炭黑种类
炭黑分类和标记
炭黑分类和标记炭黑是一种常见的工业原料,广泛应用于橡胶、塑料、油墨、涂料等领域。
炭黑的种类繁多,根据其结构、性质和用途的不同,可以将炭黑分为多个分类。
一、根据炭黑的制备方法分类1. 热解法制备的炭黑:这是最常用的一种制备方法,通过高温热解碳素原料,如石油沥青、天然气、煤焦等,生成炭黑。
这种炭黑颗粒较小,比表面积较大,适用于橡胶行业。
2. 热解-氧化法制备的炭黑:在热解制备的炭黑基础上,通过氧化处理,可以改变炭黑的特性,如增加炭黑的活性、改善分散性等。
这种炭黑适用于高级橡胶制品的生产。
3. 热解-淬火法制备的炭黑:在热解制备的炭黑基础上,通过淬火处理,可以使炭黑的颗粒形态更加均匀,提高炭黑的耐磨性和耐热性。
这种炭黑适用于轮胎行业。
4. 湿法制备的炭黑:这种制备方法主要包括沉淀法、气相法和溶胶法等。
湿法制备的炭黑颗粒较大,比表面积较小,适用于印刷油墨、涂料等领域。
二、根据炭黑的结构分类1. 聚合炭黑:聚合炭黑的颗粒呈聚集状,表面较为光滑。
这种炭黑比表面积较小,适用于橡胶、塑料等领域。
2. 胶凝炭黑:胶凝炭黑的颗粒呈胶凝状,表面较为粗糙。
这种炭黑比表面积较大,适用于油墨、涂料等领域。
三、根据炭黑的性质分类1. 活性炭黑:活性炭黑具有较高的比表面积和吸附能力,可以用于制备活性炭、废水处理等。
2. 电导炭黑:电导炭黑具有较高的电导率,可以用于制备导电橡胶制品、电池等。
3. 耐磨炭黑:耐磨炭黑具有较好的耐磨性能,可以用于制备轮胎、输送带等。
四、炭黑的标记方法炭黑的标记方法主要包括ASTM、ISO和国标等。
其中,ASTM标准是国际上常用的标准,其标记方法以字母和数字组成,如N220、N330等,表示不同种类的炭黑。
ISO标准是国际标准化组织制定的炭黑标准,其标记方法以字母和数字组成,如HAF、ISAF等。
国标是我国制定的炭黑标准,其标记方法以字母和数字组成,如N550、N660等。
总结:炭黑是一种重要的工业原料,根据其制备方法、结构和性质的不同,可以将炭黑分为多个分类。
碳黑的介绍
未氧化处理的碳黑 Color Black S170 (17nm)
氧化处理的碳黑 Special Black 6 (17nm)
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氧化处理对光泽和黑度的影响
粒径
黑度 MY值
20°光泽 °
Gloss 20°
70 40
86 80
328
13 13
282
17
297 17
°
269
FW200
FW 1
● S 170, S 160
中色素气黑
● Printex U, Printex V, Printex 140 V
普通色素气黑,易于分散 普通色素气黑,
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用于涂料工业的炉黑
炉黑
● 特黑 100 ● Printex G 调色用, 调色用 防止浮色 易于分散 调色用
● Printex 200
优点
缺点 粉尘较大
粉状碳黑
较容易分散
倾注密度低 差的流动性
较少粉尘 珠状碳黑-干法 倾注密度高 好的流动性 较难分散
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议程
色素炭黑一般介绍 色素碳黑的生产工艺 色素碳黑的特性对涂料的影响 其它影响碳黑性能的因素 色素碳黑的推荐
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色素碳黑特性对涂料的影响
平均原生粒径
雾影
My
50 40 30
My 黑度值
雾影 雾影 雾影 雾影
20 10 0
1
2
3
4
5
6
7
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珠磨次数
树脂对黑度和色相的影响
醇酸氨基烤漆
MY, dM
蓝相
F 310 F 251 F 310 F 251
炭黑生产工艺及设备
前言一、炭黑的发展史在近代石油化工原料中,炭黑是人类最早知道的重要产品之一,古时称为“炱”、“烟炱“或”松烟“,”炱“这一名称一直沿用至十九世纪末叶,自1872年近代炭黑工业出现之后,才逐渐被“炭黑”这一名词所代替。
我国是世界上生产炭黑最早的国家,距今三千年前殷代的甲骨文就是利用烟炱制墨记载的文字,我国古代的大量竹简也都是用墨写成的,魏代的韦诞(公元176-257年)就是从事炭黑制造(目的是用炭黑做制墨的优质原料)的能手。
三国时,魏国的曹植(公元192-232年)就有“墨出青松之烟”的记载。
到了公元三世纪的晋朝,制造松烟炭黑的手工业生产已经相当普遍,南唐时(公元十世纪),我国开始使用桐油及其他动植物油,在空气不足的情况下点灯,使油不完全燃烧,将炭黑凝聚在陶质的烟碗下收集,以制取优质的炭黑。
我国古代学者贾思勰、沈括、贯之、宋应星等在他们的著作中,部分包括着并总结了我国古代劳动人民生产炭黑的丰富经验,也曾作出了很大贡献。
【齐民要术】是公元六世纪以后贾思勰的的代表著作,是世界上最早记述炭黑性质、用途的科学史,在该书中对炭黑的性质和要求做了这样的描述:“此物至轻微,不宜露筛,喜失飞去,不可不慎。
”这些同近代关于炭黑具有高度的散性、细小的胶体粒子的特点是相当吻合的。
北宋杰出的学者沈括,在【梦溪笔谈】一书中,首先提出了从石油制取炭黑的方法,并通过自己的亲自实践,证明这种由石油制取的炭黑所制成的墨,“墨光如漆松烟不及也”而且还科学的预见到石油制取炭黑的发展前途。
这一精辟的见解已为近代油炉法炭黑的飞跃发展所证实,在宋代贯之所著的【墨经】中不但对制造松烟的方法有详细记载,而且还对当时的技术经验做了概括的总结。
名末的学者宋应星在1637年所著【天工开物】一书中,对炭黑生产设备和影响炭黑质量的因素都作了论述,宋应星所记述的烟窰上部是圆顶,“如舟中雨蓬式,每隔位数节,开有小孔出烟”这样的结构设计是十分科学的,可以说是近代炭黑制造装置的雉刑。
导电炭黑色素炭黑
导电炭黑色素炭黑
导电炭黑和色素炭黑都是炭黑的种类,它们在性质和应用上有一些区别
导电炭黑具有良好的导电性,通常用于制造导电材料,如导电涂料、导电橡胶、导电塑料等。
它的导电性可以通过控制炭黑的粒径、结构和表面化学性质来调整。
导电炭黑常用于电子、电气、通信等领域,以提高产品的导电性和抗静电性能。
色素炭黑则主要用于着色和调色,它可以赋予材料不同的颜色。
色素炭黑的颜色和性能可以通过改变其粒径、分散性和色素强度来调整。
它常用于涂料、塑料、油墨、纸张等领域,以实现所需的颜色效果。
总体而言,导电炭黑注重导电性,而色素炭黑注重颜色。
选择使用哪种炭黑取决于具体的应用需求和性能要求。
如果你对导电炭黑或色素炭黑的应用或其他方面有更具体的问题,我可以进一步为你提供相关信息 或者你是在研究炭黑的性质和应用吗?有没有特别关注的方面或具体的应用场景呢?。
高色素炭黑的种类和特点介绍
高色素炭黑的种类和特点介绍(本文由协力石墨整理收集)
一高色素系列碳黑(HCC ):MTH200,MTH1# ,MTH2# ,MTH4# ,C111
应用:粒度细,易分散,偏酸性,润湿性好。
比表面积较大,高黑度,光泽好,高着色,兰相,广泛用于汽车漆,高等级油漆,胶印油墨,墨浆,色粉及工程塑料中。
二中色素系列碳黑(MCC )
油墨涂料M602 ,M604 ,M618,M619 ,C311,
应用:粒度细,润湿性,相溶性好,比表面积低于特黑系列,更易分散,中高黑度和着色力,兰相。
可广泛用于各种油漆,油墨中及建筑涂料,色母粒中。
色母及其它方面M207,M380,M290,M900L109.L101.L121.L122
应用:中高黑度和着色力,黏度低,流动性好,是色母粒,纤维母粒及塑料制品专用系列碳黑,可广泛用于胶印油墨,色母,色浆中及电线电缆中。
L109.L101.L121.L122 为珠状,添加时不易飞扬。
三普通色素碳黑(RCC )M206,M205,M202,M203,C611
应用:结构低,可以有黏度低,高流动度,易加工分散,兰相。
性能好等特点,适用于:水性新闻油墨:如柔性版印刷油墨,热固性卷筒胶印油墨, 普通油漆色母中及普通油漆,色母中。
四特种碳黑M608
应用:该碳黑主要特性是良好的水溶性,即易溶解于水中,可用于水为溶剂的涂料,建筑涂料及非有机溶剂的油漆,油墨中,是良好的环保型黑色颜料。
五导电炭黑:LCF1#,MCF2#
应用:用于硅胶及油漆油墨,做为导电防静电的黑色颜料。
炭黑型号如何划分
炭黑型号如何划分碳黑的定义:碳黑是由烃类物质不完全燃烧得到的产物,是人类最早使用的纳米级材料。
我国碳黑的使用历史源远流长,为世界碳黑历史的发展做出来巨大贡献。
碳黑的分类:炭黑按照不同的分类规则可以分为不同的类型,主要可以分为以下几种1、按照生产方法分类。
碳黑的生产工艺经历了不同的发展,按照生产工艺可以把炭黑分为炉法炭黑,槽法碳黑,滚筒法碳黑,接触法碳黑,热裂解碳黑,喷雾碳黑2、按照原材料的不同分类。
根据碳黑生产原材料的不同,碳黑可以分为油炉法碳黑,气炉法碳黑,乙炔碳黑3、根据用途分类。
根据碳黑的使用可以分为两大类橡胶用炭黑和非橡胶用炭黑,而橡胶用炭黑又可以分为硬质碳黑和软质碳黑,硬质炭黑的粒径在40nm以下,软质炭黑的粒径在40nm以上。
橡胶碳黑有如下型号:N330,N220,N550,N660,N770等。
非橡胶用炭黑根据具体用途的不同又可以分为导电碳黑,色素碳黑(密封胶类用色素炭黑:汽车密封胶专用、建筑密封胶用、船舶密封胶用,集装箱密封胶,工业密封胶专用,防水密封胶用,热熔胶用,中空玻璃密封胶用,色素碳黑中空玻璃丁基胶用,中性防霉硅酮密封胶用,铜密封胶用,聚氨脂密封胶用,中性玻璃密封胶用,密封胶条用,酸性硅酮密封胶用,丁基密封胶用。
色浆类用色素炭黑:黑合成革色浆用,印花色浆用,水性色浆用,造纸色浆用,苹果袋纸用,PVC色浆专用,PU色浆用,油性色浆专用。
色母类用色素炭黑:色素碳黑(鞋材EVA发泡用),色素碳黑无卤电缆料专用,(塑料发泡专用)色素炭黑,色素碳黑吹膜色母用,色素碳黑塑料色母用,色素碳黑PVC电缆料用,色素碳黑PVC胶粒用,色素碳黑涤纶母粒用,色素碳黑高光泽蓝相色母用,色素碳黑化纤色母用,色素碳黑短纤色母用,色素碳黑压延膜用,色素碳黑PE电缆料用。
油墨类用色素炭黑:高色素碳黑一体机油墨用,高色素炭黑墨水墨汁用,色素碳黑塑料编织袋油墨用,色素碳黑塑料油墨用,色素碳黑塑料复合油墨用,色素炭黑塑料凹版油墨用,色素炭黑凹印油墨用,色素炭黑丝印油墨用.油漆类用色素炭黑:色素炭黑摩托车漆汽车漆用,色素炭黑耐高温漆用,色素炭黑环氧地坪漆用,色素炭黑防腐漆用,色素炭黑绝缘漆用,色素炭黑耐热漆用,色素炭黑醇酸漆用,色素炭黑耐候涂料用等。
颜料与涂料之——黑色颜料
颜料与涂料之——黑色颜料第一节黑色颜料概述无机黑色颜料的CI分类,为黑颜料6(77266),包括灯黑和植物油黑(已不生产);以及黑颜料7(77266),包括乙炔黑、炭黑(一般)、槽黑、11黑、气黑和热裂黑。
炭黑在商业上称为碳烟,最初的制造过程非常原始。
用碳作为基料的黑色颜料可以依照所用原料分为以下五大类,其中最重要而且大量制造的是炭黑:(1) 炭黑,从天然气或石油制造,包括槽黑、炉黑和热裂黑;(2) 灯黑,也可以包括在炭黑中,从植物油、石油或杂酚油制出;(3) 植物黑,从木材、蔓颈植物等制造;(4) 动物黑,从动物骨制造;(5) 石墨,从矿物原料制造。
依照制造方法分类,可有七种,它们是:(1) 槽黑(channel),原料为天然气和油(2) 炉黑(furnace),原料为石油(3) 灯黑(lampblack),原料为石油(4) 热裂黑(thermal),原料为石油和天然气或石油气(5) 乙炔黑(acetylene),原料为乙炔(气)(6) 骨黑(boneblack),原料为兽骨(7) 矿物黑(mineralblack),原料为煤一、黑色颜料的一般性质理想的黑色颜料既不会反射可见光线,也不会传递可见光线,某些品级的黑色颜料非常接近这一理想状态。
但事实上即使是最好的品级,也会反射非常微量的红色、蓝色或若干其它颜色,品级稍差一点的黑色颜料,将会反射更多的颜色。
高色素槽黑炭黑反射可见光最少,既所谓的黑玉品质;比较次级的为中色素黑玉黑;更次级的为正常级的黑玉黑。
由于品级的不同,槽黑炭黑和白色颜料混合时通常会产生感觉温暖的棕灰色,而炉黑炭黑则产生感觉冷的蓝灰色。
二、炭黑色颜料的形态学要了解形状不规则、非常小的炭黑颜料,可从四个方面来观察,即内部的颗粒结构、用向异性和不规则性来看的外部排列、相对质量或容积、表面特性。
炭黑的原始形状是一种疏松的多聚合结晶体矩阵,其结晶包括一系列的石墨平面层,趋向于形成粗糙中心的圆形结构。
炭黑及其种类
一、黑度、着色强度和粒径的关系黑度是炭黑的重要指标,需要更多的研究和注意。
虽然结构和表面性质对提高的黑度有重要的作用,但与黑度和着色强度相关的最重要因素是平均粒径。
对于含有炭黑的分散体,从光源发出的大部份光均被吸收,而只有很少的一点反射到感光元件被记录下来,因此不可能有效的利用比色计来对黑度进行分级。
实验室中对黑度的测量多数采用目测法,在完全黑暗处用强光照射湿薄膜,在两块黑样板之间观察出的最小不同定为一个黑度指数。
炭黑的颗粒越细,吸收的光越多,感觉颜色会更黑;颗粒较粗的炭黑反射的光多,使观察者感觉黑色较少一点。
在涂料中,着色强度表示颜料的颜色强度和覆盖力,炭黑的着色强度与粒径的关系和黑度随粒径的转变趋势相同。
炭黑颜料的最大问题是和白色颜料在一路利用,白色颜料和的粒径不同过于差异,较小的炭黑粒子被较大的白色颜料粒子遮盖,出现一种“包藏”效应。
从流变性的角度考虑,利用不同炭黑所需要的涂料基料量亦有不同,表4-3给出了为考察流变性而选用的炭黑的性质。
表3为考察流变性而选用的炭黑的性质二、分散度和观念在任何一种体系中,若是炭黑的分散程度适当,则其原始性质、表面积、结构和表面化学,都对所需要的性能有影响,所以在整个操作方式中,取得必需的分散度超级重要。
与大多数其它商业颜料相较,炭黑的颗粒超级细小,取得良好的分散体较为困难。
由于粒径超级小,炭黑颜料的颗粒间存在较大的吸引力,趋向于形成或紧或松的团聚体,所以为达到适当的颜料分散程度,需要必然的处置方式,包括基料团聚体的解聚(润湿、分散)和分散体的稳定(静电稳定和空间位阻)。
为了实现颜料颗粒的良好分散,必需要在炭黑表面替换出已吸附的杂质(包括空气、气体或水分),提供足够的机械能去拆散颜料结块,和使颜料颗粒的表面暴露在聚合物中,从而维持必要的颜料颗粒的永久分离。
比起其它大部份颜料,炭黑的分散需要高得多的机械能。
粗一点的炭黑(平均粒径> 33 nm)较易分散,颗粒变细时,分散的困难程度随着细度的增加而增加。
Pigment black basic颜料炭黑基本知识
炭黑的原生粒子,聚集体和附聚体
Primary Particle, aggregate and agglomerate
Definition 定义
■ Primary Particle
原生粒子
■ Aggregate 聚集体
Fused primary particles
Primary structure – unbreakable
• 密封式反应设备, 炭黑表面氧化度不高 1-2%
Closed production system,Basic oxides formed on Carbon Black surface (pH ~8-9)
• 平均原生粒径在 10-100 nm
Average primary particle size 10 -100 nm
•平均原生粒径在10-30nm,表面氧化程度较高(4-6%)
Small particle size(10~30nm) and much functional group on CB surface(4-6%)
炭黑原生粒径与结构
Particle & Structure Range
15
炭黑表面的化学基团
议程
Table of Contents
• 欧励隆简介
Orion introduction
• 色素炭黑一般介绍
General Information
• 色素炭黑的生产工艺
Production Process
• 色素炭黑的属性对涂料的影响
Influence of the properties
of CBP on coating performance
•
低细度 Lower Fineness of Grind
碳黑.资料
碳黑一、碳黑的定义化学名称:碳黑化学式:C(碳素)乱层石墨结构英文名:CARBON BLACK分子量:12.01成分及含有量:100%碳黑是以含碳原料(主要为石油)经不完全燃烧而产生的微细粉末。
外观为纯黑色的细粒或粉状物。
颜色的深浅,粒子的细度,比重的大小,均随所用原料和制造方法的不同而有差异。
碳黑不溶于水、酸、碱;能在空气中燃烧变成二氧化碳。
碳黑的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。
二、碳黑的种类1、炭黑由其生产原料不同可得到炉黑、气黑、灯黑等炭黑;由其生产工艺条件不同可以得到粒径范围极广的各种不同炭黑品种,其比表面积通常为10-1000m2 /g;由其生产工艺条件不同,原生颗粒交互生长为聚集体不同的高结构和低结构炭黑,由此可见炭黑的品种是极其繁多,而其性质也极为不同。
炭黑的粒径和结构不同,其分散性截然不同,粒径越细,接触点越多,它们之间内聚力越强。
由此可见选择分散性好的炭黑原则应是粒径大和高结构。
当你希望得到一个乌黑光亮的塑料制品,选择粒径小的低结构炭黑。
这是因为炭黑着色时,黑度主要基于对光的吸收,因此在特定浓度炭黑,粒径越小,则光吸收程度越高,光反射越弱,黑度越高。
炭黑降低结构,黑度明显改进也是同样道理。
2、碳黑的种类按产品性能分有乙炔碳黑、石墨碳黑、高结构耐磨碳黑、超导碳黑等。
炭黑的结构性是以炭黑粒子间聚成链状或葡萄状的程度来表示的。
由凝聚体的尺寸、形态和每一凝聚体中的粒子数量构成的凝聚体组成的炭黑称为高结构炭黑。
目前常用吸油值表示结构性,吸油值越大,炭黑结构性越高,容易形成空间网络通道,而且不易破坏。
高结构炭黑颗粒细,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,其中在众多炭黑品种中以乙炔炭黑为最佳。
3、碳黑的种类按色度可分高色素碳黑、中色素碳黑、导电碳黑、普通色素碳黑、通用色素碳黑。
普通碳黑的分类及应用范违SRF碳黑一般用于那些不需要强着色力、高覆盖力或紫外线保护的垃圾袋生产。
卡博特炭黑产品详细资料
卡博特炭⿊产品详细资料卡博特炭⿊炭⿊种类牌号⽤途和特性导电和抗紫外光类BP2000吸油值:330M2/g,粒径:12nm,着⾊⼒:164塑料、涂料:在低炭⿊填充情况下也能保持物理性能的⾼导电性炭⿊。
VXC72吸油值:174M2/g,粒径:30nm,着⾊⼒:87塑料、涂料:⽤于导电和防静电的⼀种⼯业标准。
605VXC305BP3200塑料:⾼质量的极纯碳⿊,分散性好、⾼着⾊⼒、耐紫外光和抗静电等特性。
⾼⾊调类S90B涂料:在溶剂涂料中具有极⾼的⿊度。
M1300涂料:在溶剂和⽔性涂料中良好的⿊度和⾼的⿊度。
中⾊调类900塑料、涂料:塑料、磁漆和喷漆⽤的中⾼⾊素。
适⽤于⽪⾰⾊浆,⿊度卓越。
M88塑料、涂料:具有良好分散性的中级⿊度。
800ML涂料、油墨:极佳分散性和稳定性,⿊度好导电性最低,适⽤中⾼档⼯业涂料、UV油墨V9A32塑料、涂料:具有⾼着⾊⼒、良好的颜⾊。
普通⾊调M570/E570塑料、涂料、油墨:具有良好⿊度、着⾊⼒。
H塑料、油墨、涂料:具有⾼着⾊⼒和低黏度。
油墨、涂料:具有良好的流动性、分散性和光泽的油墨。
⽤于涂料中有好的稳定性和着⾊⼒。
R660R40R330R25油墨:在⾼油墨填充情况下能保持低粘度、极佳的光泽和强蓝相。
R99R油墨:油墨⽤的⼀般碳⿊。
提供好的分散性和蓝相,稳定性⾼。
M430涂料、油墨:良好的⿊度,易分散。
47⽔墨:易分散、较强着⾊⼒、较纯净。
DL430涂料、油墨、⾊浆:具有易分散、低杂质、⾊泽均匀。
电线电缆料M717良好的⿊度,易分散,低吸油值,吸附性好,蓝⾊相。
电缆半导电屏蔽料可选⽤导电炭⿊:VXC72VXC605VXC305BP-2BP-7型号140V58元种类/⽤途⾊素碳⿊品牌德固赛应⽤推荐油墨CAS13-86-4执⾏标准ROHS德固赛炭⿊:普通⾊素槽法炭⿊:特⿊4,特⿊4a,printexu,printexv,printex140u,printex140vprintexu和pintexv、140v中等⿊度的主⾊和调⾊碳⿊,⽤于涂料和油墨,印刷和复印油墨、复写纸、打印⾊带、塑料和合成纤维。
不同种类炭黑在全钢载重子午线轮胎
不同种类炭黑在全钢载重子午线轮胎胎面胶中的应用研究李再琴,李安庆,丁 祥,刘前进(有道轮胎有限公司,山东淄博256401)摘要:研究4种炭黑(V9HX1,N110,N115和N134)在全钢载重子午线轮胎胎面胶中的应用。
结果表明:炭黑V9HX1填充胶料生热低,耐磨、补强、分散性好,但抗撕裂性能较差;炭黑N134填充胶料生热中等、耐磨性能好,具有一定的抗撕裂性能,但分散性和加工性能较差;炭黑N110填充胶料生热中等,抗撕裂性能优异,分散性好,但耐磨性能略差;炭黑N115填充胶料具有优良的抗撕裂性能,分散性好,但生热高,耐磨性能略差;4种炭黑对胎面胶性能的影响有所差异,建议根据产品使用环境要求选择合适的高结构度、大比面积炭黑品种。
关键词:炭黑;比表面积;结构;全钢载重子午线轮胎;胎面胶;滚动阻力中图分类号:TQ330.38+1;TQ336.1 文章编号:2095-5448(2023)02-0069-05文献标志码:A DOI:10.12137/j.issn.2095-5448.2023.02.0069炭黑是轮胎工业中不可或缺的补强剂。
炭黑的一次结构就是炭黑的聚集体,是炭黑的基本结构单元,这种聚集体是准石墨晶体,由粒子构成,粒子与粒子之间存在相互作用的化学结合。
炭黑的种类很多,而各种炭黑的聚集体的大小和形态是不同的,实际上即使同一种炭黑的聚集体的大小及形态也不完全相同。
炭黑的聚集体与聚集体之间存在一定的范德华力,所以粒子与粒子可以相互凝结。
炭黑表面具有较多的有机基团。
炭黑填充橡胶时,橡胶与炭黑之间会发生物理和化学作用,其决定了炭黑对橡胶的补强程度。
橡胶和炭黑的结构特点共同确定了橡胶与炭黑间的相互作用大小,也决定了两者之间的相容性,从而会影响胶料的加工性能以及炭黑对橡胶的补强。
炭黑对橡胶的补强过程复杂,对炭黑补强机理的研究持续进行,但是至今还没有一种理论能得到广泛认可。
炭黑补强机理主要有5种:一是Mullins和Tobin提出的容积效应;二是弱键强键学说;三是炭黑粒子与橡胶分子链有限伸长理论;四是壳层模型理论;五是橡胶大分子链滑动学说[1-4]。
炭黑培训课件
01
02
塑料工业
炭黑可以作为塑料的着色剂、紫外线 吸收剂和抗静电剂等,改善塑料制品 的外观和性能。
03
涂料工业
炭黑可以作为涂料的着色剂、防沉剂 和增稠剂等,提高涂料的遮盖力、耐 候性和装饰性等。
05
04
油墨工业
炭黑可以作为油墨的着色剂和调节剂 ,提高油墨的印刷适性和色泽鲜艳度 。
7
主要设备结构介绍
01
反应器、加热炉、冷却器、分离器等
设备维护保养计划制定
02
定期检查、清洗、更换易损件等
设备维修与故障排除方法
03
常见故障原因分析及处理措施
12
03
炭黑产品质量控制与分析 方法
2024/1/28
13
质量标准与检测方法
2024/1/28
炭黑质量标准
包括吸碘值、DBP吸收值、筛余 物、着色强度等指标,用于评价 炭黑的性能和质量。
2024/1/28
26
政策法规对行业影响解读
2024/1/28
01
环保政策
近年来,国家出台了一系列环保政策,对炭黑行业产生了深远影响。例
如,严格的大气污染防治法、水污染防治法等法规要求炭黑企业加强环
保治理,实现达标排放。
02
产业政策
国家鼓励炭黑行业向高端化、绿色化方向发展,推动产业结构优化升级
。相关产业政策包括鼓励企业采用先进技术、提高产品质量和附加值、
如聚乙烯、聚丙烯等,通常选择 粒径较大、结构较低的炭黑,以 降低成本并满足基本性能要求。
2024/1/28
工程塑料
如尼龙、聚碳酸酯等,需要选择粒 径较小、结构较高的炭黑,以提高 塑料制品的强度、耐磨性等性能。
高纯碳酸锂、磷酸铁和炭黑高温锻烧生成磷酸铁锂方程式
在电池行业中,磷酸铁锂(LiFePO4)是一种常见的正极材料。
它具有较高的安全性和稳定性,被广泛应用于电动车、储能系统和移动电源等方面。
而磷酸铁锂的制备过程中,通常需要通过高温锻烧来合成出高纯度的产品。
在高温锻烧的过程中,三种主要原料被常用,分别为高纯碳酸锂、磷酸铁和炭黑。
本文将通过化学方程式的形式,来详细阐述高纯碳酸锂、磷酸铁和炭黑在高温锻烧过程中生成磷酸铁锂的反应机制和化学方程式等相关知识。
1. 高纯碳酸锂的作用在合成磷酸铁锂的过程中,高纯碳酸锂是其中关键的原料之一。
高纯碳酸锂通常具有白色结晶粉末状,其化学式为Li2CO3。
在高温锻烧的过程中,高纯碳酸锂主要起到提供锂离子的作用,催化反应的进行。
2. 磷酸铁的作用磷酸铁是另一个重要的原料,其在合成磷酸铁锂中发挥着不可或缺的作用。
磷酸铁化学式为FePO4,它与高纯碳酸锂一起在高温下进行反应,生成磷酸铁锂。
3. 炭黑的作用炭黑是作为导电剂存在的,在高温锻烧的过程中,炭黑主要起到导电和催化作用。
另外,炭黑还能够减少磷酸铁锂的电阻,提高电池性能。
4. 反应机制通过高温锻烧的过程,高纯碳酸锂、磷酸铁和炭黑发生复杂的化学反应,生成磷酸铁锂。
其化学方程式可以表示为:2Li2CO3 + FePO4 + C → LiFePO4 + CO2↑+ C(炭黑)5. 反应过程在高温锻烧的条件下,高纯碳酸锂首先发生分解反应,生成二氧化碳和氧化锂。
而磷酸铁也在高温下分解,释放出磷酸根和铁离子。
当炭黑存在时,还将发生炭黑与氧化锂和磷酸根的反应。
这些离子和分子通过催化作用、氧化还原作用等,混合成新的磷酸铁锂晶体。
6. 总结通过高温锻烧生成磷酸铁锂的过程,简单来说就是通过高温下高纯碳酸锂、磷酸铁和炭黑的复杂化学反应生成的。
这一过程对于磷酸铁锂的制备具有非常重要的意义,也为电动车及储能系统等产品的发展提供了重要支持。
通过以上文章,我们可以清楚地了解高纯碳酸锂、磷酸铁和炭黑在高温锻烧过程中生成磷酸铁锂的化学方程式及反应机制的相关知识。
黑色颜料
颜料与涂料之——黑色颜料第一节黑色颜料概述无机黑色颜料的CI分类,为黑颜料6(77266),包括灯黑和植物油黑(已不生产);以及黑颜料7(77266),包括乙炔黑、炭黑(一般)、槽黑、11黑、气黑和热裂黑。
炭黑在商业上称为碳烟,最初的制造过程非常原始。
用碳作为基料的黑色颜料可以依照所用原料分为以下五大类,其中最重要而且大量制造的是炭黑:(1) 炭黑,从天然气或石油制造,包括槽黑、炉黑和热裂黑;(2) 灯黑,也可以包括在炭黑中,从植物油、石油或杂酚油制出;(3) 植物黑,从木材、蔓颈植物等制造;(4) 动物黑,从动物骨制造;(5) 石墨,从矿物原料制造。
依照制造方法分类,可有七种,它们是:(1) 槽黑(channel),原料为天然气和油(2) 炉黑(furnace),原料为石油(3) 灯黑(lampblack),原料为石油(4) 热裂黑(thermal),原料为石油和天然气或石油气(5) 乙炔黑(acetylene),原料为乙炔(气)(6) 骨黑(boneblack),原料为兽骨(7) 矿物黑(mineralblack),原料为煤一、黑色颜料的一般性质理想的黑色颜料既不会反射可见光线,也不会传递可见光线,某些品级的黑色颜料非常接近这一理想状态。
但事实上即使是最好的品级,也会反射非常微量的红色、蓝色或若干其它颜色,品级稍差一点的黑色颜料,将会反射更多的颜色。
高色素槽黑炭黑反射可见光最少,既所谓的黑玉品质;比较次级的为中色素黑玉黑;更次级的为正常级的黑玉黑。
由于品级的不同,槽黑炭黑和白色颜料混合时通常会产生感觉温暖的棕灰色,而炉黑炭黑则产生感觉冷的蓝灰色。
二、炭黑色颜料的形态学要了解形状不规则、非常小的炭黑颜料,可从四个方面来观察,即内部的颗粒结构、用向异性和不规则性来看的外部排列、相对质量或容积、表面特性。
炭黑的原始形状是一种疏松的多聚合结晶体矩阵,其结晶包括一系列的石墨平面层,趋向于形成粗糙中心的圆形结构。
炭黑的种类——精选推荐
炭黑的种类、结构与性能发布日期:[2010-10-13] 作者:admin 来源:站内炭黑的种类、结构与性能炭黑是由烃类化合物经热分解而成的。
以脂肪烃为主要成分的天然气和以脂肪烃与芳香烃混合物为主要成分的重油均可作为制备炭黑的原料。
在热分解过程中,烃类化合物先形成碳的六元环,并进一步脱氢缩合形成多环式六角形网状结构层面。
这种层面3~5个重叠则成为晶子,大量晶子无规则的堆砌,就形成了炭黑的球形颗粒。
在制备过程中,炭黑的初级球形颗粒彼此凝聚,形成大小不等的二级链状聚集体,称为炭黑的结构。
链状聚集体越多,称为结构越高。
炭黑的结构因其制备方法和所用原料的不同而异。
炭黑的结构高低可用吸油值大小来衡量,吸油值定义为100克炭黑可吸收的亚麻子油的量。
在粒径相同的情况下,吸油值越大,表示结构越高。
炭黑以元素碳为主要成分,并结合少量的氢和氧,吸附少量的水分。
此外还含有少量硫、焦油、灰分等杂质。
炭黑中氢的含量一般为0.3%~0.7%,是由芳香族多环化合物缩合不完全剩余下的。
其中一部分以烯烃或烷烃的形式结合在晶子层面末端的碳原子上,另一部分则与氧结合形成官能团存在于颗粒表面上。
通常,结合在晶子层面末端碳原子上的氢愈少,炭黑的结构愈高。
氢的含量愈低,炭黑的导电性愈好。
炭黑中的氧是炭黑粒子与空气接触而自动氧化结合的。
其中大部分以CO2的形式吸附在颗粒表面上,少部分则以羟基、羧基、羰基、醌基和内酯基的形式结合在炭黑颗粒表面。
一定数量含氧基团的存在,有利于炭黑在聚合物中的分散,因此对聚合物的导电性有利。
炭黑的含氧量随制备方法不同而异,一般为1%~4%。
炭黑颗粒表面一般吸附有1%~3%的水分,其含量大小与炭黑的表面性质有关。
炭黑的比表面积愈大,氧的含量愈高,则水分吸附量愈大。
水分的存在虽有利于导电性能提高,但通常使电导率不稳定,故应严格控制。
炭黑的生产有许多种方法,因此品种繁多,性能各异。
若按生产方法分类,基本上可分为两大类:一类是接触法炭黑,包括天然气槽法炭黑、滚筒法炭黑、圆盘法炭黑、槽法混气炭黑、无槽混气炭黑等;另一类是炉法炭黑,包括气炉法炭黑、油炉法炭黑、油气炉法炭黑、热裂法炭黑、乙炔炭黑等。
炭黑生产简介
炭黑生产简介炭黑是一种重要的工业原料,广泛应用于橡胶、塑料、涂料、印刷油墨等领域。
本文将从炭黑的概述、生产工艺流程、炭黑种类及应用等方面进行详细介绍。
一、炭黑概述炭黑是一种由碳素原料经过高温裂解或氧化还原反应制得的微粒状固体物质,其表面积很大,活性极强。
其主要成分是碳元素,通常含有少量杂质元素如氢、氧、硫等。
由于其特殊的物理化学性质,使得它在工业上有着广泛的应用。
二、生产工艺流程1. 原料准备:炭黑生产的原料主要是天然气或者重油等碳素含量较高的物质。
2. 炉内反应:将原料加入到加热后的反应器中,在高温下进行裂解或者氧化还原反应,生成含碳元素丰富的气体。
3. 粉碎处理:将生成的固体物料进行粉碎处理,使其达到所需粒径大小。
4. 表面改性:通过表面改性技术,使炭黑表面具有一定的亲水性或疏水性,以便更好地与其他材料进行结合。
5. 包装储存:将处理好的炭黑包装储存,以便后续使用。
三、炭黑种类及应用1. 电阻型炭黑:主要用于橡胶制品的制造中,如轮胎、输送带等。
其特点是具有较高的电导率和耐久性。
2. 加强型炭黑:主要用于增强塑料、橡胶等材料的硬度和强度。
在制造汽车零部件、家电外壳等方面应用广泛。
3. 耐候型炭黑:具有良好的耐候性能,主要用于户外建筑材料、涂料等领域。
4. 色素型炭黑:主要用于印刷油墨、涂料等领域,可以起到着色和增加光泽度的作用。
5. 其他类型:还包括导电型炭黑、阻尼型炭黑、消光型炭黑等多种类型,在不同领域都有着广泛的应用。
四、总结本文对于炭黑生产进行了详细介绍,从概述、生产工艺流程、炭黑种类及应用等方面进行了分析。
炭黑作为一种重要的工业原料,其应用范围广泛,具有重要的经济价值和社会意义。
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炭黑的种类与性能
时间:2011-01-12 来源:中国市场调研在线 作者:市场调研员 点击: 233 次
据市场调研在线了解碳黑为工业中不可或缺之化工原料,其染色与补强的特性,为多数
塑、橡胶制品的改质添加剂,其中轮胎用量占总体之七成最多。
表一为世界碳黑生产国之年
产量统整。
美国碳黑工业崛起於第二次世界大战,为确保战略物资之供应,迫使碳黑厂商大
量扩产,以至今日之龙头地位,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,以日本和中国大陆居二、三位,年产量约达70
万公吨。
炭黑的用途 炭黑的种类与性能
炭黑种类与性能
名称
物化性质 用途 用法和作用 N220 中超耐磨炭黑 本品是一种广泛使用的高补强型炉法炭黑,具有较高的结构性,其耐磨性介于超耐磨炭黑和高耐磨炭黑之间。
本品的吸碘值121g/kg ,DBP 吸收值114cm3/100g
用于载重胎、乘用胎等胎面胶,及需要高强度、高耐磨的橡胶制品,如高强度运输带、工业橡胶制品等。
本品适用于各种橡
相比,含N220炭黑
高10%~20%,能赋予
强度和抗撕裂强度
性。
N234 新工艺高结构中超耐磨炭黑 本品具有较高的结构,是N200 系列炭黑中补强性和耐磨性较好的一个品种。
其吸碘值为120g/kg,DBP 吸收值用于高速轮胎胎面胶和高质量的橡胶制品 使用本品的胶料的
N242和N339,其耐
高10%,尤其是在高
更能显示出良好的
125cm3/100g 胶料加工性能也较滑,适用于各种橡 N326
低结构高耐磨 炭黑 本品吸碘值82g/kg ,DBP 吸 收值72 CM3/100g ,具有补 强能力较高,生热较低的良 好性能 用于要求强度高、生热低的轮胎(包括越野胎)胎面胶料,也适用于输送带、密封制品及其他高质量橡胶工业制品 本品在天然橡胶中胶料物理机械性能度。
使用本品的胶料强度、撕裂强度、崩花性能。
与其他比,胶料定伸应力较拉伸强度相近。
N330
高耐磨炭黑 N330是应用最为广泛的高耐 磨型炭黑,吸碘值82g/kg,DBP 吸收值102 cm3/100g ,本品的耐磨性能比中超耐磨系列炭黑稍差,但优于槽法炭黑。
用于轮胎胎面、帘布胶、胎侧及各种橡胶工业制品。
本品是一种补强性赋予胶料较好的强能、耐磨性和弹性。
胎的滚动损失(滞后列炭黑中仅大于N3他品种都小,在胶料能亦较好,适用于各然橡胶。
N539
低结构快压出炭黑 本品吸碘值43g/kg ,DBP 吸 收值111 cm3/100g ,为N550 炭黑的衍生品种,其结构比 N550稍低,具有中等补强性 能,是一种通用的炉法炭黑。
用于轮胎胎体胶料,尤其适用于以天然橡胶为主的缓冲层胶料,亦可用于轮胎基部胶料、 胶带覆盖胶和其他橡胶制品及电线、电缆护套料中。
使用本品的胶料,口型膨胀小。
硫化胶长率较高,定伸应性和耐疲劳性能均 N550
快压出炭黑 本品吸碘值43g/kg ,DBP 吸 收值121 cm3/100g ,粒子表 面光滑,结构高,在软质炭 黑中,其补强能力是最高的。
用于轮胎帘布层、胎侧、内胎及压出、压延制品胶料中。
本品适用于天然橡胶,易分散,能赋予压出速度快,口型膨光滑。
硫化胶的耐高能良好,补强性能、较佳。
本品用于丁基好与N660并用。
N660 通用炭黑 本品的吸碘值36g/kg ,DBP 吸收值90 cm3/100g 。
该品 种之所以称为通用炉黑,是 因其兼具高定伸炉黑的高定 用于轮胎帘布层、内胎、自行车胎、胶管、胶带、电缆、鞋类及压制品、模型制品等。
本品适用于各种橡
相比,本品具有较高
细,在胶料中易分散
强度、抗撕裂强度
伸应力,快压出炉黑的良好加工性能,半补强炉黑的高回弹性和细粒子炉黑的耐屈挠性,因而其应用较为广泛。
而变形小,生热低,能良好。
N762 非污染低定伸
半补强炭黑本品的吸碘值27g/kg,DBP
吸收值65,具有中等补强性
能,其结构低于N774,苯透
光率稍低(约90%),不污
染橡胶。
用于轮胎帘布层、内胎、
自行车胎、胶管、胶带、
压出及模压制品等胶料。
本品可用于各种橡
(Hydrin200)为例
其胶料的门尼粘度
长率稍高,但电阻
上。
本品能赋予橡胶
低的生热。
N774 非污染高定伸
半补强炭黑本品的吸碘值29g/kg,DBP
吸收值72,具有中等补强性
能。
和非污染低定伸半补强
炉黑(N762、N772)相比,
二者的比表面种同,苯透光
率稍高,(95%左右),结
构也稍高。
其主要特点是溶
剂抽出物低,不污染橡胶。
用于轮胎帘布层、胎侧、
内胎、
胶管、胶带等。
使用N774炭黑的胶
填充量也可以很高
高,生热低,动态。