關于色母粒炭黑的概念及有關問題的介紹
- 發布時間:2022-08-30
- 發布者: 超級管理員
- 來源: 本站
- 閱讀量:700

在塑料制品成型加工中,黑色母粒幾乎人人都用過,用于染色,防老化,導電制品等等。但在使用過程中常常會出現各種問題,困擾我們。今天炭黑廠家的小編就將大家共同關心的一些問題進行探討,希望能給您帶來收獲。
1:黑(hei)色母(mu)粒的組成(cheng)
組成黑(hei)色(se)母粒的(de)材料(liao)有(you):A.碳黑(hei);B.碳黑(hei)載體;C.碳黑(hei)潤濕(shi)劑;D.碳黑(hei)分散劑;E.其他加工助劑。
2:黑色母(mu)粒炭黑的種類(lei)
按照國(guo)際分(fen)類(lei),我國(guo)有三(san)十多個品種。主(zhu)要分(fen)為橡(xiang)膠(jiao)(jiao)用和非橡(xiang)膠(jiao)(jiao)用兩大(da)類(lei)。在橡(xiang)膠(jiao)(jiao)用碳(tan)黑中主(zhu)要是(shi)耐磨(mo)碳(tan)黑,能有效(xiao)地提高橡(xiang)膠(jiao)(jiao)輪(lun)胎的耐磨(mo)性;在非橡(xiang)膠(jiao)(jiao)用碳(tan)黑中,真正能作為黑色母粒得碳(tan)黑只有幾種。
以槽法(fa)碳黑(hei)(hei)在塑料中(zhong)應用(yong)Z為(wei)廣泛,這主(zhu)要由于其來(lai)源豐(feng)富,純(chun)度高,粒(li)徑(jing)(jing)(jing)小。這其中(zhong),又分為(wei)高色(se)素碳黑(hei)(hei)(粒(li)徑(jing)(jing)(jing)9-17mm),中(zhong)色(se)素碳黑(hei)(hei)(粒(li)徑(jing)(jing)(jing)18-25mm)和低色(se)素碳黑(hei)(hei)(粒(li)徑(jing)(jing)(jing)26-37mm)。
由(you)于(yu)碳黑品種不同,價格差異很大(da)。碳黑粒(li)子(zi)由(you)于(yu)其本身具(ju)有多(duo)活潑性,很少以(yi)原生粒(li)子(zi)存在,幾乎都以(yi)一(yi)定范圍粒(li)徑得(de)團聚粒(li)子(zi)存在。
3:炭黑載體是(shi)怎么回事?
載(zai)(zai)體(ti)就(jiu)是(shi)承載(zai)(zai)碳(tan)黑的物(wu)質。一(yi)般(ban)塑(su)料(liao)制品(pin)(pin)使(shi)用什么(me)原料(liao),載(zai)(zai)體(ti)就(jiu)使(shi)用什么(me)原料(liao)。這樣制造的黑色母(mu)(mu)粒與塑(su)料(liao)原料(liao)相容(rong)性較好。如:PS(聚苯乙(yi)烯)塑(su)料(liao)制品(pin)(pin),其(qi)使(shi)用的黑色母(mu)(mu)粒載(zai)(zai)體(ti)就(jiu)是(shi)PS。對(dui)于聚乙(yi)烯塑(su)料(liao)制品(pin)(pin),載(zai)(zai)體(ti)就(jiu)是(shi)聚乙(yi)烯。
但是,一般選用(yong)LDPE(高壓聚乙烯),因為LDPE承載(zai)(zai)碳黑能力Z強(qiang),且加工性能好。而其(qi)他聚乙烯HDPE和(he)(he)LLDPE只能制造低(di)濃度黑色(se)(se)母(mu)粒。對于PP(聚丙烯)塑料制品,只能使用(yong)PP和(he)(he)LDPE為載(zai)(zai)體的黑色(se)(se)母(mu)粒,但不能使用(yong)HDPE和(he)(he)LLDPE及(ji)其(qi)他塑料為載(zai)(zai)體的黑色(se)(se)母(mu)粒。當然也有用(yong)回(hui)收料做載(zai)(zai)體的黑色(se)(se)母(mu)粒。
4:為什(shen)么(me)炭黑需(xu)要潤(run)濕劑
碳黑比重約2g/cm,由于碳黑粒(li)徑很(hen)小(xiao),表現密度(du)(du)就(jiu)很(hen)小(xiao),顯得(de)蓬松,似乎很(hen)輕。要順(shun)利(li)加工,就(jiu)必須先(xian)將碳黑潤(run)濕。潤(run)濕劑的選擇(ze)非常關(guan)鍵。為降低成(cheng)本(ben),大量(liang)使(shi)用(yong)白(bai)油或石蠟之類的產品的企業不在少數,這(zhe)會(hui)嚴重影響(xiang)所(suo)加工制品的強(qiang)度(du)(du)。
5:炭黑母粒會使用哪些分散劑?
主要(yao)分(fen)為有(you)機(ji)分(fen)散(san)劑(ji)和無機(ji)分(fen)散(san)劑(ji)兩類。高(gao)檔黑色母料(liao)使用有(you)機(ji)分(fen)散(san)劑(ji),主要(yao)用于使用環境要(yao)求較高(gao)的塑料(liao)制品,如滴灌(guan)產品。低(di)檔黑色母粒使用無機(ji)分(fen)散(san)劑(ji),常用有(you)碳酸鈣(gai)。
可以從母(mu)粒包裝判斷,25公(gong)斤只(zhi)有(you)半袋的(de)(de)肯定是使(shi)用(yong)(yong)無機(ji)分散劑(ji)(ji);滿(man)袋的(de)(de)是使(shi)用(yong)(yong)有(you)機(ji)分散劑(ji)(ji)的(de)(de)黑(hei)色(se)母(mu)粒。使(shi)用(yong)(yong)無機(ji)分散劑(ji)(ji)可以大大降低黑(hei)色(se)母(mu)粒成本,但很致命(ming)的(de)(de)是碳酸鈣具有(you)加速塑料制品(pin)老(lao)化的(de)(de)作(zuo)用(yong)(yong)。
6:黑(hei)色母粒需要加工(gong)助劑(ji)嗎?
當然(ran)需要。順利的加工過程(cheng)需要選擇(ze)正確的抗(kang)氧劑(ji),內潤滑劑(ji),外潤滑劑(ji),改性(xing)劑(ji)和抗(kang)靜電劑(ji)。
7:黑(hei)色母料有(you)哪些(xie)加工(gong)方法?
加工的方法有三(san)種:單螺桿法,雙螺桿法和密(mi)戀法。
單螺桿(gan)法:使(shi)用(yong)拌料(liao)機將物料(liao)混合(he)后(hou),由單螺桿(gan)擠出(chu)機拉(la)條造(zao)粒,一般(ban)碳黑濃度在18-20%,工藝落后(hou),生(sheng)產現場環境(jing)條件差,屬被(bei)淘汰工藝,不排除一些剛(gang)起步小(xiao)廠(chang)仍使(shi)用(yong)此法加(jia)工。
雙螺(luo)(luo)桿法:使用(yong)拌料機將物料混合后,由雙螺(luo)(luo)桿擠出(chu)機拉條或水(shui)環(huan)造(zao)粒(li),由于雙螺(luo)(luo)桿機本身混煉(lian)能力有(you)限,母粒(li)一(yi)般碳黑濃度(du)在25-32%。
密(mi)煉(lian)法:使用拌料機將(jiang)物料混合后(hou),加(jia)入密(mi)煉(lian)機捏合后(hou),再由喂料機喂入雙螺桿擠(ji)出機,經水環或水下切(qie)粒,母料一般碳黑濃度(du)在(zai)40-45%。
8:加工方法對母粒性能有(you)影(ying)響嗎(ma)?
這是肯(ken)定的(de)(de)(de)。其中,密煉法可以提高載(zai)體對碳(tan)黑的(de)(de)(de)承(cheng)載(zai)能力,同時(shi)碳(tan)黑能更均勻(yun)地進入(ru)載(zai)體。發揮(hui)密煉機機械(xie)捏合優勢,破(po)碎團(tuan)(tuan)聚粒子,使碳(tan)黑粒子團(tuan)(tuan)聚粒度大大降(jiang)低(di),母粒中碳(tan)黑粒徑(jing)及其分(fen)布均勻(yun),是其他(ta)兩種方法不能替代(dai)的(de)(de)(de)。
9:黑色母料在哪些(xie)方需(xu)具有突(tu)出表(biao)現呢?
在(zai)塑料制品(pin)染(ran)色方面,黑(hei)色母粒(li)只需(xu)0.6%-0.8%,就會(hui)奇黑(hei)無比,再多加也(ye)不會(hui)更(geng)黑(hei)。據試(shi)驗數(shu)據顯示,在(zai)新疆(jiang)地區戶外使用的制品(pin),如需(xu)要依靠黑(hei)色母粒(li)防老化,只要使用優質黑(hei)色母粒(li)(而不是回料做載(zai)體,白(bai)油潤濕,碳酸鈣分散(san)等(deng)等(deng)的黑(hei)色母粒(li))。
碳黑在(zai)制(zhi)品(pin)中含(han)量達(da)(da)到2-2.5%,即:每100公斤原料中,有5-6份(重量)含(han)碳黑40%的母粒(li),所(suo)起到的作用(yong)遠遠超過任何防老(lao)化產品(pin),產品(pin)壽命可以達(da)(da)到10年以上。
這就(jiu)是(shi)(shi)為什(shen)么滴灌產品(pin),輸水產品(pin),通(tong)信電纜產品(pin)都(dou)是(shi)(shi)黑色(se)的。另(ling)外,碳黑對制品(pin)強(qiang)度增(zeng)加,導電性(xing)增(zeng)強(qiang)等方面都(dou)有特(te)殊貢獻(xian)。
10:實際(ji)生產中好像沒(mei)有使用這(zhe)么多份數的黑(hei)色(se)母(mu)粒?
沒錯。實(shi)際(ji)生產(chan)(chan)中(zhong)一般使(shi)用(yong)2份左右黑(hei)(hei)色(se)母粒,再添加防(fang)(fang)老化助劑,利用(yong)防(fang)(fang)老化和碳黑(hei)(hei)的協同(tong)作(zuo)用(yong)防(fang)(fang)老化,來(lai)降低(di)產(chan)(chan)品(pin)成(cheng)本(ben)。另外(wai),在(zai)戶外(wai)使(shi)用(yong)時間長短,產(chan)(chan)品(pin)壽命得要求,也決定黑(hei)(hei)色(se)母粒使(shi)用(yong)量(liang)適當(dang)降低(di),前提是(shi)碳黑(hei)(hei)在(zai)產(chan)(chan)品(pin)中(zhong)必須形成(cheng)連續相,即有(you)碳黑(hei)(hei)“膜”保護塑料。
如(ru)加入(ru)黑色母粒太少,碳黑相(xiang)(即小片濃度(du)高的(de)部分)在(zai)制(zhi)品中不(bu)連續(xu),在(zai)相(xiang)與(yu)相(xiang)的(de)分界處,塑料(liao)分子(zi)Z脆(cui)弱,受紫外(wai)光直接打擊,加速氧老化反應,此時(shi)碳黑在(zai)制(zhi)品中如(ru)同雜質,還不(bu)如(ru)不(bu)加。相(xiang)與(yu)相(xiang)的(de)分界處小于(yu)280mm時(shi),可以躲避(bi)紫外(wai)光打擊,制(zhi)品是安全的(de)。

