色素炭黑的挑選方法
選擇色素炭黑的標準,首先是對黑度的要求,在一般情況下,粒徑較小比表面積越大的色素炭黑產品黑度較高。黑度達到了要求,色相/黏度/穩定性等性能不盡人意怎么辦? 這時,也可以換換其它品牌的油漆用碳黑,可以換換分散劑,改改配方也未嘗不可,不斷探索才會有進步。
以前色素碳黑制造商的目標是找到黑顏料,色彩一致,意味著深黑色,并且是藍色相。氣黑由于顆粒較小,雖沒有經過后處理,在水性體系中,也具有良好的潤濕性能。但是氣黑產量較低,耗能較大,并且總產量有限,價格一直高居不下,在一般情況,這種色素碳黑并不是涂料廠家的。
而如今各大公司經過深入研究,紛紛推出復雜*的爐黑表面處理工藝,增加碳黑的各種性能,使其能比較容易地分散,穩定性較好的色素炭黑,在水性底漆體系中有著良好的表現。
色素炭黑質量的好壞主要從以下兩點評判:
1、原料的選擇,對于油爐法色素炭黑產品來說,原料油質量的優劣直影響產品質量。常用的原料油有催化裂化澄清油、乙烯焦油與煤焦油等油料。我國河南炭黑生產廠家目前主要使用乙烯焦油、蒽油與未經分餾的煤焦油。
2、生產工藝條件的穩定與否,與色素炭黑的產品質量有直接關系。
(1)燃燒氣流的溫度和流速,取決于進入反應爐燃燒段的燃料油和空氣的流量及其預熱溫度。燃燒氣流的溫度越高,流速越快,原料油的氣化和裂解越快,生成的炭黑粒徑也就越小,分布也就越均勻,對于產品與收率都有好處。
(2)原料油的霧化與氣化,原料油的霧化取決于進入油爐的原料油的溫度、壓力和黏度,油噴嘴的結構和霧化載體的性質、流量、壓力和溫度,燃燒氣流的溫度和流速,以及原料油噴入反應爐內的位置等。
(3)反應溫度和停留時間。在原料油霧化和汽化后,裂解反應溫度越高,停留時間越短,生成的色素炭黑粒徑和聚集體越小,色素炭黑顆粒分布也就越均勻。所以,在生成粒徑較小的色素炭黑品種時,反應溫度較高,停留時間較短。反之,在生產粒徑較大的色素炭黑時,反應溫度較低,停留時間較長。
(4)添加劑及其加入量。油墨炭黑的結構高低,取決于反應爐內生成色素碳黑晶核的濃度和碰撞速度,晶核濃度與碰撞的速度越大,晶核碰撞并生成復雜聚集體的機會越多,炭黑結構就越高。在反應爐的結構和處理確定以后,調節油墨炭黑結構的方法主要是增減添加劑溶液的流量。
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