DL CARBON BLACK
高性能導(dǎo)電炭黑制造商
High Performance Conductive Carbon Black Manufacturer
提高吸油值的方法
偶聯(lián)劑改性:使用硅烷偶聯(lián)劑對(duì)導(dǎo)電炭黑進(jìn)行表面處理。硅烷偶聯(lián)劑的分子結(jié)構(gòu)中含有能夠與炭黑表面反應(yīng)的基團(tuán)(如甲氧基、乙氧基等)和與油相溶性好的基團(tuán)(如長(zhǎng)鏈烷基等)。當(dāng)偶聯(lián)劑與炭黑表面反應(yīng)后,長(zhǎng)鏈烷基能夠伸展到油相中,增加炭黑與油的親和力,從而提高吸油值。例如,將導(dǎo)電炭黑與適量的 KH - 550 硅烷偶聯(lián)劑在一定溫度(如 80 - 100℃)下反應(yīng) 2 - 3 小時(shí),經(jīng)過(guò)處理后的炭黑吸油值會(huì)有所提高。
表面活性劑處理:利用表面活性劑對(duì)導(dǎo)電炭黑進(jìn)行處理。表面活性劑的親水基團(tuán)吸附在炭黑表面,疏水基團(tuán)向外,當(dāng)與油接觸時(shí),疏水基團(tuán)與油相互作用,使炭黑更容易吸附油。例如,使用十二烷基硫酸鈉(SDS)作為表面活性劑,將導(dǎo)電炭黑與一定濃度(如 1% - 5%)的 SDS 溶液混合,經(jīng)過(guò)攪拌、干燥等過(guò)程后,炭黑的吸油值會(huì)得到改善。
選擇合適的生產(chǎn)工藝:在導(dǎo)電炭黑生產(chǎn)過(guò)程中,不同的工藝會(huì)影響炭黑的結(jié)構(gòu),進(jìn)而影響吸油值。例如,采用爐法生產(chǎn)時(shí),通過(guò)調(diào)整反應(yīng)溫度、停留時(shí)間和原料油的種類等參數(shù),可以改變炭黑的結(jié)構(gòu)。較高的反應(yīng)溫度和較長(zhǎng)的停留時(shí)間有助于形成高結(jié)構(gòu)炭黑,這種炭黑具有更多的分支和孔隙結(jié)構(gòu),能夠吸附更多的油。
后處理物理活化:可以使用物理方法對(duì)炭黑進(jìn)行活化處理,以增加其孔隙結(jié)構(gòu)。例如,采用高溫蒸汽處理導(dǎo)電炭黑,在一定溫度(如 800 - 1000℃)和壓力(如 0.5 - 1.5MPa)下,蒸汽能夠使炭黑的內(nèi)部結(jié)構(gòu)發(fā)生變化,產(chǎn)生更多的孔隙,從而提高吸油值。
炭黑結(jié)構(gòu)調(diào)控
表面改性處理
提高比表面積的方法
球磨細(xì)化:采用球磨技術(shù)對(duì)導(dǎo)電炭黑進(jìn)行后處理。球磨過(guò)程中,炭黑顆粒在研磨球的碰撞和摩擦作用下被細(xì)化。選擇合適的球磨設(shè)備、研磨球大小和球磨時(shí)間等參數(shù)至關(guān)重要。例如,使用直徑為 3 - 5mm 的研磨球,球料比(研磨球與炭黑的質(zhì)量比)在 10:1 - 20:1 之間,球磨時(shí)間為 2 - 6 小時(shí),可以使炭黑粒徑變小,比表面積增大。
超聲分散:利用超聲分散技術(shù)來(lái)防止炭黑團(tuán)聚,使炭黑顆粒更好地分散,從而充分暴露其表面。將導(dǎo)電炭黑置于超聲清洗器或超聲探頭設(shè)備中,選擇合適的超聲功率(如 200 - 500W)和超聲時(shí)間(如 30 - 60 分鐘),能夠有效地打開(kāi)炭黑團(tuán)聚體,增加比表面積的有效利用率。
精選原料:選擇高純度、低分子質(zhì)量的原料油用于導(dǎo)電炭黑生產(chǎn)。原料油的分子質(zhì)量越小,在熱解過(guò)程中越容易形成小粒徑的炭黑顆粒,從而增加比表面積。例如,使用芳烴含量高且分子質(zhì)量較小的石油餾分作為原料,有利于生成粒徑小的炭黑。
調(diào)整生產(chǎn)工藝參數(shù):在生產(chǎn)過(guò)程中,降低炭黑生成反應(yīng)的溫度和縮短反應(yīng)時(shí)間可以減小炭黑粒徑,進(jìn)而增加比表面積。例如,在爐法生產(chǎn)中,適當(dāng)降低反應(yīng)溫度(如從 1400℃降低到 1300℃),同時(shí)縮短原料油在反應(yīng)爐中的停留時(shí)間(如從幾毫秒縮短到更短時(shí)間),能夠使生成的炭黑粒徑變小,比表面積增大。
原料和工藝優(yōu)化
后處理細(xì)化和分散