O que é negro de fumo? Este artigo lhe dará todo o conhecimento sobre negro de fumo

Quando se trata de negro de fumo, a maioria das pessoas pode pensar que é apenas um pigmento. O negro de fumo é uma matéria-prima industrial essencial. É comumente encontrado na vida diária. Então, como o negro de fumo está intimamente relacionado às nossas vidas? Qual o papel do negro de fumo na indústria? Qual é o papel do negro de fumo e qual é seu principal uso?

A seguir, o editor abordará dez pontos-chave sobre o negro de fumo:

• O que é negro de fumo.
• Seu desenvolvimento histórico.
• O crescimento da indústria do negro de fumo.
• Como o negro de fumo é usado.
• Os diferentes tipos de negro de fumo.
• Sua estrutura e função.
• O processo de produção.
• Oportunidades e desafios na indústria.
• Desenvolvimento industrial.
• Como escolher o negro de fumo e seus principais campos de aplicação.

Isso ajudará você a entender o negro de fumo, uma importante matéria-prima industrial.

O que é Carbon Black?

O negro de fumo é um tipo de carbono amorfo. É um pó preto leve, solto e muito fino. Você pode pensar nele como algo semelhante à cinza de fundo de panela. Ele vem da queima incompleta ou da decomposição de materiais ricos em carbono. Isso inclui carvão, gás natural, óleo pesado e óleo combustível. Isso acontece quando não há ar suficiente.

O negro de fumo é composto principalmente de carbono. É o mais antigo nanomaterial desenvolvido, aplicado e atualmente produzido por humanos. Sua base tamanho da partícula está entre 10-100 nm. Possui excelente reforço de borracha, coloração, condutividade ou funções antiestáticas e de absorção ultravioleta. É listado como um dos 25 produtos químicos básicos e química fina produtos no campo químico internacional. A indústria de negro de fumo desempenha um papel fundamental nas indústrias de pneus e tingimento. Ela também melhora a qualidade dos produtos do dia a dia.

Desenvolvimento histórico do negro de fumo

O negro de fumo é um dos primeiros produtos petroquímicos importantes conhecidos pelas pessoas hoje. Nos tempos antigos, o negro de fumo era chamado de “tái”, “fuligem de fumaça” ou “fumaça de pinheiro”. O nome “tái” foi usado até o final do século XIX. Desde o surgimento da indústria do negro de fumo em 1872, ele foi gradualmente substituído pelo termo “negro de fumo”.

O negro de fumo tem uma história muito longa. De acordo com registros, a China é um dos primeiros países do mundo a produzir negro de fumo. Nos tempos antigos, as pessoas queimavam óleos de animais e plantas, junto com galhos de pinheiro. Eles coletavam as cinzas pretas que vinham da fumaça. Essas cinzas eram então usadas para fazer tinta e pigmentos pretos. As inscrições em ossos oraculares da Dinastia Shang datam de três mil anos. Eles usavam "fuligem de fumaça" como tinta. As antigas tiras de bambu no meu país também eram escritas com tinta.

A marca do negro de fumo na história chinesa

Durante o período dos Três Reinos, Cao Zhi registrou que “a tinta vem da fumaça do pinho verde”. Na Dinastia Jin, a produção artesanal de fumaça de pinho e negro de fumo tornou-se bastante comum. Na Dinastia Tang do Sul, meu país começou a usar óleo de tungue e outros óleos animais e vegetais. Quando não havia ar suficiente, o óleo não queimava completamente. Isso fazia com que o negro de fumo se formasse e se acumulasse sob a tigela de fumaça de cerâmica, criando negro de fumo de alta qualidade. Em “Yunlu Manchao” de Zhao Yanwei da Dinastia Song, diz que os trabalhadores da tinta usaram recentemente uma calha de água.

Eles seguravam água e colocavam bacias e tigelas no meio. Então, queimavam óleo de tungue e cobriam com uma tigela. Uma pessoa especial varria o fósforo, misturava com cola de vaca e amassava. O método é muito rápido e conveniente, e é chamado de fumaça de óleo.” Isso é sobre o processo de queimar óleo de tungue para fazer tinta. Pode-se ver que havia oficinas de artesanato especializadas em queimar fumaça para fazer tinta naquela época. Naquela época, a produtividade era baixa. Isso significava que a produção de tinta não era eficiente, tornando-a muito cara. Su Dongpo capturou isso em seu poema: “Colhendo carvão leve da janela do livro, varrendo a fragrância restante da tenda do Buda.” “Trabalhando duro por mil noites, eu consigo este jade de uma polegada.”

A ascensão da indústria do negro de fumo

Em 1821, as pessoas usaram gás natural como matéria-prima para produzir negro de fumo pela primeira vez na América do Norte. Desde então, o negro de fumo não é mais tão simples quanto “fuligem”.

Em 1872, o mundo percebeu a produção em escala industrial de negro de fumo, e o termo “negro de fumo” apareceu ao mesmo tempo. Campos de petróleo e gás foram explorados um após o outro. Esse fornecimento constante de matérias-primas mudou a produção de negro de fumo. Ela passou do trabalho manual para a indústria em larga escala.

Em 1904, o britânico Mote descobriu que o negro de fumo funcionava melhor que o óxido de zinco como agente de reforço da borracha.

Em 1912, a Goodyear Company dos Estados Unidos usou pela primeira vez o negro de fumo como material de reforço para pneus.

No início dos anos 1900, os pneus eram, em sua maioria, brancos ou vermelhos. Eles duravam cerca de 3.000 km. Então, o negro de fumo mudou tudo. Agora, os pneus podem durar mais de 60.000 km! O negro de fumo fortalece os pneus, o que ajudou sua produção em massa a crescer muito.

O processo específico pode ser brevemente descrito da seguinte forma:

1. No início da indústria do negro de fumo, o gás natural servia como matéria-prima. O método primário de produção era o processo de canal. O equipamento era grande e a produção era baixa.

2. Negro de fumo de fornalha na década de 1940, incluindo método de fornalha a óleo e método de fornalha a gás. Este método de produção usa menos equipamento e aumenta a produção. No entanto, a qualidade não é tão alta quanto a do negro de fumo de canal.

3. Meu país começou a produzir negro de fumo de canal em Fushun e Sichuan durante a década de 1950. Então, na década de 1960, começamos a produzir negro de fumo de fornalha. Em 1985, a Fábrica de Negro de Fumo de Tianjin trouxe a linha dura de 15.000 toneladas de Negro de Fumo Continental dos Estados Unidos. Isso aconteceu nas décadas de 1980 e 1990. Mais tarde, a Fábrica de Negro de Fumo de Tianjin, a Fábrica Química de Fushun e o Instituto de Pesquisa de Negro de Fumo adotaram e melhoraram a nova linha de produção.

Usos do Carbon Black

Aplicação na indústria da borracha

Mais de 90% de todo o negro de fumo produzido vai para a indústria da borracha. O negro de fumo é usado principalmente em vários tipos de pneus. Isso inclui pneus de carro, trator, aeronave e bicicleta. Um pneu de carro comum precisa de cerca de 10 quilos de negro de fumo. A maior parte do negro de fumo usado na borracha vai para a produção de pneus, perfazendo mais de 75%. O restante é para outros itens de borracha, como fitas, mangueiras e sapatos. Na indústria da borracha, o consumo de negro de fumo é de cerca de 40-50% do uso total de borracha.

Por que o negro de fumo é mais usado na borracha?

A razão pela qual o negro de fumo é usado em borracha em uma quantidade tão grande é porque ele tem uma excelente capacidade chamada de "reforço". A capacidade de "reforço" do negro de fumo foi encontrada pela primeira vez na borracha natural em 1914. O negro de fumo agora é confirmado como mais importante para reforçar a borracha sintética. O principal benefício do negro de fumo em pneus é um melhor desempenho de desgaste para a banda de rodagem. Um pneu com negro de fumo 30% pode durar entre 48.000 e 64.000 quilômetros. Em contraste, um pneu usando a mesma quantidade de enchimentos não reforçadores dura apenas 4.800 quilômetros. O negro de fumo reforçado também aumenta as propriedades físicas e mecânicas dos produtos de borracha. Isso inclui melhorias na resistência à tração e resistência ao rasgo.

Adicionar negro de fumo a borrachas cristalinas como borracha natural ou cloropreno pode aumentar a resistência à tração da borracha vulcanizada em 1 a 1,7 vezes. Em borrachas não cristalinas, como estireno-butadieno ou borracha nitrílica, a resistência pode aumentar em 4 a 12 vezes.

Na indústria da borracha, selecione o tipo de negro de fumo e sua quantidade de acordo com o uso pretendido do produto e as condições que ele enfrentará. Para bandas de rodagem de pneus, a resistência ao desgaste é a principal prioridade. Você precisa de negro de fumo de alto reforço. As opções incluem preto de forno super resistente ao desgaste, médio-super resistente ao desgaste ou alto resistente ao desgaste. Além disso, a banda de rodagem e a borracha da carcaça devem usar negro de fumo que tenha baixa perda de histerese e gere pouco calor.

Aplicação na indústria de tintas

O negro de fumo é a principal matéria-prima da tinta preta de impressão. A maioria das tintas modernas usa negro de fumo pigmentado de alta qualidade. Tintas de impressão feitas de negro de fumo de alta qualidade têm caligrafia clara e cores brilhantes. Elas afetam muito a qualidade de impressão de jornais e revistas. Isso, por sua vez, se conecta à vida cultural das pessoas. Existem muitos tipos de tintas modernas com uma ampla gama de usos. Entre elas, o negro de fumo para tinta de jornal é responsável por cerca de 70% de todo o negro de fumo para tinta. A tinta de jornal contém 11-13% de negro de fumo. Cerca de 16 quilos de tinta de jornal são consumidos para cada tonelada de jornal impresso.

As propriedades básicas do negro de fumo, como tamanho de partícula e área de superfície, impactam muito o desempenho e o processamento da tinta.

A indústria de tintas precisa do negro de fumo para atender a vários requisitos importantes:

• Negritude
• Matiz
• Fluidez
• Viscosidade
• Secagem
• Tixotropia

Devido a diferentes propósitos de uso, diferentes tintas têm diferentes requisitos para negro de fumo.

Aplicação na indústria de revestimentos

Revestimento é o que normalmente chamamos de tinta. O negro de fumo se destaca por sua estabilidade contra produtos químicos, luz e calor. Isso o torna melhor do que outros pigmentos inorgânicos pretos e corantes pretos orgânicos. O negro de fumo é usado em revestimentos. Ele tem baixa reatividade, alta escuridão, boa resistência às intempéries e forte poder de tingimento. O negro de fumo de pigmento de alta qualidade é ótimo para tinta de resina sintética. Ele serve como acabamento para carros. Você também pode usá-lo como tinta decorativa para bicicletas, máquinas de costura e instrumentos. O negro de fumo condutor pode servir como primer para revestimento eletroforético solúvel em água.

Aplicação na indústria de plásticos

O negro de fumo é usado principalmente como corante em plásticos. Plásticos com negro de fumo resistem à degeneração pelo calor. Além disso, seu tamanho muda menos. Ele também pode aumentar a rigidez, dureza, condutividade elétrica, condutividade térmica e resistência à corrosão. Mais importante, ele tem proteção contra radiação, proteção UV e efeitos antioxidantes. A quantidade de negro de fumo em plásticos é geralmente 1~2.75%.

Outras aplicações

O negro de fumo tem muitos usos. Além dos principais, ele é encontrado em baterias secas e produtos elétricos de carbono. Ele também desempenha um papel em componentes elétricos e eletrônicos. Você o encontrará em ligas duras, grafite de alta pureza e impressão e tingimento. Além disso, o negro de fumo é usado em fotografia eletrostática, filme fotográfico e pólvora. Ele também está presente em cimento, couro, graxa, fundição, agricultura e muito mais. Nesses setores, embora a quantidade de negro de fumo usada seja pequena, ele geralmente desempenha um grande papel.

Classificação do Carbon Black

Classificação por produção

Principalmente dividido em negro de fumo, negro de gás, negro de fornalha e negro de canal.

Classificação por uso

O negro de fumo é frequentemente classificado com base em seus usos:

• Pigmento negro de fumo
• Borracha carbono negro
• Negro de fumo condutivo
• Negro de fumo especial

O negro de fumo para pigmento é classificado globalmente com base em sua capacidade de coloração. Existem três tipos: negro de fumo de alta pigmentação, negro de fumo de média pigmentação e negro de fumo de baixa pigmentação. Esta classificação usa três letras inglesas. As duas primeiras mostram o quão bem o negro de fumo pode colorir. A última letra indica como ele foi feito.

Classificação por função

É dividido principalmente em negro de fumo reforçador, negro de fumo colorante, negro de fumo condutor, etc.

Classificação por modelo

É dividido principalmente em N220, N330, N550, N660, N990, N110, N115, N234, N326, N339, N375, N539, N550, N880, etc.

Padrões internacionais de nomenclatura para negro de fumo:

O negro de fumo para borracha costumava ser classificado pelo tamanho das partículas. Agora, ele é classificado pela área de superfície do nitrogênio. Além disso, a velocidade de vulcanização e a estrutura do pigmento do negro de fumo são importantes na nomenclatura. Ele tem 4 sistemas. A primeira letra em inglês mostra a velocidade de vulcanização do composto de borracha. N significa velocidade normal, enquanto S significa velocidade lenta. Os 3 seguintes são algarismos arábicos. O primeiro número mostra a faixa da área de superfície do nitrogênio do negro de fumo. Ele vai de 0 a 9 níveis. O Comitê D24.41 da Sociedade Americana de Testes e Materiais fornece o segundo e o terceiro números. Esses números mostram os graus estruturais do negro de fumo. Eles refletem suas estruturas altas e baixas aproximadas, com base em algum grau de escolha. Relativamente falando, quanto maior o número, maior a estrutura.

Ilustrar:

O negro de fumo N330 é um negro de fumo de alta resistência ao desgaste. O N330 é o negro de fumo de alta resistência ao desgaste mais amplamente utilizado. A resistência ao desgaste deste produto é um pouco menor do que o negro de fumo da série super resistente ao desgaste. No entanto, é melhor do que o negro de fumo de canal. Este produto é usado para bandas de rodagem de pneus, borracha de cordão, paredes laterais e vários produtos industriais de borracha. Este produto é um negro de fumo que fortalece a borracha. Ele melhora a resistência à tração, resistência ao rasgo, resistência ao desgaste e elasticidade. A perda de rolamento de pneus de passageiros usando este produto é maior do que o N351 na série N300. No entanto, é menor do que outros tipos. Ele tem ótimas propriedades de dispersão e extrusão em compostos de borracha. Ele funciona bem com borrachas sintéticas e naturais.

A estrutura e função do negro de fumo

A estrutura do negro de fumo é expressa pelo grau em que as partículas de negro de fumo se agregam em cadeias ou uvas. O negro de fumo de alta estrutura é feito de agregados. Esses agregados diferem em tamanho, forma e número de partículas que contêm. O valor de absorção de óleo é frequentemente usado para indicar a estrutura. Um valor de absorção de óleo mais alto significa que o negro de fumo tem uma estrutura maior. Essa estrutura forma facilmente um canal de rede espacial, tornando-o mais estável.

Formação de negro de fumo

Carbon black geralmente se refere a partículas de carbono. A combustão incompleta de matéria orgânica geralmente causa isso. Nesse processo, hidrogênio e oxigênio se transformam em água. No entanto, o carbono não queima completamente. Em vez disso, ele se separa das moléculas e forma o carbono black.

Formas diferentes

O negro de fumo é composto de carbono, mas é geralmente classificado como um pigmento inorgânico. O negro de fumo é um pó preto feito de combustão incompleta ou craqueamento térmico de hidrocarbonetos na forma de gás. Diferentes processos de produção levam a vários produtos com propriedades únicas com base nas condições usadas.

Microestrutura do negro de fumo

Partículas de negro de fumo têm uma estrutura microcristalina. No negro de fumo, o arranjo de átomos de carbono é semelhante ao do grafite, formando planos hexagonais. Normalmente, 3 a 5 desses planos formam um microcristal. Os átomos de carbono em cada camada de grafite dos microcristais de negro de fumo são organizados ordenadamente. No entanto, o arranjo entre as camadas é desordenado. Então, esses microcristais também são conhecidos como cristais quase-grafite.

Tamanho de partícula de negro de fumo

O tamanho de partícula do pigmento negro de fumo pode ser tão baixo quanto 5 nm. As partículas de negro de fumo geralmente não existem sozinhas. Em vez disso, muitas partículas se conectam através da camada de cristal de carbono. Isso forma uma forma semelhante a uma cadeia. Diferentes processos de produção podem produzir partículas de negro de fumo com uma ampla gama de tamanhos de partículas. A produção de negro de fumo produz um produto áspero. Em contraste, a produção de negro de fumo cria produtos mais finos.

Nota: O processo de produção de negro de fumo de forno pode produzir negro de fumo de quase todas as faixas de tamanho de partícula. Os tamanhos de partícula do mesmo tipo de negro de fumo variam. Eles mostram uma faixa na distribuição do tamanho de partícula. Em geral, o tipo com partículas mais finas tem uma distribuição de tamanho de partícula mais estreita.

Processo de produção de negro de fumo

O princípio de produção do negro de fumo geralmente se refere a partículas de elementos de carbono. A queima incompleta de matéria orgânica transforma hidrogênio e oxigênio em água. No entanto, o carbono não queima completamente e se separa das moléculas, criando o negro de fumo. O negro de fumo é um pó preto. Ele se forma quando os hidrocarbonetos queimam de forma incompleta ou sofrem craqueamento térmico.

Diferentes métodos de produção levam a vários produtos com propriedades únicas. Isso acontece com base nas condições específicas do processo usadas.

Matérias-primas para produção de negro de fumo

As principais matérias-primas para a produção de negro de fumo são:

• Alcatrão de hulha
• Alcatrão de etileno
• Óleo de antraceno
• Gás natural
• Gás de alto-forno

Outros materiais usados incluem produtos de petróleo, alcatrão de carvão asfáltico e óleo N. Todos eles têm um teor de carbono muito alto.

Os processos de produção comuns são:

• Método do forno
• Método de pulverização
• Método de fumaça de lâmpada
• Método de slot
• Método do rolo
• Método de gás misto
• Método de craqueamento térmico
• Método do acetileno
• Método de plasma

Os métodos de combustão incompleta são:

• Método do forno
• Método de pulverização
• Método de fumaça de lâmpada
• Método de slot
• Método do rolo
• Método de gás misto

Os métodos de craqueamento térmico incluem:

• Método de craqueamento térmico
• Método do acetileno
• Método de plasma

Processo de produção de negro de fumo

A maneira mais antiga de fazer negro de fumo é o método do negro de fumo. Neste processo, a matéria-prima queima em uma chapa de ferro plana que pode ter até 1,5 metros de largura. O exaustor coleta o gás de combustão com o negro de fumo. Ele então flui por uma curva de 1/4 e pelo cano de incêndio para chegar ao dispositivo de deposição. Para controlar as propriedades do negro de fumo, garanta que a matéria-prima seja queimada principalmente de forma incompleta. Isso deve acontecer perto do vão entre a chapa de queima e o exaustor.

No próximo estágio, a combustão acontece com craqueamento térmico. Isso acontece quando não há oxigênio suficiente. Isso faz com que partículas maiores de negro de fumo se formem. Por essas razões, uma ampla faixa de distribuição de tamanho de partículas é formada, caracterizada principalmente por partículas grossas. Apenas uma pequena porção das partículas feitas entre a placa de queima e o exaustor pode interagir com o oxigênio do ar. Então, esses negros de fumo têm poucos óxidos de superfície. Seu valor de pH é neutro e eles contêm muito pouco material volátil.

Processo de produção de gás negro

O negro de gás recebe esse nome por causa de como é feito. Primeiro, os hidrocarbonetos brutos são aquecidos e vaporizados. Então, um gás auto-inflamável carrega o vapor para dentro do queimador, fornecendo energia. O negro de fumo se forma em muitas chamas em forma de leque produzidas por esses queimadores em forma de morcego.

Cada chama é pequena e queima no ar. Então, a forma como o negro de fumo se forma é diferente de como o negro de fumo é feito. O negro de fumo vem de combustão incompleta. As partículas de negro de fumo são muito finas. Seu tamanho médio varia de 10 a 30 nm, dependendo do tipo. Para o negro de fumo, o tamanho médio das partículas é de 13 nm. Acima da chama ardente há um tambor cheio de água girando lentamente, no qual o negro de fumo é depositado e então raspado por raspagem. Quando ainda está quente, o novo negro de fumo toca o oxigênio do ar. Isso causa oxidação parcial e cria muitos grupos ácidos. O valor de pH do negro de fumo correspondente está na faixa ácida. E cerca de 6% de matéria volátil pode ser obtido, representando seu conteúdo de óxido de superfície.

Processo de produção do canal preto

Este processo de produção usa gás natural como matéria-prima. O processo de negro de canal é semelhante ao processo de combustão de gás do processo de produção de negro de gás. O gás natural queima com chamas em forma de leque. O resultado se parece muito com o negro de gás. A diferença é que uma calha plana em forma de U resfriada a água é usada como calha de deposição de negro de fumo. Devido a razões ecológicas e econômicas, este método foi descontinuado há muitos anos. A produção de negro de gás não prejudica o meio ambiente. Este processo de negro de fumo baseado em gás ainda está em uso.

Processo de produção de preto de forno

O negro de gás se forma ao ar livre. Em contraste, o negro de fornalha é feito em uma fornalha fechada com oxigênio limitado. Uma chama grande substitui muitas pequenas. Ela usa óleo como combustível e adiciona gás combustível para aquecer a fornalha até a temperatura certa. Você pode obter o pigmento preto desejado ajustando o processo de produção do negro de fornalha. Por exemplo, o negro de fumo pode ter muitos tamanhos médios de partículas. Ele pode variar de 80 nm a 15 nm, e até mesmo menor como partículas de negro de gás. No entanto, para o mesmo tamanho de partícula, o negro de gás e o negro de fornalha ainda são diferentes, principalmente devido à química de superfície diferente. Os produtos de negro de fornalha são mais ásperos, com um tamanho médio de partícula de 40 nm.

Você pode adicionar uma pequena quantidade de compostos alcalinos ou outros aditivos ao usar o processo de produção de negro de fumo de fornalha. Isso muda o tipo e a agregação dos agregados. Como resultado, você pode obter negro de fumo de alta ou baixa estrutura.

Como o negro de fornalha é produzido em pressão quase subatmosférica e ar insuficiente. A maioria deles não tem óxidos de superfície ácidos, mas a estrutura de pirona alcalina-reativa mencionada acima é encontrada. O pH alcalino do negro de fornalha é devido à adição de alcalino-terroso à água fria. Isso acontece durante a têmpera por pulverização na produção de negro de fumo. Sais alcalinos também são adicionados para ajudar a reduzir a estrutura. Além disso, se o negro de fornalha não for submetido a tratamento pós-oxidação, seu conteúdo volátil é baixo.

Como escolher o negro de fumo

Escolha o negro de fumo com sabedoria. Antes de fazer uma seleção, pense em seus objetivos: O que você quer alcançar com o negro de fumo? Coloração, coloração, resistência UV ou condutividade. O passo principal é falar com engenheiros profissionais de negro de fumo. Trabalhem juntos para avaliar o sistema de material. Então, escolha a melhor variedade de negro de fumo. Para colorir, escolha negro de fumo que seja muito preto e tenha partículas pequenas. Além disso, certifique-se de que esteja bem disperso. Se não estiver, não atenderá aos requisitos originais. Para correspondência de cores, escolha negro de fumo que tenha baixa negritude. Ele deve ter um tamanho de partícula grande e ser fácil de dispersar. Para resistência UV em plásticos e borracha, use negro de fumo. Escolha um com tamanho de partícula médio e uma estrutura ligeiramente mais alta. Ele oferece boa proteção UV.

Propriedades básicas do negro de fumo

As propriedades do negro de fumo determinam seus usos específicos em vários campos industriais. A seguir estão seus principais parâmetros de desempenho:

• ① Tamanho da partícula (tamanho da partícula primária)
  • O tamanho das partículas é uma propriedade essencial do negro de fumo. Ele impacta diretamente seu desempenho.
  • Partículas menores significam mais escuridão e uma área de superfície maior. No entanto, isso pode piorar a dispersibilidade.
  • Quanto maior o tamanho da partícula: menor a escuridão, mas é mais fácil de dispersar.
• ②Estrutura (valor de absorção de DBP) A estrutura do negro de fumo depende do método de agregação entre as partículas. Valores de estrutura mais altos geralmente significam formas de partículas mais complexas:
  • Negro de fumo de alta estrutura: melhora a dispersibilidade e a condutividade, mas pode reduzir a escuridão;
  • Negro de fumo de baixa estrutura: apresenta maior negritude, mas menor dispersibilidade.
• ③Área de superfície (área de superfície específica total e área de superfície específica externa) A área de superfície é geralmente caracterizada pela área de superfície específica de adsorção de nitrogênio (NSA) e área de superfície específica externa (STSA):
  • NSA (área de superfície específica total): reflete a área de superfície total do negro de fumo;
  • STSA (área de superfície específica externa): mede apenas a área de superfície fora da partícula.
  • À medida que a porosidade aumenta, a lacuna entre NSA e STSA aumenta. Isso também aumenta a demanda de transportador e a viscosidade.
• ④Química de superfície Existem vários grupos funcionais (como óxidos e sulfetos) na superfície do negro de fumo, que podem:
  • Aumentar a taxa de absorção de umidade do negro de fumo;
  • Melhore a compatibilidade do negro de fumo com resinas, revestimentos, etc.

Equipamento recomendado para britagem de negro de fumo

Equipamentos de britagem e classificação são essenciais para fazer negro de fumo. Eles ajudam a criar partículas de negro de fumo ultrafinas, uniformes e funcionais. A seguir estão vários tipos de equipamentos recomendados.

Máquina mecânica de moagem e classificação ultrafina (série ACM)

Características: ÉPICO Máquinas de Pó's Moinho classificador de ar MJW série pode moer negro de fumo para D100 < 45μm. O resíduo da peneira de malha 325 é < 0,001%. Ele também suporta finura personalizada de malha 600 a malha 2000. Suportando processo de modificação de ativação para aumentar a afinidade do negro de fumo e do polímero.

Aplicação: Processar profundamente o negro de fumo rachado para criar enchimentos de alto valor ou materiais condutores.

Classificador de fluxo de ar (Série HTS)

Características: A EPIC Powder Machinery usa operação de pressão negativa totalmente fechada. Este método permite britagem em baixa temperatura, o que ajuda a evitar contaminação do material. A taxa de rendimento atinge até 80% para pó preto. Classificadores multiestágios trabalham em série. Esta configuração ajuda a criar uma distribuição de tamanho de partícula focada. É ideal para produzir negro de fumo de alta pureza.

Aplicação: Toner de impressora, materiais de eletrodo de bateria e outras cenas com requisitos rigorosos de finura.