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涂料对其颜料的要求,除了颜色之外,还对着色力、吸油量、水分、水溶性、PH值、相对密度、粒子形状大小、耐溶剂性、耐化学品性、耐候性、无毒无公害性、分散性等有不同的要求。 炭黑在物理方面活性很高,但在化学方面则是不活性的,因此其耐候性和耐化学品性好。炭黑的黑度和着色力高,价格稳定,因此在涂料工业不可血少的黑色颜料,常用于建筑、汽车、铁路车辆和船舶用涂料中。炭黑除用于黑色涂料外,还作为调色颜料应用于灰色及其他颜色的涂料中。

油漆用高黑度炭黑色素炭黑的原生粒子是由许多叠合层面所组成。在很大程度上,生产工艺决定其原生粒子的粒径大小。在炉法生产的炭黑中,因为生产工艺可调节的手段较多、自动化程度高,原生粒子粒径的变化范围最大:从10纳米到80纳米。原生粒子的平均粒径和粒径分布从根本上决定了色素炭黑的性能,特别是其黑度和着色力。


塑料专用色素炭黑, 乙炔炭黑的粒径居中等水平,具有结构高、纯度高,灰分和挥发分含量均很低,故电阻率极低。乙炔炭黑在生成时为极松散的细粉,表观密度极低,固有粉状品、压缩品、造粒品3种产品。乙炔炭黑、天津乙炔炭黑、乙炔炭黑的 用途:乙炔炭黑主要用于干电池作吸电液剂,亦用于导电、抗静电及导热橡胶制品,以及电池工业、导电涂料、塑料制品中。

作为色素用于涂料、油墨和塑胶的炭黑称为色素炭黑,或者颜料炭黑。色素炭黑用到涂料、油墨、塑胶里,还有导电、防静电、屏蔽紫外线、防止树脂老化的作用,因此,人们区别用于橡胶的炭黑,把色素炭黑广义地称之为特种炭黑。 据美国NOTCH咨询集团的统计和预测:2007年世界炭黑生产能力为1016万吨,预计2012年世界炭黑生产能力将增加到1200万吨以上。其中被应用于轮胎和橡胶工业的橡胶用炭黑占总产量的90%以上,只有大约10%的炭黑作为色素。

高黑度色素炭黑(也称碳黑)是由烃类化合物(主要为石油衍生物)经过不完全燃烧或热裂解形成的近似于球体的胶体粒子的准石墨结构物质,以聚集体形式存在,表观呈纯黑色粉状或者粒状。产品的粒径、结构和表面活性根据原料和生产工艺的不同而有很大差异。炭黑不溶于水,有酸碱性之分,燃烧后产生二氧化碳。炭黑的主要成分是碳,同时包含微量氢、氧、硫、灰份、焦油和水份。

高色素碳黑粒子不仅以原生粒子形式存在,而且在生产熔结成凝聚体。这种凝聚体是由原生粒子经化学键结合。在凝聚过程中,由大量链枝的原生凝聚体构成的炭黑称为高结构炭黑。而原生凝聚体由较少链枝原生粒子组成的炭黑,则称为低结构炭黑。 高色素碳黑的结构即炭黑聚集体的形态,一般链枝越多越密其结构越高,反之则结构越低,炭黑结构对性能的影响。

塑料产品在生活中随处可见,近年来人们生活水平越来越高,对塑料的要求也不仅仅局限在耐磨,耐候,抗静电等各种特殊功能上,对颜色的要求也越来越高。我们今天就对塑料的着色来看看色素炭黑能在其中起到什么作用。 塑料的着色剂目前分为颜料和染料两种。颜料就是不溶于普通溶剂的着色剂。染料就是可用于大多数溶剂和被染色塑料的化合物。炭黑就是常用的黑色颜料,不仅价格便宜,还能赋予塑料紫外线保护和到点作用。加上先进炭黑品种的不断增加,各种性能特点以及历经范围的炭黑都用根据不同的需求运用。这些我们在之前的文章当中也提到过。这里我们就说说塑料的配色工艺。 塑料的着色可以采用色粉直接加入树脂的方法和色母粒。色粉与塑料树脂直接混合后,可以直接制品成型。工序短成本低,但是着色力较差,成品颜色的均匀性和质量稳定性较差。 色母粒法也是着色剂和载体树脂,分散剂,其他助剂配制成一定浓度着色剂的粒料,制品成型时根据着色要求,加入一定量的色母粒,使制品含有要求的中色剂量从而达到着色的要求。 色母粒由于对颜料进行预热处理,有着较高的着色力,用量可以降低而且质量相对稳定。不管在运输,贮存,使用方面都很方便,对环境的污染也会大大降低。 载体树脂不用多说,其中的分散剂会通过对颜料的湿润,渗透来排除表面的空气,将凝聚体,团聚体分散成细微,稳定和均匀的鄂克利,并且在加工过程中不再凝聚。常用的一般分散剂多为低分子量聚乙烯蜡,对于部分有机颜料和比较难分散的炭黑则需要采用特别的分散剂。除了这些之外还需要加入类似偶联剂,抗氧剂,光稳定剂等等等等。总的来说,色母粒不管是成品效果还是成本都是比较好的着色方法。尤其是过程当中可以加入不同的助剂,可以让塑料具备更多的性能。
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