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炭黑对塑料的紫外线老化的防护作用,取决于炭黑的粒径、结构和表面化学性。
炭黑的粒径较小时,因表面积增大,其吸收光或遮光能力增加,故紫外线防护作用增强,但粒径小于20nm,其防护作用趋于同一水平,原因是当粒径过小时,逆向散射减小,而继续向前的光会威胁聚合物的稳定性。
结构较低,即聚集体尺寸较小时,因聚集体几何体积较小,会增强对聚合物的防护作用,这也是结构较低的炭黑较黑的原因。
炭黑表面含氧基团较多,即挥发份较高时,能消除聚合物分解时产生的基因,因此防护作用也增强。

色母粒主要用于化妆品包装盒,汽车用ABS,PVC合成革,家用电器外壳及其他制品。其要求色母粒用颜料分散均匀,尤其要求着色制品无色点,色斑。用炭黑应该选用粒径小,低结构的色素炭黑,因为黑度主要基对于光的吸收,粒径越小光吸收越高,光反射越弱,黑度就越高,产品一般乌黑发亮。

纤维色母粒主要分为丙纶,涤纶。主要用于化纤丝,地毯,无纺布等。要求炭黑含有高纯度,好分散性,高着色力,无杂质,颜料颗粒小于1um。

使用者在选择炭黑前要考虑的是:你想用炭黑来达到什么要求?着色、调色、抗紫外线还是起导电作用。重要的是一定要和炭黑的技术工程师进行沟通,共同对物料体系进行技术评价,选择比较合适的炭黑品种。通常情况是:
着色用——选择黑度高、粒径小的炭黑,但一定要炭黑经过合理的、完全的分散,否则反而会背道而驰,达不到原来要求。
配色用——选择黑度低、粒径大、易分散的炭黑。
抗紫外线用——主要用在塑料和橡塑里,选择中等粒径、结构稍高些的炭黑,它们的抗紫外线性能佳。

炭黑分散设备
炭黑形状 分散设备
粉状 三辊机、碾磨机、园盘分散机、挤出机、高速混合机
粒状 密炼机、双辊机、球磨机、砂磨机

高色素碳黑粒子不仅以原生粒子形式存在,而且在生产熔结成凝聚体。这种凝聚体是由原生粒子经化学键结合。在凝聚过程中,由大量链枝的原生凝聚体构成的炭黑称为高结构炭黑。而原生凝聚体由较少链枝原生粒子组成的炭黑,则称为低结构炭黑。 高结构 低结构

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