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炭黑的結構性是以炭黑粒子間聚成鏈狀或葡萄狀的程度來表示的。由凝聚體的尺寸、形態(tài)和每一凝聚體中的粒子數量構成的凝聚體組成的炭黑稱為高結構炭黑。它是炭黑品種中比表面積低的一類,基本上以單個球形粒子存在,不熔結或聚結成聚集體,其表面含氧量亦很少(0。常用吸油值表示結構性,吸油值越大,炭黑結構性越高,容易形成空間網絡通道,而且不易破壞。高結構炭黑顆粒細,網狀鏈堆積緊密,比表面積大,單位質量顆粒多,有利于在聚合物中形成鏈式導電結構。
炭黑的生產方法:爐法
由天燃氣或高芳烴油料在反應爐中經不完全燃燒或熱解生成炭黑,此種炭黑稱為爐黑,是炭黑品種中產量大、品種多的一類。爐黑與槽黑及熱裂黑的顯著match區(qū)別是,其粒子的熔結或聚結程度可根據不同用途來調節(jié)。所以,同一粒徑范圍的爐黑,又分為若干不同結構的衍生品種。另外,爐黑的含氧量通常比槽黑低(少于1%),表面呈中性或弱堿性。爐黑生產的特點是,燃料在反應爐中燃燒,提供原料裂解所需的熱量。燃燒和裂解過程同時發(fā)生。根據所用原料形態(tài)的不同,爐黑生產可分為氣爐法和油爐法兩種。5m的平坦的燃燒鐵盤上燃燒,含有炭黑的燃燒氣體由內鋪有磚塊的排氣罩收集,然后通過彎管(彎折1/4)和通火管到達沉積的裝置。氣爐法所用原料和燃料均是天燃氣。油爐法的燃料可以是天燃氣、焦爐氣,也可以是液態(tài)烴,原料則選用高芳烴油料,如乙烯焦油和蒽油等。在爐黑生產工藝流程中,反應爐是核心設備。生產不同品種的爐黑需采用不同結構尺寸的match反應爐??諝夂腿剂显诜磻獱t中燃燒,原料經霧化后噴入燃燒的火焰中,經高溫熱解生成炭黑。炭黑懸浮于燃余氣中形成煙氣。煙氣經急冷后送空氣預熱器、油預熱器進一步降溫,然后送入袋濾器,分離出的炭黑送到造粒機中造粒,然后在干燥機中干燥。
在絲印油墨中對色素炭黑的把控很重要,主要影響因素是PH值穩(wěn)定劑,所以要想印出高質量的工業(yè)制品,要把控好PH值,PH值的過高或過低都會影響到印刷品的質量,同時還要考慮到適當增加催干劑用量。在印刷過程中每隔一定時間就應該加入適量的PH值穩(wěn)定劑,可使水基油墨保持良好的印刷狀態(tài)。色素炭黑在一些工業(yè)制品中充當著著色顏料的作用,在很多的工業(yè)制品中都有著廣泛的應用,色素炭黑作為無定形碳,物理形態(tài)是一種極細的黑色粉末,比表面積較大,主要組成物是碳元素,還含有少量的氫、氧、硫、灰分、焦油和水分。一般來說,當水基油墨的黏度過高、PH值過低,或者當印刷機運轉速度比較快時就容易產生氣泡,如果產生的氣泡量比較大就會出現漏白、墨色不均勻,勢必會影響到印刷品的質量。