同盛碳黑企业运营

粒状炭黑的性质

2020-07-28 16:20:01

未经造粒的粉状炭黑的表观密度(亦称倾注密度)很小,约在 80190kg/m3之间。其体积较大又易飞扬,给炭黑的包装、输 送、仓贮以及混炼加工和分散都造成困难,所以除少量色素炭黑要求为粉状外,几乎所有工业生产的商品炭黑都要经过湿法、干法造粒或压缩(乙炔炭黑)。造粒加工的增密作用有效地减小了单位质量炭黑的视比容。经过造粒的粒状炭黑的倾注密度约在300 500kg/cm3之间。

造粒不但大大地减少了炭黑的视比容,而且使粒子成为球形,并有一定的机械强度,在收集、包装、输送以及橡胶配料混炼中易流动,不飞扬。经过造粒,特别是湿法造粒,大大改善了炭黑生产和使用时的作业环境,减少了污染。

为控制粒状炭黑的质量,对粒状炭黑制定了一系列检验方法。主要控制粒状炭黑的倾注密度、粒子尺寸分布、堆积密度、单个粒子破碎强度和细粉含量等指标。

① 倾注密度是粒状炭黑的主要指标。美国ASTMD 1765列出了所有橡胶用炭黑的典型倾注密度值,可以利用各种炭黑的倾注密度值在运输、装卸以及配料中进行质量和体积之间换算。

② 粒子尺寸大小分布。为便于粒状炭黑的散装运输和分散,对粒状炭黑的粒子大小和分布也有一定要求。ISO8511规定了测定方法。主要通过不同分样筛进行测定。

③ 粒子堆积强度和单个粒子破碎强度,是反映炭黑粒子对压碎的阻力,也就是粒子的坚实程度的指标。造粒即要求粒子要有一定的强度,在贮运堆放中不易破碎,而又不能太硬,以便于混炼和分散。ASTM D 1937标准方法是测定刚好使炭黑密集成块时的最小力。如测出的力超过一定界限以上,表明粒子过硬,炭黑在混炼时分散困难;如测出的力过低,说明容易破碎成粉状。这种粒子在 气体输送中容易堵塞管道和设备,使输送困难,混炼操作时又容易飞扬。ASTMD3313为测定单颗粒子破碎所需的力mN),该法测定20个粒子,然后计算平均压碎强度,在结果表示中也要表示最大和最小粒子强度值。商品炭黑的堆积强度一般在4070N围;单个粒子的平均压碎强度在1050mN之间。

④ 细粉含量。粒状炭黑中也含有少量未成粒或破碎的炭黑粉末,称为细粉含量,细粉含量越少越好,通常不希望超过百分之几。