分(fen)散碳黑必須先搞清(qing)碳黑顏(yan)料的分(fen)散機理(li)。

　　眾所周知，炭黑是難分散的顏料之一，因此炭黑比任何其它顏料更需要分散在載體中。雖然幾乎所有炭黑用戶都或多或少地掌握一些有效分散炭黑的技巧，但對炭黑分散過程和機理的了解就顯得相對薄弱，所以有必要在此對炭黑的分散過程和機理做一簡要描述。正是因為大家對炭黑并不是那么了解，下面濟南炭黑生產廠家就(jiu)帶(dai)大(da)家(jia)了(le)解一下炭(tan)黑(hei)的分散方(fang)法，希望能(neng)夠對大(da)家(jia)有(you)所幫助。

　　碳黑(hei)顏料的分(fen)散過程和機(ji)理:

　　炭(tan)(tan)黑(hei)的(de)(de)(de)(de)分(fen)(fen)散過程(cheng)是物理過程(cheng)，在這(zhe)個(ge)總過程(cheng)中(zhong)還包括許多獨(du)立的(de)(de)(de)(de)子過程(cheng)。炭(tan)(tan)黑(hei)在另一種介質中(zhong)被分(fen)(fen)散，實際就意味(wei)著炭(tan)(tan)黑(hei)粉末(mo)中(zhong)的(de)(de)(de)(de)附(fu)聚(ju)物被破壞為較(jiao)(jiao)小粒(li)子，并同時被介質所潤濕。碳黑(hei)的(de)(de)(de)(de)分(fen)(fen)散過程(cheng)也伴隨(sui)有炭(tan)(tan)黑(hei)粒(li)子的(de)(de)(de)(de)隨(sui)機均勻分(fen)(fen)布過程(cheng)，如果介質粘度(du)較(jiao)(jiao)低，則(ze)已(yi)分(fen)(fen)散的(de)(de)(de)(de)炭(tan)(tan)黑(hei)粒(li)子就會由于粒(li)子間(jian)的(de)(de)(de)(de)吸引力而(er)容易聚(ju)集，即所謂的(de)(de)(de)(de)顏料粒(li)子再附(fu)聚(ju)作用。這(zhe)種作用會降低炭(tan)(tan)黑(hei)的(de)(de)(de)(de)著色強度(du)，為防止再附(fu)聚(ju)作用的(de)(de)(de)(de)發生，必須使炭(tan)(tan)黑(hei)分(fen)(fen)散狀態(tai)穩定(ding)化(hua)。

　　炭黑的分(fen)(fen)散過(guo)程可以分(fen)(fen)為以下(xia)階段：

　　1、破碎：由(you)于商品級碳黑(hei)(hei)顏(yan)料(liao)的(de)(de)通常細(xi)度(du)(du)(du)(45μm)遠遠不符(fu)合下(xia)游領(ling)域的(de)(de)要求，所(suo)以在使用炭黑(hei)(hei)時(shi)必(bi)須對(dui)炭黑(hei)(hei)進行破碎分散操(cao)作，也只(zhi)有將炭黑(hei)(hei)破碎分散到一定細(xi)度(du)(du)(du)范圍時(shi)，才能使炭黑(hei)(hei)的(de)(de)著(zhu)色(se)性(xing)能或(huo)其它(ta)所(suo)需要的(de)(de)性(xing)能充分發揮出(chu)來。例如，發生在擠出(chu)機(ji)、捏(nie)合機(ji)、三輥(gun)機(ji)、密煉機(ji)、高攪(jiao)機(ji)、球(qiu)磨(mo)機(ji)、砂(sha)磨(mo)機(ji)等中的(de)(de)操(cao)作過程均是顏(yan)料(liao)的(de)(de)破碎。做為顏(yan)料(liao)的(de)(de)特(te)性(xing)，炭黑(hei)(hei)的(de)(de)破碎程度(du)(du)(du)同樣與自身粒子的(de)(de)“堅牢(lao)度(du)(du)(du)”有關。

　　2、 潤(run)濕(shi)：自由碳(tan)(tan)黑(hei)粒(li)子表(biao)面(mian)與(yu)周圍介(jie)質的(de)(de)相互作用是炭(tan)黑(hei)被潤(run)濕(shi)的(de)(de)重要(yao)因素。炭(tan)黑(hei)潤(run)濕(shi)的(de)(de)能量(liang)關系可(ke)(ke)用熱(re)力(li)學定律來解(jie)釋，其中(zhong)炭(tan)黑(hei)表(biao)面(mian)張力(li)和表(biao)面(mian)能是潤(run)濕(shi)熱(re)的(de)(de)重要(yao)輔助參數，也可(ke)(ke)以(yi)(yi)從動力(li)學角度(du)(du)(du)描述炭(tan)黑(hei)粉末和附聚物(wu)的(de)(de)潤(run)濕(shi)過(guo)程(cheng)(cheng)。潤(run)濕(shi)時間不但(dan)與(yu)炭(tan)黑(hei)粉末的(de)(de)孔隙及幾何結構(gou)有關，還隨介(jie)質粘(zhan)(zhan)度(du)(du)(du)提高而增(zeng)加，并隨潤(run)濕(shi)張力(li)增(zeng)大(da)而減(jian)少。在實(shi)用條件下，升高溫度(du)(du)(du)可(ke)(ke)以(yi)(yi)加速潤(run)濕(shi)過(guo)程(cheng)(cheng)，但(dan)溫度(du)(du)(du)升高(粘(zhan)(zhan)度(du)(du)(du)降(jiang)低(di))又會導致剪(jian)切力(li)(破(po)碎作用)降(jiang)低(di)。潤(run)濕(shi)體積(ji)可(ke)(ke)作為(wei)炭(tan)黑(hei)孔體積(ji)或(huo)填充密度(du)(du)(du)的(de)(de)量(liang)度(du)(du)(du)，它與(yu)炭(tan)黑(hei)的(de)(de)相對(dui)著(zhu)色強(qiang)度(du)(du)(du)密切相關，因此間接(jie)與(yu)碳(tan)(tan)黑(hei)在終制(zhi)品中(zhong)分散質量(liang)有關。所以(yi)(yi)，在實(shi)際(ji)操作中(zhong)為(wei)了提高炭(tan)黑(hei)的(de)(de)分散性，往往在介(jie)質中(zhong)摻(chan)入了低(di)分子量(liang)的(de)(de)添加劑(如(ru)增(zeng)朔劑或(huo)粘(zhan)(zhan)度(du)(du)(du)促進劑等(deng))。

　　3、分布：通過提高加工溫度和(he)降低(di)體(ti)系(xi)粘度，使體(ti)系(xi)處于湍流條(tiao)件下;以(yi)及延長炭黑(hei)在加工設備(bei)內的停(ting)(ting)留時間(jian);可以(yi)使被(bei)潤濕的炭黑(hei)粒(li)子(zi)達到較佳(jia)分布。但(dan)是(shi)，在實際(ji)操作中，延長停(ting)(ting)留時間(jian)將受到產量要(yao)求的限制。因此，對于塑料行業，通常在注朔機和(he)擠出機中安裝魚雷頭、多孔板(ban)、剪切部件以(yi)及加設捏合段和(he)采取其它設計(ji)措(cuo)施，以(yi)提高破(po)碎作用和(he)延長停(ting)(ting)留時間(jian)。