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炭黑分散過程中的常見問題

更新時間:2025-04-25點擊次數:170
  炭黑作為一種重要的工業原料,廣泛應用于橡膠、塑料、油墨、涂料等眾多領域。在炭黑的應用過程中,分散是一個關鍵環節,然而這一過程常常會遇到一些問題,以下是對炭黑分散過程中常見問題的詳細介紹。
  分散不均勻
  -原因:炭黑具有較大的比表面積和表面能,容易發生團聚。如果分散設備的剪切力不足,無法將炭黑的團聚體充分打散,就會導致炭黑在基體中分散不均勻。此外,分散劑的選擇不當或用量不足,不能有效地吸附在炭黑表面,也難以阻止炭黑顆粒的重新團聚,進而造成分散不均勻的現象。
  -影響:炭黑分散不均勻會使產品的性能出現差異。在橡膠制品中,可能導致局部強度不足,容易出現裂紋;在涂料和油墨中,則會影響顏色的均勻性和遮蓋力,降低產品的質量。
  分散體系穩定性差
  -原因:炭黑表面帶有一定的電荷,當分散介質中的電解質濃度過高時,會壓縮炭黑顆粒表面的雙電層,使顆粒間的靜電斥力減小,從而導致炭黑顆粒發生絮凝,降低分散體系的穩定性。另外,分散溫度過高或過低,也會影響分散劑在炭黑表面的吸附狀態,進而影響分散體系的穩定性。
  -影響:分散體系穩定性差會使炭黑在儲存和使用過程中出現沉淀、分層等現象,不僅影響產品的外觀,還會導致產品性能下降,縮短產品的使用壽命。
 

 

  分散過程中粘度增加
  -原因:隨著炭黑在基體中的分散,其表面的活性基團會與基體分子發生相互作用,形成物理或化學交聯點,導致體系的粘度增加。當炭黑的添加量超過一定限度時,這種交聯作用會更加明顯,使得體系的粘度急劇上升,給分散過程帶來困難。
  -影響:粘度增加會降低分散效率,增加能耗,還可能導致設備磨損加劇。在實際生產中,高粘度的分散體系不利于物料的輸送和加工,會影響生產效率和產品質量。
  分散后炭黑粒徑過大
  -原因:如果分散設備的性能不佳,如研磨細度不夠、攪拌速度不均勻等,無法對炭黑團聚體進行有效的破碎和細化,就會使分散后的炭黑粒徑過大。此外,分散時間過短,炭黑團聚體沒有充分被打散,也會導致最終的炭黑粒徑不符合要求。
  -影響:炭黑粒徑過大,會降低其在基體中的補強效果和填充性能。在橡膠工業中,較大的炭黑粒徑會使橡膠的拉伸強度、耐磨性等性能下降;在塑料中,會影響塑料制品的力學性能和外觀質量。

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