.8—2008尽管色素炭黑结构稳定,无保质期要求,但色素炭黑产品表面积大,容易吸收空气中的水份。
一分钟玩转炭黑
关于炭黑主要从以下几个方面探讨:
1,炭黑微观上的粒子尺寸:(如下图)
其中粒子尺寸对胶料的影响还是很大的,比如,小粒子的炭黑硬度、强度、撕裂强度都比较高,耐磨性好,但弹性较差,大粒子则相反。
2,结构:
炭黑的原生结构和范德华力形成了最后的炭黑结构,高结构的炭黑硬度,拉伸,定伸都比较高,相对的弹性较弱。
3,炭黑的表面活性:
表面基团的存在会吸附和吸收微粒从而影响分散,硫化速度,定伸
所以,了解了以上的朋友们在选择炭黑的时候应该就不会有太多的困难了,炭黑伴随着橡胶行业这么长时间,也是在一步步走的更加平稳,想要更深入了解的朋友情到善贞实业(上海)有限公司网去进行沟通和交流,各个品牌的炭黑都有自己的特点,但橡胶行业是传统行业,毕竟橡胶不是快销,所以给各位的建议是一定要选择大品牌,因为各个批次的性能很稳定,也为自己节约下更多的时间去开发市场。
其实橡胶是一门大的学问,炭黑是重要的角色,想要通过简单的介绍和图文去了解橡胶,着实是件难事,多沟通,多交流,才能共同促进橡胶业的发展。
生产中该如何选择合适的分散剂选择合适的分散剂是近年来讨论的焦点,而分散剂中使用最多的是表面活性剂。
表面活性剂中,非亲水性的离子基团越多越好,由于亲水基团增多会使表面活性剂水溶性增大,在固体表面上吸附削减,尤其在表面活性剂与固体表面相互作用较弱的情况下更是如此。
1、选用分散剂应考虑的几个准则1)在肯定条件下,尽量选用能提高粒子间能量势垒的分散剂,增大粒子间的斥力,使粒子充分分散。
2)对于氧化物和氢氧化物及含有氧化基团的物料,在选用分散剂时,应注意体系pH值对物料分散性的影响,依据pH值的范围来确定合适的分散剂。
3)在粒子势垒能量很低的情况下,仅靠加入能提高粒子间静电斥力的分散剂是不行的,应考虑使用高分子分散剂或非离子型分散剂,利用位阻效应,实现物料的均匀分散。
4)应尽量选用量小、分散效率高的分散剂,这样既削减了分散剂对分级产品的污染,也削减了后处理量。
2、分散剂类型及性质在液相中颗粒的表面力分散调控原则,重要是通过添加适当的分散剂来实现。
它的添加显著加强了颗粒间的相互排斥作用,为颗粒的良好分散营造出所需要的物理化学条件。
加强排斥作用重要通过以下三种方式来实现。
增大颗粒表面电位的肯定值,以提高颗粒间的静电排斥作用:通过高分子分散剂在颗粒表面形成吸附层之间的位阻效应,使颗粒间产生很强位阻排斥力;调控颗粒表面极性,加强分散介质对它的润湿性,在充足润湿原则的同时,加强表面溶剂化膜,提高了它的表面结构化程度,使结构化排斥力大为加强。
不同分散剂的分散机理不尽相同。
下面对三大类分散剂:无机电解质、表面活性剂和高分子分散剂分别进行讨论。
2.1无机电解质无机类有聚磷酸盐(焦磷酸钠、磷酸三钠、磷酸四钠、六偏磷酸钠)、硅酸盐(偏硅酸钠、二硅酸钠)。
无机电解质分散剂在颗粒表面的吸附,不仅能显著地提高颗粒表面电位的肯定值,从而产生强大的双电层静电排斥作用,而且无机电解质也可以加强水对颗粒表面的润湿程度。
无机电解质在颗粒表面的吸附还加强表面的润湿性,增大溶剂化膜的强度和厚度,从而进一步加强颗粒的相互排斥作用。
2024年炭黑市场需求分析引言炭黑是一种具有重要应用价值的黑色粉末状碳素材料,广泛应用于橡胶、塑料、油墨、涂料等行业。
随着全球工业发展和人们对环保要求的提高,炭黑市场的需求也呈现出一定的变化。
本文将对炭黑市场的需求进行分析,以便为相关产业提供参考。
炭黑市场概述炭黑是一种在高温条件下制备的碳素材料,具有优异的导电性和耐磨性,广泛应用于橡胶工业、塑料工业、涂料工业等。
炭黑市场主要由炭黑生产商、加工商和产品终端用户组成。
据统计,全球炭黑市场规模在过去几年持续增长,预计未来几年将保持稳定增长。
2024年炭黑市场需求分析橡胶工业需求橡胶是炭黑市场的主要需求方,占据了市场需求的较大比例。
炭黑在橡胶制品中具有增强强度、增加韧性、改善耐磨性等优点。
随着全球橡胶工业的快速发展,橡胶制品的需求增长将直接推动炭黑市场的需求增长。
其中,轮胎行业对炭黑的需求量最大,占据了整个炭黑市场需求的大部分份额。
塑料工业需求炭黑在塑料工业中也有广泛应用。
由于炭黑具有很高的着色能力和耐候性,使其在塑料制品中能够有效地提供增强效果、改善产品外观和延长使用寿命。
随着全球塑料工业的发展,特别是在汽车、建筑、电子等领域的应用扩大,对炭黑的需求也将进一步增加。
涂料工业需求炭黑在涂料工业中主要用于颜料和颜料分散剂的生产。
颜料将炭黑的颜色和光泽加入涂料中,提高涂料的遮盖能力和装饰效果,而颜料分散剂则保证炭黑在涂料中的分散均匀。
随着全球建筑、汽车等行业的发展,涂料的需求也将不断增加,从而拉动炭黑市场需求的增长。
其他行业需求除了橡胶、塑料和涂料工业外,炭黑还在其他一些行业中有需求。
例如,炭黑在油墨工业中用于提高印刷品的黑度和遮盖力,同时还能提高油墨的耐久性。
此外,炭黑还在电池、橡胶管、电缆等行业中有一定的需求。
总结炭黑市场需求在全球范围内具有良好的增长势头,主要受益于橡胶、塑料、涂料等行业的发展。
随着全球工业的不断进步和环保意识的提高,炭黑在新兴行业中的应用也将逐渐增加。
分散剂及碳黑对黑度的影响摘要:本文采用不同的分散剂分散进口高色素碳黑及国产高色素碳黑,可以看出分散剂对碳黑的黑度、粘度有非常明显的影响。
合适的分散剂可以得到低粘度、低触变性、高黑度及偏蓝色色相的碳黑浆。
对这两种高色素碳黑而言,分散剂D均获得了最佳的试验结果。
采用不同的分散剂,两种碳黑之间的黑度差别也不同。
当采用分散剂D时,两种高色素碳黑的黑度值比较接近。
关键词:分散剂、碳黑、黑度概论颜料是色漆生产中不可缺少的成份之一,起到了很好的色彩和装饰性1。
黑色颜料能提供黑色,并在和其他颜料调配时降低饱和度,在各种涂料中尤其是高档的汽车漆中,占有一定有市场。
碳黑是最重要的黑色颜料,高色素碳黑能提供极高的黑度。
对高黑度及偏蓝色色相的渴望,永远是使用高色素碳黑的涂料人的追求。
本文选用了进口和国产两种高色素碳黑,分别采用不同的进口知名品牌的市场上反映对碳黑分散效果较好的分散剂在2K PU体系中进行研磨。
比较了不同的分散剂对碳黑分散性的差异,以及相同的分散剂不同碳黑之间的差异。
1试验部分1.1 仪器和试剂电子天平(精确到0.001g,METTLER提供);100微米涂膜器、光泽及雾影仪、25微米刮板细度计(以上由BYK-Gardner提供);HAAKE RheoStress 600流变仪(Thermo提供);Disperser DAS 200振荡分散仪(Lau GmbH提供)、Xrite MA-68II五角度分光光度计(爱色丽提供)。
颜料:国产高色素碳黑(以HCC-1来表示)、进口高色素碳黑(以HCC-2表示)。
树脂:SM510n(由氰特提供);N-3390(Bayer提供)。
各种溶剂(工业级):醋酸丁酯、丙二醇甲醚醋酸酯(PMA)、二甲苯等。
助剂:分散剂A、分散剂B、分散剂C、分散剂D、分散剂E、EFKA 3288(由Ciba提供)。
1.2 色浆的配制按表1所示的配方,在玻璃瓶中首先添加溶剂及分散剂,混合均匀后加入颜料、树脂和玻璃珠,密闭后置于Disperser DAS 200振荡分散仪中振荡3小时。
分散剂的作用分类和选择依据分散剂是一种在液体中将固体颗粒均匀分散的化学物质。
它能够改善固体颗粒与液体之间的相互作用力,使得颗粒之间不容易聚集,从而达到保持颗粒分散状态的目的。
在许多领域,包括化妆品、农药、油墨、食品等的制造过程中,分散剂发挥着重要的作用。
1.稳定分散系统:分散剂可以降低固体颗粒聚集的倾向,使得颗粒能够均匀分散在液体中,避免颗粒沉淀或结块。
2.提高颜料的颜色强度和饱和度:分散剂可以加强颜料与液体的相互作用力,使得颜料的颜色更加鲜艳、饱和。
3.增加涂料和油墨的粘度:分散剂可以改变涂料和油墨的流动性,使其更易于涂覆在物体表面,提高涂层的均匀性和光泽度。
4.提高颗粒的稳定性:分散剂能够防止颗粒在储存和运输过程中的析出和沉淀,保持颗粒的稳定性。
根据分散剂的化学性质和用途,可以将分散剂分为以下几类:1.表面活性剂:表面活性剂是一类分子,在其中一个部分吸附在固体颗粒表面,而另一个部分在液体中溶解,形成胶体颗粒,防止颗粒聚集。
例如,十二烷基硫酸钠(SDS)等。
2.聚合物分散剂:聚合物分散剂是一类高分子化合物,其分子链可以与颗粒表面形成物理或化学结合,阻止颗粒之间的聚集。
例如,聚乙烯醇(PVA)等。
3.离子型分散剂:离子型分散剂通过电荷排斥作用防止颗粒聚集。
根据离子性质,离子型分散剂可分为阳离子型和阴离子型。
例如,亚甲基蓝等。
4.高分子抗缩剂:高分子抗缩剂可以使液体中的固体颗粒均匀分散,防止颗粒在固化过程中发生缩水和聚集。
例如,聚丙烯酰胺(PAM)等。
选择分散剂的依据主要包括以下几个方面:1.要分散的颗粒性质:包括颗粒的大小、形状、表面性质以及颗粒之间的相互作用力等。
不同的颗粒可能对分散剂有不同的选择要求。
2.分散液体的性质:包括液体的粘度、pH值、离子强度等。
分散剂的选择应根据液体的性质进行调整,以确保最佳的分散效果。
3.分散剂的毒性和环境安全性:分散剂应具有较低的毒性,并且在环境中容易降解,以避免对人体和环境造成危害。
导电炭黑在水中的分散
导电炭黑在水中的分散是一个关键的过程,特别是在应用如油墨、涂料、电池等领域。
以下是一些通用的方法,可用于实现导电炭黑在水中的良好分散:
1.表面改性:通过在导电炭黑表面引入亲水性官能团,改善其与
水的相容性,促进分散。
表面改性的方法包括酸碱处理、氧化、
或通过合成添加亲水基团的聚合物。
2.使用分散剂:添加表面活性剂或分散剂,可以有效地减小颗粒
间的相互吸引力,帮助炭黑在水中分散。
合适的分散剂可提高
分散效果并防止颗粒重新聚集。
3.超声分散:利用超声波振动,通过产生高频的压缩波和稀疏波,
从而形成微小的气泡,破坏炭黑团聚,促进其在水中的均匀分
散。
4.机械搅拌:使用机械搅拌设备,如搅拌器或高剪切搅拌器,确
保在加入导电炭黑时水能够充分混合和分散。
5.分级分散:使用分级技术,通过控制颗粒的大小和形状,有助
于提高导电炭黑在水中的分散性。
6.分散助剂的选择:根据具体应用,选择适合的分散助剂,如羧
酸、磺酸等,以改善导电炭黑在水中的分散性。
在进行导电炭黑分散时,需要根据具体的应用和制备条件选择最合适的方法,确保达到良好的分散效果。
同时,为了确保产品质量,分散过程中的工艺参数应该在可控范围内进行调整。
在塑料、热塑性弹性体材料改性及制品加工成型领域,都会用到黑色母,相对于直接使用碳黑,比使用黑色母粒,更加方便,环境更友好,本文主要讲述黑色母的常见问题,及决定黑色母质量的关键因素:一、17个黑色母的常见问题问1. 黑色母粒是由哪些材料组成的?答组成黑色母粒的材料有:A. 碳黑;B. 碳黑载体;C. 碳黑润湿剂;D. 碳黑分散剂;E. 其他加工助剂。
问2. 黑色母粒用碳黑有哪些?答按照国际分类,我国有三十多个品种,主要分为橡胶用和非橡胶用两大类。
在橡胶用碳黑中主要是耐磨碳黑,能有效地提高橡胶轮胎的耐磨性;在非橡胶用碳黑中,真正能作为黑色母粒得碳黑只有几种。
以槽法碳黑在塑料中应用最为广泛,这主要由于其来源丰富,纯度高,粒径小。
这其中,又分为高色素碳黑(粒径9-17mm),中色素碳黑(粒径18-25mm)和低色素碳黑(粒径26-37mm)。
由于碳黑品种不同,价格差异很大。
碳黑粒子由于其本身具有多活泼性,很少以原生粒子存在,几乎都以一定范围粒径得团聚粒子存在。
问3. 碳黑载体是怎么回事?答载体就是承载碳黑的物质。
一般塑料制品使用什么原料,载体就使用什么原料。
这样制造的黑色母粒与塑料原料相容性较好。
如:PS(聚苯乙烯)塑料制品,其使用的黑色母粒载体就是PS。
对于聚乙烯塑料制品,载体就是聚乙烯。
但是,一般选用LDPE(高压聚乙烯),因为LDPE承载碳黑能力最强,且加工性能好。
而其他聚乙烯HDPE和LLDPE只能制造低浓度黑色母粒。
对于PP(聚丙烯)塑料制品,只能使用PP和LDPE为载体的黑色母粒,但不能使用HDPE和LLDPE及其他塑料为载体的黑色母粒,主要还是考虑到PP与HDPE、LLDPE的相容性要更差点,会导致PP变脆。
当然也有用回收料做载体的黑色母粒。
通用的载体一般会选择EVA,更高级的载体会选择其它乙烯基弹性体,气味更小。
问4. 为什么碳黑需要润湿剂?答碳黑比重约2g/cm3,由于碳黑粒径很小,表现密度就很小,显得蓬松,似乎很轻。
还在为选择炭黑分散剂问而发愁吗?
道路千万条,选对弯路少。
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炭黑是一种由烃类化合物在严格控制的工艺条件下不完全燃烧或热裂解生成黑色粉末状物质,其主要成分是元素碳,并含有少量氧、氢和硫等,是最古老的工业产品之一。
炭黑作为一种功能性材料具有优良的橡胶补强、着色、导电或抗静电以及紫外线吸收功能,在塑料、化纤、油墨、涂料、电子元器件、皮革化工和干电池等很多领域中有着不可代替的作用。
炭黑还可用于冶金及炭素行业内,作为高纯碳材料。
但由于炭黑颗粒具有极强的聚集性和高吸油量,导致炭黑在各种颜料中分散较为困难。
因此,要想在涂料中形成稳定的分散体系,需要选择合适的分散剂和炭黑,并确定适当的用量。
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苏州青田新材料有限公司是一家主营涂料及油墨类树脂、助剂、砂粉蜡粉等原材料的公司。
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