塑胶原料碳黑的详细介绍

　　产品概况：

　　碳黑是一种无定形碳。轻、松而极细的黑色粉末，比表面积非常大，范围从10-3000m2/g，是有机物(天然气、重油、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得的产物。比重1.8-2.1 由天然气制成的称“气黑”，由油类制成的称“灯黑”，由乙炔制成的称“乙炔黑”。此外还有“槽黑”“炉黑”。按炭黑性能区分有“补强炭黑”、“导电炭黑”、“耐磨炭黑”等。可作黑色染料，用于制造中国墨、油墨、油漆等，也用于做橡胶的补强剂。

　　据记载，中国是世界上最早生产炭黑的国家之一。在古时候,人们焚烧动植物油、松树枝,收集火烟凝成的黑灰,用来调制墨和黑色颜料。这种被称之为“炱”的黑灰就是最早的炭黑。

　　产品结构：

　　1、形成

　　炭黑一般是指碳单质微粒，一般是由于有机物燃烧不充分，其中的氢元素和氧元素转化为水，而碳元素燃烧不充分，就会脱离分子，形成炭黑。

　　2、形态

　　炭黑由炭组成，但通常被定为无机颜料类。炭黑是烃类经气相不完全燃烧或热烈解而成的黑色粉末状物质。由于生产工艺的不同，通过不同的工艺条件可得到各种性质不同的产品。

　　1) 炭黑的微观构造

　　炭黑粒子具有微晶结构，在炭黑中，碳原子的排列方式类似于石墨，组成六角形平面，通常 3~5个这样的层面组成一个微晶，由于炭黑微晶的每个石墨层面中，碳原子的排列是有序的，而相邻层面间碳原子的排列又是无序的，所以又叫准石墨晶体。

　　2) 炭黑的粒径

　　颜料炭黑的粒子细度可低至5nm，一般说来，炭黑粒子不是孤立存在的，而是多个粒子通过碳晶层互相穿插，形成链枝状。不同生产工艺可得到粒径范围极广的炭黑粒子，灯黑生产工艺得到的产品相对粗糙，而气黑生产工艺可得到精细的产品。

　　用炉黑生产工艺可得到几乎所有粒径范围的炭黑，同一品种的炭黑，其粒子大小并不完全相同，呈现一个粒径分布范围。一般来说，粒子较细的品种，粒径分布较窄。

　　产品参数：

　　型号：N330

　　指标：(GB3778―2003标准)

　　吸碘值 ：g/kg 82±7

　　吸油值 ：10―5m3/kg 102±7

　　压缩样吸油值： 10―5m3/kg 80―96

　　CTAB吸附比表面积： 103m2/kg 73―91

　　STSA： 103m2/kg 75±9

　　氮吸附比表面积： 103m2/kg 71―85

　　着色强度： % 96―112

　　加热减量 ：%≦ 1.0

　　倾注密度： kg/m3 380±40

　　PH值 ：%≦ ―

　　灰分： %≦ 0.5

　　45目筛余物： %≦ 0.001

　　325目筛余物： %≦ 0.02

　　100目筛余物： %≦ 0.1

　　杂质：无

　　300%定伸应力： -0.9±1.6

　　产品性质特点：

　　1、黑度

　　黑度是指炭黑所具有的黑色呈现强度。炭黑作着色时，黑度主要基于对光的吸收，对于特定浓度的炭黑，炭黑越细小，则光吸收程度越高。黑度除了受炭黑内部的光吸收外，也受由于粒子表面几何机构的影响而产生了具有增亮效应的光散射，这会降低黑度。随着粒径的减小，光散射程度降低。只有对于很细的炭黑，提高炭黑的浓度才能提高黑度，对于粗大的炭黑，具支配因素的光散射程度因炭黑数增加而提高，黑度反而相应降低。

　　2、着色强度

　　着色强度可以理解为抵消白色颜料增白能力的效果。着色强度也是随着原生粒子的粒径减小和结构的减小而提高。

　　3、色调

　　“炭黑粒子”的光散射程度，随着粒径的减小而降低，除了影响增光效应，也影响色调，原因如下：　当可将光穿过一主色为黑色的着色层时，短波的蓝光比长波的红光的散射效应更强烈。炭黑越细，这种效应越显著。红光成分由于散射损失较小，因此进入着色层的深度大一些。

　　4、分散性

　　颜料黑越细，炭黑聚集体之间接触点便越多，结果它们之间内聚力越强，当把颜料黑掺入料，即开始进行始炭黑均匀分布时，则对分散要作的功便大，以把炭黑粒子分隔开来，最终达到最高的黑度和着色。

　　5、光稳定性

　　光会使塑料老化，尤其是阳光中的紫外线会加速塑料的老化。在配合运用有机紫外光吸收剂和抗氧化剂可使寿命延长。然而颜料黑仍然被认为是最好的紫外线稳定剂。

　　颜料黑作为紫外光吸收剂，主要用作延长塑料制品在户外使用寿命。

　　浓度为0.5%的小粒径炭黑(20nm)与2%的相对粗粒径的炭黑(95nm)。差不多具有同样的光保护作用。

　　6、食品接触

　　所有涉及到食品卫生法规定的日用品的着色颜料，包括颜料必须符合规定的纯净标准。首先，这些标准规定了一般颜料它的重金属的含量，其组分在0.1n盐酸中的溶解度(和胃液的酸度一样)，以及规定芳香氨的含量。而后，特别制定了关于炭黑的纯净标准，而这一标准因国家而不同。

　　产品分类：

　　1、按生产

　　主要分为灯黑、气黑、炉黑和槽黑。

　　2、按用途

　　炭黑按用途不同，通常分为色素用炭黑、橡胶用炭黑、导电碳黑和专用碳黑。

　　3、按功能

　　主要分为补强碳黑、着色碳黑、导电碳黑等。

　　4、按型号

　　主要为N220、N330、N550、N660、N990、N110、N115、N234、N326、N339、N375、N539、N550、N880等。

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