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色素炭黑简介

2018-07-02 17:08:52
色素炭黑的工业制成品在我们的生活中随处可见,下面来简单介绍下色素炭黑的生产工艺,还有色素炭黑的结构组成,以及色素炭黑的特性。
色素炭黑,水性碳黑是有机物(天然气或燃料油等)在空气不足的条件下经不完全燃烧或受热分解而产生的一种物质。以天然气为原料制成的水性碳黑称“气黑”,以燃料油为原料,根据制作工艺的不同,可分为“炉黑”与“灯黑”,由乙炔制成的称“乙炔黑”。此外还有“槽黑”“炉黑”。按性能可分为“补强黑”、“色素炭黑”、“导电黑”、“耐磨黑”等。其中色素碳黑可作黑色原料,用于制造油墨、油漆、涂料等,补强水性碳黑多用于做橡胶的补强剂。色素炭黑水性碳黑是以含碳原料(主要为石油)经不完全燃烧而产生的微小黑色粉末。为纯黑色的微小颗粒或粉状物。黑度的高低,粒子细度的大小,比重的不同,与所用的原料和制造方法的不同而有差异。不溶于水、酸、碱;能在空气中燃烧变成二氧化碳。主要组成物是碳元素,还含有少量的氢、氧、硫、灰分、焦油和水分。在结构组成上,可分为高结构与低结构。其结构性是以粒子间聚成链状或葡萄状的程度来表示的。由聚集体的形态、尺寸和每个凝聚体中的粒子数量构成的聚集体组成的成品称为高结构色素碳黑。目前多用吸油值来表示结构性的高低,吸油值越大,结构性越高,容易形成空间网络通道,而且不易破坏。高结构产品颗粒细,网状链堆积紧密,比表面积大,单位质量颗粒多,有利于在聚合物中形成链式导电结构,其中在众多色素炭黑品种中以乙炔水性碳黑为最佳。粒径分布宽的粒子比分布窄的粒子更能赋予聚合物导电性,并用统计方法解释这个现象。粒径分布宽的产品,少数大直径粒子需要数目巨大,直径更小的粒子给予补偿,相同平均粒径分布宽的,比分布窄的有更多的粒子总数。
色素炭黑是仅仅次于钛白粉的重要颜料之一,世界每年消耗橡胶用产品约五百万吨,着色和其他用途等约为二十六万吨。其它,所谓特种色素碳黑,其用途主要在"着色"或"导电"方面,而非橡胶碳黑之补强。水性碳黑是由原料油,在不完全燃烧的状态下,经过精密的燃烧控制而制成,可形成约50种不同品种,用于橡胶工业的即达成30种。用于着色和其他用途的品种更多,包括分散体、母料、导电复合料、浆料和漆片等。
 色素炭黑是由烃类物质,经不完全燃烧而制得的具有高度分散性的黑色粉状物质;它的主要成份是碳元素,其微晶具有准石墨结构,呈同心取向,其粒子由近乎球形或其他不规则形状的聚熔体构成。在工业生产中做为不可或缺的化工原料,具有补强与着色的特性,是多数塑料、橡胶制品中的添加剂,其中在轮胎中的用量占世界总量的七成之多。在美国,工业化生产崛起于二次世界大战,做为战略物资,为了保证其供应,迫使厂家不断加大规模,到现在决定了其产量第一的地位,年产量高达160万公吨;亚洲地区近来因中国大陆世界工厂强劲的经济成长带动下,产能也紧追美国,以日本和中国大陆分别位居二、三位,年产量约达70万公吨。
从文章中可以看出色素炭黑的需求量很大,它在工业中是不可或缺的重要化工原料。
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