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1、炭黑在造纸行业中的应用
炭黑用于造纸工业,作为黑色颜料以生产黑色、灰色、或深色的纸和硬纸板
炭黑和其他有机颜料比,其价格相对便宜,耐光性和化学物质性好。而且他的着色性和遮光性好,还可使纸张具有导电性。因此用炭黑着色的纸张,常用于装潢材料、避光包装材料如感光胶片用包装纸、各种图册用纸、高压电缆用纸等。
黑色纸的着色方法有两种,一种是整体着色法,即在纸浆中加入成型剂、增强剂、填充剂和炭黑在打浆机中混合分散后再抄纸的方法,炭黑的添加量大约为固体含量的6%-7%。另一种方法是将制成涂布液或油墨在纸张表面接触着色的方法。由于整体着色均匀稳定,耐久性好,所以是常用的方法。
炭黑的生产工艺不同,则表面的化学性能也有差别。大多数炭黑的真实表面积大于由粒径计算出的几何表面积。这是由于炭黑-是粒径小于25nm的炭黑表面存在许多微孔。据分析,可在炭黑表面检测如酚基、醌基、羧基等基团,这些酸性基团浓度在气黑和氧化炉黑的表面-高。在炉黑中可检测到吡喃酮结构,这种结构决定了炉黑的碱性性质。挥发份含量可判断表面-团的浓度,也可测得炭黑的极性。另外由于炭黑的表面积较大,容易吸附挥发份环境中的水分,所以炭黑在运输,贮存及使用过程中要-注意吸湿问题。
分散性颜料黑越细,炭黑-体之间接触点便越多,结果它们之间内聚力越强,当把颜料黑掺入料,即开始进行始炭黑均匀分布时,则对分散要作的功便大,以把炭黑粒子分隔开来,终达到高的黑度和着色。与高结构炭黑相比,低结构炭黑较有可能达到高的浓度,但在分散过程中却因此需要较大分散力。炭黑的分散性能受结构程度的影响,由于高结构炭黑具有-的分散性能,所以其着色强度也就自然较强。在使用粉状炭黑时,会出现分散及令人头疼的灰尘问题,因此,可使用母粒或浆状物。预制炭黑的价格要比单纯使用颜料黑要高,但若考虑到清洁的工序、高的效率及技术投资少的优点,炭黑制剂是有其价值的。