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炭黑在化工產品中的主要用途

2018-09-03 17:34:42
炭黑在化工產品中的應用非常廣泛,在我們生活中也隨處可見炭黑的制成品,但是炭黑不可混為一談,因為炭黑也分好多種,不同的炭黑有它各自不同的作用,在生產炭黑制品時要先考慮好自己生產出來的炭黑產品是用來干什么用的,要有針對性的去選擇,下面小編就針對不同的炭黑分別介紹下各自所作用的不同領域。
主要用作橡膠的補強劑和填料,其消耗量約為橡膠消耗量的一半,橡膠用炭黑占炭黑總量的94%,其中約60%用于輪胎制造。此外,也用作油墨、涂料和塑料的著色劑以及塑料制品的紫外光屏蔽劑。許多其他制品,如電極、干電池、電阻器、炸藥、化妝品及拋光膏中,也是重要的助劑。
橡膠用炭黑,色素炭黑和導電炭黑。
橡膠用炭黑如輪胎行業,橡膠密封件,減震件等等,橡膠制品中配合一定量的炭黑可以起到補強和填充作用以改善橡膠制品的性能。
色素炭黑,主要用于油墨,油漆等行業作為黑色顏料使用。
導電炭黑,利用某些炭黑的低電阻或高電阻性能,使其于不同的產品,如導電橡膠,無線電元件等等,成為導電炭黑。
炭黑在塑料行業中的應用·
選擇之前,必需確定其用途,例如用于著色、防紫外光、或導電等等。
一、著色用炭黑
色素炭黑一般都能較好的給塑料著色,可根據著色特性或物化性能選用色素炭黑,著色用炭黑的品種的選擇基本上都是隨廢品必需達到黑度而定。用極細的色素炭黑可以完成黑度要求特別高的著色;PE垃圾袋,塑料袋,電纜資料之類產品只需中等水平黑度,可以用比外表積較低,結構較高的炭黑品種;塑料調色時,炭黑稱量和配料時出現的微小誤差,均會導致明顯的色差,因此,宜采用粒徑較大,著色力較差的低色素炭黑,這樣炭黑用量可以稍大,稱量誤差相對小些,并有分散性較好、價格較低的優點。
對于灰色塑料,采用細粒色素炭黑往往出現棕相灰色,而采用粗粒子色素炭黑可發生藍相灰色。
與其它有機顏料相比,炭黑除分散較困難外,其他性能均較好。科學的炭黑配合量,可提供較好的抗靜電或導電性。
炭黑基本上是無毒的但較易飛揚和污染,故常以色母粒形式供塑料行業使用,消除污染的同時也改善了炭黑在塑料中的分散。
炭黑作為塑料用顏料,常用的劑型有粉狀和粒狀。粒狀炭黑飛揚較少,但分散較難,故在塑料著色中采用粉狀炭黑。
二、紫外線防護性的應用
炭黑在塑料工業中用途之一是防紫外光老化,由于炭黑有較高的吸光性,因而能有效的防止塑料受陽光照射而發生光氧化降解。炭黑作為紫外光穩定劑在塑料中所起的作用有:把光能轉化為熱能;維護塑料外表而免遭一定波長的射線照射;截取原子團而發生防老化作用,從而阻止催化降解。紫外線對聚烯烴特別有害,試驗證明當一定細度的炭黑的濃度為百分之二時可以達到完美的紫外線屏蔽作用。
炭黑對塑料的紫外線老化的防護作用,取決于炭黑的粒徑、結構和外表化學性。
炭黑的粒徑較小時,因外表積增大,其吸收光或遮光能力增加,故紫外線防護作用增強,但粒徑小于20nm其防護作用趨于同一水平,原因是當粒徑過小時,逆向散射減小,而繼續向前的光會威脅聚合物的穩定性。
結構較低,即聚集體尺寸較小時,因聚集體幾何體積較小,會增強對聚合物的防護作用,這也是結構較低的炭黑較黑的原因。
炭黑外表含氧基團較多,即揮發份較高時,能消除聚合物分解時產生的基因,因此防護作用也增強。
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