炭黑產(chǎn)品的初步調(diào)查報告(已修改)
2025-08-17 09:17 本頁面
【正文】 一、 炭黑簡介炭黑（ carbon black ）是以含碳原料（主要為石油）在嚴格控制的工藝條件下經(jīng)氣相不完全燃燒或熱解而成的黑色粉末狀物質(zhì)。，外觀為純黑色的細?；蚍蹱钗?。顏色的深淺，粒子的細度，比重的大小，均隨所用原料和制造方法的不同而有差異。碳黑不溶于水、酸、堿；能在空氣中燃燒變成二氧化碳。碳黑的主要組成物是碳元素，還含有少量的氫、氧、硫、灰分、焦油和水分。炭黑粒子近似球形，粒徑介于10～500μm 間。許多粒子常熔結(jié)或聚結(jié)成三維鍵枝狀或纖維狀聚集體。商業(yè)化的碳黑應(yīng)有一定的規(guī)格。炭黑的特性具有：1. 最好的黑色顏料。2. 幾乎是最廉價的顏料。 3. 著色力及遮蓋力最強的顏料。 4. 視覺感官上呈中性。 5. 最穩(wěn)定的顏料、耐熱、耐化學(xué)品、耐光。二、 炭黑的分類及命名按炭黑的用途分類，大致可分為三大類，即橡膠用炭黑、色素炭黑和導(dǎo)電炭黑。關(guān)于炭黑的命名，現(xiàn)在據(jù)美國材料與試驗協(xié)會ASTM D 1765，采用1個字母加 3個數(shù)字的方法對炭黑命名。所用字母為N或S ，其代表填 充炭黑膠料的硫化速度，其中N表示正常硫化速度，S表示緩慢硫化速度。現(xiàn)行ASTMD 1765列出的4O多個炭黑品種中只有兩個S系列品種(均為經(jīng)氧化后處理的油爐法炭黑) ，其余均為 N系列品種。3個數(shù)字的第1個數(shù)字表示比表面積 (1996年前為粒徑)， 該比表面積分為1O組(見表1)；第 2和 3個數(shù)字無明確意義，但也存在一定的規(guī)律，如N200，N300和N50系列炭黑中，命名的第2和3個數(shù)字組成的數(shù)分別小于2O，3O和5O的炭黑，如炭黑N219，N326和N539均是低結(jié)構(gòu)炭黑，第2和3個數(shù)字組成的數(shù)分別大于2O，3O和5O的炭黑，如炭黑 N234，N339和N582均是高結(jié)構(gòu)炭黑。 在ASTMD1765列出的炭黑系列中，N100～N300為硬質(zhì)炭黑，N500～N700為軟質(zhì)炭黑，NS00～N90為熱裂法炭黑。近年來，隨著輪胎和橡膠制品的發(fā)展，對炭黑性能的要求不斷提高，為此炭黑生產(chǎn)商不斷開發(fā)不同功能、不同用途的炭黑品種，如降低輪胎滾動阻力的低滯后炭黑、適用于高性能輪胎的高性能炭黑、提高輪胎氣密性的氣密層專用炭黑、改善制品表面光潔度的高純度炭黑及適用于工業(yè)橡膠制品的特種炭黑等。這些炭黑大多由生產(chǎn)商自行命名，其名稱沒有申請納入ASTM標準。三、 炭黑的主要用途炭黑是僅次于鈦白粉的重要顏料，全世界年消耗橡膠碳黑約六百萬噸，著色和其他用途等特殊碳黑約為二十五萬噸。所謂特殊碳黑即指其用途在“著色”或“導(dǎo)電”，而非橡膠碳黑之補強。碳黑是經(jīng)過精密控制的生產(chǎn)方法制造，可形成約50種不同品種，用于橡膠工業(yè)的即達成30種。用于著色和其他用途的碳黑品種更多，包括碳黑的分散體、母料、導(dǎo)電復(fù)合料、漿料和漆片等。炭黑在涂料里面主要是調(diào)色用，用在黑色涂料里面，炭黑是黑色涂料最好的原料，經(jīng)過碾磨后可以直接用作黑色染料，水性油墨等。另外炭色還具防紫外線的作用，防老化的作用等。色素用槽黑廣泛用于油墨、涂料和塑料中。油墨、特別是新聞油墨主要使用中色素槽黑。在涂料制造過程中,高色素槽黑賦予高級汽車面漆極好的黑度和光澤,中色素槽黑用于一般工業(yè)涂料。用于注塑色母之中則需要分散性好的炭黑。此外，中色素槽黑也常用作聚烯烴的紫外光屏蔽劑，用于提高塑料制品的耐候性。橡膠用槽黑主要用于輪胎特別是越野及工程輪胎的胎面膠，它賦予胎面較高的強度及良好的耐磨性能。四、 我公司炭黑產(chǎn)品的一些初步分析我們從廢輪胎中提取出炭黑，據(jù)調(diào)查這種炭黑可作為印刷油墨著色特種炭黑的代用品，且價格低廉。該方法在隔絕空氣的條件下，800℃高溫熱解廢輪胎，得到炭黑、鋼絲和白炭黑等的混合物，磁選、篩選之后烘焙，制得半純炭粉。再用鹽酸和氫氧化鈉分別洗滌半純炭粉，即可得到黑色印刷油墨用炭黑。通過對我們的炭黑產(chǎn)品的化學(xué)分析，可以看到，此產(chǎn)品的揮發(fā)物質(zhì)含量較高，而揮發(fā)分是碳黑表面吸附的含氧官能團（羧基、醌基、內(nèi)酯基和羥基等）的量的一個表征，這些基團的含量代表碳黑的表面化學(xué)性質(zhì)，它與pH值有相關(guān)性。而pH值是代表碳黑的酸堿性。一般爐法碳黑均呈堿性（PH7)。只有經(jīng)過后處理的碳黑其pH值在35之間而揮發(fā)分較高。因此，可以初步論斷我產(chǎn)品質(zhì)量還是比較好的。絕大多數(shù)炭黑的碳含量高于97%，只有少數(shù)色素用炭黑的碳含量低于90%。而本產(chǎn)品含碳量只有70%。炭黑表面上除了化學(xué)結(jié)合的氧以外，還有水分、溶劑抽出物、硫、氫和無機鹽。吸濕性隨表面活性、表面積及無機鹽含量的增加而提高。炭黑的溶劑抽出物來自沒有完全熱解的烴類。炭黑的含硫量取決于原料含硫的多寡。無機鹽主要來自工藝過程的急冷水和造粒水。通過這一系列的對比可知，我們的炭黑產(chǎn)品含雜質(zhì)的量比較多。炭黑表面性質(zhì)主要由表面所攜帶的不同官能團決定的，主要是含氧官能團（如羧基、內(nèi)脂基、酚基、羰基等）。一般含氧官能團高的炭黑，揮發(fā)性高，其色調(diào)可調(diào)性能好，其流動度也較高。炭黑樣品加熱至825177。25度后以百份重量損失表示炭黑揮發(fā)份。炭黑含氧基因越多，揮發(fā)份也越大。這是一個客戶提供的所需白炭黑的一些指數(shù)：SiO2≥99%，pH68，吸油量150ml/100g水分＜3%，白度98，比表面500m2/g。塑料著色劑、印刷油墨或涂料的顏料用炭黑要求黑度、光澤、分散性、著色強度、流動性和粘度等特性特別優(yōu)異。在涂料用途中，汽車面漆尤其要求極高的黑度和光澤。炭黑用作黑色顏料時，其黑度和著色強度大大依賴于炭黑的粒徑和結(jié)構(gòu)。粒徑越小，黑度越高。五、 產(chǎn)品市場分析1..炭黑需求橡膠用炭黑占炭黑總量的94%，其中約60%用于輪胎制造。此外，也用作油墨、涂料和塑料的著色劑以及塑料制品的紫外光屏蔽劑。在許多其他制品，如電極、干電池、電阻器、炸藥、化妝品及拋光膏中，它也是重要的助劑。 由于橡膠市場將從經(jīng)濟危機低谷中反彈，%的增長，%的長期增長，預(yù)測2015年全世界炭黑消耗量將達到1150萬噸。進展將來自于亞洲，特別是中國、印度、印度尼西亞和泰國的拉動。Notc
公司管理相關(guān)推薦
鄂ICP備17016276號-1