專利名稱：無載體炭黑的制備工藝的制作方法
技術領域：
本發明屬于炭黑工藝技術領域，特別涉及無載體炭黑的制備工藝。
背景技術：
炭黑是一種無定形碳，輕、松而極細的黑色粉末，比表面積 非常大，范圍從10-3000m2/g，是有機物(天然氣、重油、燃料 油等)在空氣不足的條件下經不完全燃燒或受熱分解而得的產 物。炭黑作為塑料用顏料，廣泛應用于塑料行業中的。炭黑因為 生產方法不同其表面化學性能各異。炭黑分為粉狀炭黑和粒狀炭 黑，粉狀炭黑較易飛揚和污染，故常以粒狀炭黑形式使用；粒狀 炭黑飛揚較少，但具有分散較難、著色力不強、光澤度不高、不 易流動等缺點，炭黑產品質量參差不齊。

發明內容
本發明的目的在于針對現有技術的不足而提供一種無載體炭黑 的制備工藝，該制備工藝所得的炭黑母粒成品純度高、著色力強、 光澤度高、易流動、高分散、不飛揚、環保。
本發明的目的是這樣實現的
無載體炭黑的制備工藝，它包括以下工藝步驟
第一步炭黑母粒形成將直徑為17nm 36nm炭黑粉料倒入轉動機，啟動轉動機，轉動機的轉速控制在60轉/分 80轉/分，升溫 使炭黑粉料的表面溫度達到70°C 80°C，均勻噴入質量份為2的膠 粘劑，使炭黑粉料潤濕，在轉動機的滾動作用下，炭黑粉料聚集形 成炭黑母粒。
第二步炭黑母粒長大炭黑母粒在轉動機內滾動，同時向炭
黑母粒表面反復均勻地交替噴灑膠粘劑和炭黑粉料，使炭黑粉料層
積于炭黑母粒表面；每次噴入少量膠粘劑，次數要頻繁，并隨時觀 察炭黑母粒的大小；膠粘劑的用量對于成品的大小均勻性、硬度、
崩解以及壓強等產生影響，膠粘劑粘性大、濃度高時，成品硬度較 大，崩解較慢，壓強高。
第三步炭黑母粒壓實停止加入膠粘劑和炭黑粉料，轉動機
繼續轉動，多余的膠粘劑被擠出炭黑母粒表面，炭黑母粒被壓實， 形成具有一定機械強度的炭黑母粒。
第四步添加高分子包衣粉用加溫電熱片，使炭黑母粒的溫 度保持在7(TC 85。C，轉動機的轉速控制在50轉/分 60轉/分，均勻 撒放高分子包衣粉，高分子包衣粉的質量份為7，使炭黑母粒的外表 面都包上一層高分子包衣粉，更好保護炭黑母粒，以免崩解，增大 壓強，同時使無載體炭黑母粒的潤活性得到較大的改善，易于流動； 要求每次撒放5g 6g高分子包衣粉、次數要頻繁。
第五步添加分散劑溫度保持在68°C 72°C，將質量份為1 的分散劑均勻投入炭黑母粒；添加分散劑可改善炭黑母粒分散難的 特點，以使成品在塑料中更好的分散。第六步色相處理炭黑母粒成型后冷卻，冷卻后在其表面噴 上藍色助劑，制得炭黑母粒成品。針對部分炭黑母粒可能存在色相 偏紅光的問題，可根據需要，在炭黑母粒成型后冷卻后噴上藍色助 劑，使成品黑艷、相色偏藍，光澤度高。
其中，所述炭黑母粒成品含有90%或以上的炭黑粉料。炭黑母 粒成品的典型性能測試數據與炭黑粉料的性能測試數據一致。
所述炭黑母粒成品的直徑為2mm 3mm。炭黑母粒成品與聚合 物材料混合，不崩解、不飛揚、環保。
其中，所述的膠粘劑為改性玉米淀粉。 其中，所述的高分子包衣粉為鈦脂酸偶聯劑。 其中，所述的分散劑為石蠟粉。 其中，所述的藍色助劑為群青。
本發明的有益效果無載體炭黑的制備工藝，將直徑為 17nm 36nm炭黑粉料經過炭黑母粒形成、炭黑母粒長大、炭黑母粒 壓實、添加高分子包衣粉、添加分散劑、色相處理的工藝步驟，制 得的炭黑母粒成品直徑為2mm 3mm，炭黑母粒成品含有90%或以 上的炭黑粉料，炭黑母粒成品具有純度高、著色力強、光澤度高、 易流動、高分散、不飛揚、環保的特點。
具體實施例方式
下面以具體實施例對本發明作進一歩的說明，但本發明不受下 述實施例的限定。 實施例1:無載體炭黑的制備工藝，它包括以下工藝步驟 第一步炭黑母粒形成
將直徑為17nm炭黑粉料倒入轉動機，啟動轉動機，轉動機的 轉速控制在60轉/分，升溫使炭黑粉料的表面溫度達到70°C，均勻 噴入質量份為2改性玉米淀粉，使炭黑粉料潤濕，在轉動機的滾動 作用下，炭黑粉料聚集形成炭黑母粒；
第二步炭黑母粒長大炭黑母粒在轉動機內滾動，同時向炭
黑母粒表面反復均勻地交替噴灑改性玉米淀粉和炭黑粉料，使炭黑
粉料層積于炭黑母粒表面；改性玉米淀粉每次噴入少量，次數要頻 繁，并隨時觀察炭黑母粒的大小；
第三步炭黑母粒壓實停止加入改性玉米淀粉和炭黑粉料， 轉動機繼續轉動，多余的改性玉米淀粉被擠出炭黑母粒表面，炭黑 母粒被壓實，形成具有一定機械強度的炭黑母粒；
第四步添加鈦脂酸偶聯劑用加溫電熱片，使炭黑母粒的溫
度保持在7(TC，轉動機的轉速控制在50轉/分，均勻撒放鈦脂酸偶 聯劑，鈦脂酸偶聯劑的質量份為7，使炭黑母粒的外表面都包上一層 鈦脂酸偶聯劑；要求每次撒放5g鈦脂酸偶聯劑、次數要頻繁；
第五步添加石蠟粉溫度保持在68i:，將質量份為l石蠟粉 均勻投入炭黑母粒；
第六步色相處理炭黑母粒成型后冷卻，冷卻后在其表面噴 上群青，制得的炭黑母粒成品含有90%或以上炭黑粉料，該炭黑母 粒成品的直徑為2mm。實施例2:
第一步炭黑母粒形成
將直徑為28nm炭黑粉料倒入轉動機，啟動轉動機，轉動機的 轉速控制在70轉/分，升溫使炭黑粉料的表面溫度達到75T:，均勻 均勻噴入質量份為2的改性玉米淀粉，使炭黑粉料潤濕，在轉動機 的滾動作用下，炭黑粉料聚集形成炭黑母粒；
第二步炭黑母粒長大炭黑母粒在轉動機內滾動，同時向炭
黑母粒表面反復均勻地交替噴灑改性玉米淀粉和炭黑粉料，使炭黑
粉料層積于炭黑母粒表面；改性玉米淀粉每次噴入少量，次數要頻 繁，并隨時觀察炭黑母粒的大小；
第三步炭黑母粒壓實停止加入改性玉米淀粉和炭黑粉料， 轉動機繼續轉動，多余的改性玉米淀粉被擠出炭黑母粒表面，炭黑 母粒被壓實，形成具有一定機械強度的炭黑母粒；
第四步添加鈦脂酸偶聯劑用加溫電熱片，使炭黑母粒的溫
度保持在8(TC，轉動機的轉速控制在55轉/分，均勻撒放鈦脂酸偶 聯劑，鈦脂酸偶聯劑的質量份為7，使炭黑母粒的外表面都包上一層 鈦脂酸偶聯劑；要求每次撒放5g鈦脂酸偶聯劑、次數要頻繁；
第五步添加石蠟粉溫度保持在7(TC，將質量份為l的石蠟 粉均勻投入炭黑母粒；
第六步色相處理炭黑母粒成型后冷卻，冷卻后在其表面噴
上群青，制得的炭黑母粒成品含有90%或以上炭黑粉料，該炭黑母 粒成品的直徑為2.5mm。實施例3:
第一步炭黑母粒形成
將直徑為36nm炭黑粉料倒入轉動機，啟動轉動機，轉動機的 轉速控制在80轉/分，升溫使炭黑粉料的表面溫度達到8CTC，均勻 噴入質量份為2的改性玉米淀粉，使炭黑粉料潤濕，在轉動機的滾 動作用下，炭黑粉料聚集形成炭黑母粒；
第二步炭黑母粒長大炭黑母粒在轉動機內滾動，同時向炭
黑母粒表面反復均勻地交替噴灑改性玉米淀粉和炭黑粉料，使炭黑
粉料層積于炭黑母粒表面；改性玉米淀粉每次噴入少量，次數要頻 繁，并隨時觀察炭黑母粒的大小；
第三歩炭黑母粒壓實停止加入改性玉米淀粉和炭黑粉料， 轉動機繼續轉動，多余的改性玉米淀粉被擠出炭黑母粒表面，炭黑 母粒被壓實，形成具有一定機械強度的炭黑母粒；
第四步添加鈦脂酸偶聯劑用加溫電熱片，使炭黑母粒的溫 度保持在85'C，轉動機的轉速控制在60轉/分，均勻撒放鈦脂酸偶 聯劑，鈦脂酸偶聯劑的質量份為7,使炭黑母粒的外表面都包上一層 鈦脂酸偶聯劑；要求每次撒放6g鈦脂酸偶聯劑、次數要頻繁；
第五步添加石蠟粉溫度保持在72i:，將質量份為l石蠟粉 均勻投入炭黑母粒；
第六步色相處理炭黑母粒成型后冷卻，冷卻后在其表面噴
上群青，制得的炭黑母粒成品含有90%或以上炭黑粉料，該炭黑母 粒成品的直徑為3mm。以上所述僅是本發明的較佳實施例，故凡依本發明專利申請范 圍所述的構造、特征及原理所做的等效變化或修飾，均包括于本發 明專利申請范圍內。
權利要求
1、無載體炭黑的制備工藝，其特征在于它包括以下工藝步驟第一步炭黑母粒形成將直徑為17nm～36nm炭黑粉料倒入轉動機，啟動轉動機，轉動機的轉速控制在60轉/分～80轉/分，升溫使炭黑粉料的表面溫度達到70℃～80℃，均勻噴入質量份為2的膠粘劑，使炭黑粉料潤濕，在轉動機的滾動作用下，炭黑粉料聚集形成炭黑母粒；第二步炭黑母粒長大炭黑母粒在轉動機內滾動，同時向炭黑母粒表面反復均勻地交替噴灑膠粘劑和炭黑粉料，使炭黑粉料層積于炭黑母粒表面；每次噴入少量膠粘劑，次數要頻繁，并隨時觀察炭黑母粒的大小；第三步炭黑母粒壓實停止加入膠粘劑和炭黑粉料，轉動機繼續轉動，多余的膠粘劑被擠出炭黑母粒表面，炭黑母粒被壓實，形成具有一定機械強度的炭黑母粒；第四步添加高分子包衣粉用加溫電熱片，使炭黑母粒的溫度保持在70℃～85℃，轉動機的轉速控制在50轉/分～60轉/分，均勻撒放高分子包衣粉，高分子包衣粉的質量份為7，使炭黑母粒的外表面都包上一層高分子包衣粉；要求每次撒放5g～6g高分子包衣粉、次數要頻繁；第五步添加分散劑溫度保持在68℃～72℃，將質量份為1的分散劑均勻投入炭黑母粒；第六步色相處理炭黑母粒成型后冷卻，冷卻后在其表面噴上藍色助劑，制得炭黑母粒成品。
2、 根據權利要求1所述的無載體炭黑的制備工藝，其特征在 于所述炭黑母粒成品含有90。/。或以上的炭黑粉料。
3、 根據權利要求1所述的無載體炭黑的制備工藝，其特征在于所述炭黑母粒成品的直徑為2mm 3mm。
4、 根據權利要求1所述的無載體炭黑的制備工藝，其特征在 于所述的膠粘劑為改性玉米淀粉。
5、 根據權利要求1所述的無載體炭黑的制備工藝，其特征在于 所述的高分子包衣粉為鈦脂酸偶聯劑。
6、 根據權利要求1所述的無載體炭黑的制備工藝，其特征在于所述的分散劑為石蠟粉。
7、 根據權利要求1所述的無載體炭黑的制備工藝，其特征在于所述的藍色助劑為群青。
全文摘要
本發明屬于炭黑工藝技術領域，特別涉及無載體炭黑的制備工藝，將直徑為17nm～36nm炭黑粉料經過炭黑母粒形成、炭黑母粒長大、炭黑母粒壓實、添加高分子包衣粉、添加分散劑、色相處理的工藝步驟，制得的炭黑母粒成品直徑為2mm～3mm，炭黑母粒成品含有90％或以上的炭黑粉料，炭黑母粒成品具有純度高、著色力強、光澤度高、易流動、高分散、不飛揚、環保的特點。
文檔編號C09C1/56GK101591479SQ20091004069
公開日2009年12月2日 申請日期2009年6月30日 優先權日2009年6月30日
發明者宇 周 申請人:東莞市鑫鵬橡塑有限公司