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炭黑的分散性好壞對油墨生產行業的影響

2021-05-14 18:05:24
炭黑比任何顏料更需要分散在載體中,而炭黑的分散體應長期保持在穩定的狀態。在油墨中,炭黑的分散程度可有很大的變化,而分散的目的應使炭黑始終處於一種膠態之分佈中。此分佈程度好壞都會直接影響到色相、黑度、吸油量和遮蓋力。
  炭黑的分散主要受制于以下三个原因:
  1、炭黑本身的特性;
  2、载体或分散介质的类型;
  3、所使用的分散设备。
  炭黑的分散性與其粒度、表面化學性質以及本身結構相關。幹態下的炭黑分子並不以單獨粒子存在,而是存在着內聚力,以附聚體存在,即大量聚集體交結在一起。分散時必須將這些附聚體打散,載體必須完全包圍這些原始粒子。一般來說,粗粒徑炭黑比細粒徑炭黑容易分散,但黑度較低。
  細粒徑炭黑比表面積相對大得多,必須施加更大分散能量來達到徹底的均勻的分散。在某些介質中,炭黑的表面特性對分散的難易度有很大的影響。髙含量的表面氧化炭黑,在基料中分散就容易得多;而表面只含有炭的炭黑,相對來說就比較困難。所有的炭黑表面均有化學吸附的含氧官能團,其含量和炭黑的揮發分有關係。炭黑表面含氧量取決於炭黑的製造過程,接觸法炭黑含量高,爐法炭黑含氧低,但經過表面氧化處理後,含氧量會增加(含氧量高的炭黑其水分散體pH值常較低)。
  高揮發分含量的炭黑使油墨有較低的黏度和較大的流動性。由於炭黑表面化學吸附的含氧量複合物起着類似於表面活性劑的作用,從而使炭黑表面容易被潤溼,使其分散性和分散後的穩定性均大爲增加,但接觸法碳黑和爐黑表面氧化處理成本均較高。由於碳黑有相當大的比表面積,因此有吸收空氣中水蒸氣的傾向,碳黑吸溼性取決於比表面積的大小,也受表面化學性的影響。碳黑表面含氧基團越多pH值越低,碳黑吸溼性越大。pH值小的碳黑使油墨的抗水性變差,乾燥性變差,但有利於在水性油墨中分散。造粒炭黑比粉狀炭黑較難分散,但有的炭黑也不同,總之,炭黑的粒徑較大,結構較高,表面含氧量高時較易分散,但也受工藝、設備的影響;同樣品質的炭黑,分散好時,油墨不僅比較好,篩餘物小,而且黑度、着色力、光澤和流動性都會變好,相反就不理想。
这就是为什么一直在强调炭黑分散性要好的原因,它對炭黑製品的質量起着至關重要的作用。
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