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导电炭黑与乙炔炭黑的复配工艺提高性能

德隆化工有限公司 | 为世界贡献一流导电炭黑 | 发布时间: 2024-11-18 | 58 次浏览 | 分享到:

以下是导电炭黑与乙炔炭黑的复配工艺,可提高整体的性能:


原料准备5:

选择合适的导电炭黑和乙炔炭黑:根据具体的应用需求和性能目标,挑选粒径、比表面积、结构度等参数合适的导电炭黑和乙炔炭黑。例如,对于需要高导电性的应用,选择导电性较高的导电炭黑品种;对于对吸液性有要求的场景,选择吸液性较好的乙炔炭黑。同时,要确保两种炭黑的纯度和质量符合要求。

准备其他助剂:准备分散剂、偶联剂等助剂。分散剂可以帮助炭黑在基体中均匀分散,防止团聚;偶联剂可以增强炭黑与基体材料的结合力,提高复合材料的性能。

选择基体材料:根据最终产品的应用领域,选择合适的基体材料,如橡胶、塑料、涂料等。基体材料应具有良好的相容性和加工性能。

预混合:

干法预混合:将导电炭黑和乙炔炭黑按照一定的比例放入高速混合机中进行初步混合。混合时间和速度根据设备和物料的量而定,一般混合时间为 15-30 分钟,速度适中,以确保两种炭黑能够初步混合均匀5。

湿法预混合(可选):如果需要更好的混合效果,可以采用湿法预混合。将导电炭黑、乙炔炭黑和适量的溶剂(如乙醇、水等,根据基体材料的性质选择)加入到搅拌容器中,搅拌均匀后形成浆料。然后使用超声设备或机械搅拌器对浆料进行进一步的分散处理,时间为 30-60 分钟,使炭黑在溶剂中充分分散5。

表面处理:

偶联剂处理:将经过预混合的炭黑加入适量的偶联剂进行表面处理。偶联剂的种类和用量根据炭黑和基体材料的性质确定,一般为炭黑总量的 1%-5%。在一定的温度(通常为 40-80℃)下搅拌反应 30-90 分钟,使偶联剂能够充分包覆在炭黑的表面,提高炭黑与基体材料的相容性和结合力5。

分散剂添加:在表面处理后的炭黑中加入分散剂,分散剂的用量一般为物料总量的 0.5%-2%。继续搅拌 15-30 分钟,使分散剂能够均匀地分散在炭黑中,进一步提高炭黑的分散性5。

与基体材料混合:

橡胶基体:如果基体材料是橡胶,将经过处理的炭黑与橡胶在开炼机或密炼机中进行混合。先将橡胶在开炼机上进行塑炼,使其具有良好的可塑性,然后将炭黑逐步加入到橡胶中,同时加入适量的硫化剂、促进剂等助剂。在密炼机中进行混合时,要控制好密炼机的温度、转速和时间,确保炭黑能够均匀地分散在橡胶中,并且橡胶的硫化性能不受影响。

塑料基体:对于塑料基体,将炭黑与塑料颗粒在高速混合机中进行混合,然后通过挤出机进行挤出造粒。挤出机的温度设置要根据塑料的种类和特性进行调整,一般在 150-250℃之间。在挤出过程中,要保证物料的流动性和混合均匀性,使炭黑能够均匀地分散在塑料基体中2。

涂料基体:当基体材料是涂料时,将炭黑与涂料的其他成分(如树脂、溶剂、颜料等)在搅拌容器中进行混合,使用高速搅拌器或砂磨机进行分散处理,使炭黑能够均匀地分散在涂料中,形成稳定的涂料体系2。

后处理:

干燥处理:对于经过复配的橡胶或塑料材料,如果在加工过程中使用了溶剂或含有水分,需要进行干燥处理。将材料放入烘箱中,在适当的温度(根据材料的性质而定,一般为 60-100℃)下干燥 2-4 小时,去除材料中的水分和溶剂,确保材料的性能不受影响3。

粉碎筛分:对于复配后的颗粒状材料,如果需要得到特定的粒径分布,可以进行粉碎和筛分处理。使用粉碎机将材料粉碎成所需的粒径范围,然后通过筛分设备将不同粒径的颗粒分离出来,得到符合要求的产品。