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具有中高补强性、耐磨性好,较好强伸性能,耐磨性,良好分散性。主要用于高耐膜、高强度的轮胎,橡胶管,皮带,电线电缆,鞋底、油墨、涂料、塑料制品。

不同结构尺寸的反应炉。空气和燃料在反应炉中燃烧,原料经雾化后喷入燃烧的火焰中,经高温热解生成炭黑。炭黑悬浮于燃余气中形成烟气。烟气经急冷后送空气预热器、油预热器进一步降温,最后送入袋滤器,分离出的炭黑送到造粒机中造粒,然后在干燥机中干燥。

槽法

炭黑

 

以天然气为主要原料,以槽钢为火焰接触面而生产炭黑,此种炭黑称为槽黑。与炉黑及热裂黑相比,其粒子较细而比表面积较大。同时,由于采用特定的生产方式,其表面受到氧化,含有较多的含氧官能团而呈酸性。这类炭黑粒子的聚结程度较低。因含有较多的含氧官能团,可延缓橡胶的硫化速度,提高聚烯烃的耐候性以及赋予油墨良好的流动性和印刷性能。

热裂法

以天然气、焦炉气或重质液态烃为原料,在无氧、无焰的情况下,经高温热解生成炭黑,称为热裂黑。它是炭黑品种中比表面积最低的一类,基本上以单个球形粒子存在,不熔结或聚结成聚集体,其表面含氧量亦很少(0.1%~0.3)。热裂黑主要有三个品种:中热裂黑、不污染的中热裂黑和细热裂黑。中热裂黑的氮吸附比表面积为610m2/g,细热裂黑则为1015m2g

编辑本段理化性质

各种炭黑的差异主要在表面积(或粒子大小)、聚集体形态、粒子和聚集体的质量分布和化学组成等方面。

表面积

用来鉴别和分类命名炭黑的重要性质之一。表面积用气相或液相吸附法测得。最经典的测定方法是低温氮吸附法(即BET法)。由于氮分子相对较小,可进入炭黑微孔之中,该法测得的结果表征炭黑的总表面积。近年来研究成功大分子吸附法(如CTAB),因大分子不能进入微孔,其测定结果表征炭黑的外表面积,即光滑表面积。大多数橡胶用炭黑是无孔的,所以BET测定结果和CTAB测定结果是一致的。对某些色素用炭黑,这两种表面积测定结果的差,即表征炭黑的粗糙度或孔隙度。另一种测定方法──吸碘法也广泛用于生产控制和产品分类,其特点是简单快速,但测定结果受炭黑表面氧化程度的影响。

 

炭黑的第二个重要性质。炭黑的结构取决于聚集体尺寸、形状以及每个聚集体的粒子数和平均质量。上述这些特性均影响聚集体的堆积状态和粉末的空隙容积。通常,炭黑的结构用DBPdibutyl phthalate)吸油值表示。炭黑在170MPa下压缩4次后的DBP值,习惯上称为压缩吸油值或24M4DBP值。压缩吸油值更真实地反映炭黑聚集体在胶料中的状态。

编辑本段着色强度

炭黑

 

表征炭黑性质的指标。将一定量的炭黑和白色颜料(通常是氧化锌或钛白)混于油类展色剂中,制成灰色墨浆,然后测定该墨浆对可见光的散射能力。高着色强度的炭黑,光吸收系数高而反射率低。着色强度主要反映聚集体的平均体积及其尺寸分布。  绝大多数炭黑的碳含量高于97%,只有少数色素用炭黑的碳含量低于90%。炭黑表面上除了化学结合的氧以外,还有水分、溶剂抽出物、硫、氢和无机盐。吸湿性随表面活性、表面积及无机盐含量的增加而提高。炭黑的溶剂抽出物来自没有完全热解的烃类。炭黑的含硫量取决于原料含硫的多寡。无机盐主要来自工艺过程的急冷水和造粒水。

 


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