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氧化炭黑的生产方法有哪些?炭黑氧化后有什么好处?

   时间:2021-04-07 点击:14评论:0
导读

  炭黑氧化处理是指炭黑粒子经氧化剂氧化而发生改性的过程。炭黑表面氧化处理可改变炭黑的表面体积、孔隙度以及导电性等性能。 可以说是炭黑氧化处理是通过氧化处理进行改性的工艺,使得炭黑更加适用在所需要的产

  炭黑氧化处理是指炭黑粒子经氧化剂氧化而发生改性的过程。炭黑表面氧化处理可改变炭黑的表面体积、孔隙度以及导电性等性能。 可以说是炭黑氧化处理是通过氧化处理进行改性的工艺,使得炭黑更加适用在所需要的产品中,这里炭黑产业网的小编就为大家介绍一下 炭黑氧化处理方法及炭黑的氧化改性工艺。

  炭黑氧化有几种方法?

  但是氧化处理方法有好几种,不过常见的氧化处理方法有两大类,分别是有气相氧化法和液相氧化法以及新型的等离子法。气相氧化作用的氧化剂有分子氧、原子氧、臭氧 以及干空气或湿空气、氧气氧化等;液相氧化使用的氧化剂有硝酸、高锰酸钾、臭氧水溶液,采用硝酸氧化、浓硫酸氧化、氯酸钾氧化等。

  氧化炭黑的生产方法

  气相氧化法生产氧化炭黑的工艺

  气相氧化法是一种比较传统的炭黑氧化改性方法,将炭黑放入反应管中,先在同氦气的条件下于1小时内升温至100摄氏度,然后升温至反应温度,通过氧气反应1小时,切断氧气,再通氦气,冷却至室温即可。这样得到的炭黑表面的酸和氧含量增大,PH值减少,含氧基团增多,亲水性增强,比表面积增大,分散性提高。

  液相氧化法生产氧化炭黑的工艺

  液相氧化法也被称为华夏氧化法,是氧化剂与炭黑反应,在炭黑表面生产羰基、羟基和羧基等的改性方法。该方法是炭黑工业藏用的改下你个方法,所用的氧化剂一般是强氧化溶液如硝酸、过氧化氢溶液、饱和过硫酸铵溶液、高氯酸、次氯酸、异氰酸盐溶液和高锰酸钾溶液等。经液相氧化改性的炭黑表面含氧基团含量明显增大。硝酸氧化炭黑的反应时间为2小时,饱和过硫酸铵溶液氧化炭黑的反应时间为24小时,过氧化氢溶液的氧化炭黑反应时间为96小时。

  等离子法生产氧化炭黑的工艺

  等离子法属于物理氧化法是近年来新兴的炭黑改性方法。目前等离子法的氧化剂主要为氧气等离子体。等离子法改性炭黑的主要优点有:

  1.氧化一般只发生在炭黑表面,不影响炭黑内部结构,可保持炭黑主体结构不变;

  2.等离子体的电子温度很高,但气流温度为常温,炭黑表面的含氧基团不会分解;

  3.氧化反应可以在氧化、还原、惰性等氛围下进行;

  4.反应时间短;

  5.与液相法相比,等离子法避免了大量废液的排放,且无固、液相分离工序,改性成本较低。

炭黑氧化处理方法流程图

  炭黑氧化后有什么好处?

  经过后氧化处理的炭黑,其PH值在3-5之间,改善了炭黑的粘性、稳定性以及流动性,色素炭黑可通过表面处理来改变表面官能团数量,从而其PH值呈酸性,挥发份也较高,粒子含氧官能团增加。也就是氧化后的炭黑具有亲水性增强,比表面积增大,分散性提高等好处。

  以上就是炭黑产业网为大家介绍的氧化处理炭黑,其实氧化处理炭黑可以总结为氧化改性炭黑以增加其表面含氧基团是提高炭黑粒子与基质结合力从而提高炭黑在基质中分散性的有效途径。


 
(来源:互联网)
 
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