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发布时间:2020-04-21 16:45:00 作者:亿博瑞
一般研究以为,导电炭黑可用导电能带、地道效应来解释,在炭黑填充聚合物当中,电传导是沿着相接触的粒子或被分离成很小的间隙进行。
炭黑的结构性是以炭黑粒子间聚成链状或葡萄状的程度来表示的。
加工工艺也是影响导电机能的重要因素,主要包括:混炼前提、聚合物粘度、成型方法、热处理及存放熟化等。在低含量炭黑的情况下,这种影响也不显著,但在临界含量时,因为剪切对少量链接成通路的炭黑破坏严峻,这时影响就十分敏感,而高含量时,因为链接作用的炭黑将会良多,在遭受链式破坏时,又会形成新的链式结构,这时受混炼前提影响又重新减弱。内部会萃均匀间隔受良多参数影响,包括浓度、结构、会萃体的大小和形态、尺寸分布、混合效果、温度等。当剪切力的下降幅度大于内聚力的下降幅度时,炭黑就不能平均分散,导电机能较差。
不是所有的分散设备都需要预先将炭黑和树脂进行预混合。但为了确保塑料在挤出时达到好好的效果,必要的预混合还是需要的,以确保树脂熔融时和炭黑充分混合,有效减少达到分散要求的研磨时间。
为降低塑料的成本,炭黑的用量要求尽可能地高,但是,研磨设备的性能和类型将对炭黑的分散产生重要的影响。不同的塑料要求不同的分散水平。在许多情况下,塑料性能的不足可以直接归因于炭黑分散的不足,如电缆外壳和光纤等塑料产品,要求炭黑的分散水平能达到更高层次。对于性能要求很高的塑料,炭黑的充分分散是非常重要的。如果能好大限度地提高炭黑的分散水平,可以使塑料的颜色、色相、粘度、光泽、稳定性以及挤出特性等达到更好的要求。
色素炭黑的分类方法有点混乱。从制备方法来说,炭黑可以分为炉法炭黑、槽法炭黑和热裂法炭黑。从用途来说,炭黑可以分为橡胶用炭黑和非橡胶用炭黑。从着色力来说,炭黑又可以分为高色素炭黑、中色素炭黑和低色素炭黑三种类别。
超过90%的炭黑使用在橡胶工业领域,只有不足10%的炭黑应用在油墨、涂料、油漆、塑料和造纸等领域。炭黑表面基团可以和橡胶产生物理和化学的结合,所以炭黑可以用作橡胶的补强剂。炭黑还可以防止聚合物老化,因为炭黑可以吸收紫外线,另外炭黑表面的含氧基团可以和聚合物经阳光照射后产生的自由基反应从而清除***基团。由于炭黑具有良好的色素性能,所以炭黑在色素塑料中也有应用,另外炭黑在防静电领域也有应用。同时,由于原料易得便宜,所以炭黑作为黑色颜料在着色领域也有广泛应用。
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