CN103965664B - 一种碳黑粒子分散剂及其制备方法和应用 - Google Patents

一种碳黑粒子分散剂及其制备方法和应用 Download PDF

Info

Publication number
CN103965664B
CN103965664B CN201310029805.4A CN201310029805A CN103965664B CN 103965664 B CN103965664 B CN 103965664B CN 201310029805 A CN201310029805 A CN 201310029805A CN 103965664 B CN103965664 B CN 103965664B
Authority
CN
China
Prior art keywords
carbon black
bile salts
dispersion agent
black particle
dodecylbenzene sulfonate
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
CN201310029805.4A
Other languages
English (en)
Other versions
CN103965664A (zh
Inventor
李玉娥
武志军
者东梅
魏若奇
孙佳文
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Sinopec Beijing Research Institute of Chemical Industry
China Petroleum and Chemical Corp
Original Assignee
Sinopec Beijing Research Institute of Chemical Industry
China Petroleum and Chemical Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Sinopec Beijing Research Institute of Chemical Industry, China Petroleum and Chemical Corp filed Critical Sinopec Beijing Research Institute of Chemical Industry
Priority to CN201310029805.4A priority Critical patent/CN103965664B/zh
Publication of CN103965664A publication Critical patent/CN103965664A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN103965664B publication Critical patent/CN103965664B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Landscapes

  • Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)
  • Carbon And Carbon Compounds (AREA)
  • Pigments, Carbon Blacks, Or Wood Stains (AREA)

Abstract

本发明提供了一种碳黑粒子分散剂及其制备方法和应用。发明的碳黑粒子分散剂包括牛黄胆酸钠或者十二烷基苯磺酸钠和牛黄胆酸钠的混合物、乙二醇和有机溶剂，混配而成，本发明所述的分散剂可使碳黑团聚体分散的更小，每个团聚体中碳黑粒子的数量更少，为聚乙烯混配料的质量提供保障。本发明的碳黑粒子分散剂可应用于高性能聚乙烯管材的制备。

Description

一种碳黑粒子分散剂及其制备方法和应用
技术领域
本发明涉及分散剂及其制备方法和应用，具体涉及一种碳黑粒子分散剂及其制备方法和应用。
背景技术
聚乙烯管材取代钢管、铸铁管，作为城市燃气输配管线已得到社会的广泛认可，由于燃气的可燃性、易爆性、有毒性，如果燃气输送系统一旦出现质量问题，甚至发生燃气泄露，极易发生火灾、爆炸、中毒等事故，不但直接影响到居民的正常生活，同时对人民的生命财产构成极大威胁，作为城市燃气输配管线的聚乙烯管道的安全性显得尤为重要。聚乙烯管材作为管道系统的最主要组成部分，其质量一定要保证满足标准要求，才能保证整个系统的安全性。
在燃气用聚乙烯管材生产过程中，碳黑作为紫外线吸收剂和光屏蔽剂添加到管材中，而碳黑的屏蔽和吸收紫外线作用，主要依靠碳黑的足够小的粒径来实现。所以对于聚乙烯管材专用料中碳黑粒径尺寸的控制很重要。由于单个碳黑属于具有一定结构的纳米级颗粒，其比表面积非常大，在正常情况下非常容易团聚，因此碳黑总是以团聚体的形式存在于各种物质中。碳黑团聚体一旦形成，很难分散成为独立的碳黑粒子，这给碳黑粒径的测量带来了很大困难。
目前一般是通过水、乙醇、氯仿、四氢呋喃等单一试剂对碳黑团聚体进行分散，分散后碳黑粒子仍然呈现较大的团聚体形态，分散效果不能令人满意。
因此有必要发明一种新的试剂或溶液对碳黑团聚体进行分散，能够得到较小碳黑团聚体或更满意的结果。
发明内容
为了解决单一试剂对碳黑团聚体分散的不足，本发明提供了一种碳黑粒子分散剂及其制备方法和应用。所述碳黑粒子分散剂对碳黑团聚体进行分散能够取得优异的分散效果。
本发明提供了一种碳黑粒子分散剂，包括牛黄胆酸钠或者十二烷基苯磺酸钠和牛黄胆酸钠的混合物、乙二醇和有机溶剂。
优选地，所述分散剂包括：
牛黄胆酸钠或者十二烷基苯磺酸钠和牛黄胆酸钠的混合物    3-7质量份
乙二醇                      3-7质量份
有机溶剂                    86-94质量份。
其中，在本发明的优选实施方式中，
所述十二烷基苯磺酸钠和牛黄胆酸钠的质量比为1:1。
所述牛黄胆酸钠或者十二烷基苯磺酸钠和牛黄胆酸钠的混合物与乙二醇的质量比1：1。
所述牛黄胆酸钠或者十二烷基苯磺酸钠和牛黄胆酸钠的混合物、以及乙二醇的质量总和与有机溶剂的质量比为1：9。
所述有机溶剂为醇和/或醚。
所述所述醇为甲醇和/或乙醇。
所述醚为甲醚和/或乙醚。
由于十二烷基苯磺酸钠或牛黄胆酸钠与乙二醇分子存在竞争吸附，十二烷基苯磺酸钠或牛黄胆酸钠的亲油端吸附在碳黑颗粒表面，乙二醇分子穿插在表面活性剂分子之间，因此，降低了碳黑颗粒与乙二醇之间的界面张力，产生双电层，使碳黑粒子处于稳定状态，避免已经分散的碳黑粒子再次团聚，从而对碳黑粒子团聚体的分散起到促进作用。
本发明还提供了所述的分散剂的制备方法，包括，将所述牛黄胆酸钠或者十二烷基苯磺酸钠和牛黄胆酸钠的混合物、乙二醇和有机溶剂进行混合。
优选地，首先将所述牛黄胆酸钠或者十二烷基苯磺酸钠和牛黄胆酸钠的混合物和乙二醇按质量比1:1进行混合，然后再与有机溶剂按质量比1:9进行混合。
本发明还提供了一种所述碳黑粒子分散剂在制备聚乙烯管材中的应用。
本发明的有益效果：
本发明提供的碳黑粒子分散剂解决单一试剂对碳黑团聚体分散的不足，使用本发明的碳黑粒子分散剂能够得到较小的炭黑团聚体，将其用于聚乙烯管材的制备过程中，能够提高的聚乙烯管材的各项性能，尤其是安全性能，使其能够满足城市燃气输配管线的管材要求。
附图说明
图1为实施例1碳黑团聚体放大500倍的电镜照片。
图2为实施例1碳黑团聚体放大15000倍的电镜照片。
图3为对比例1中超声振荡后分散得到炭黑分散体的15000倍的电镜照片。
具体实施方式
以下结合实施例对本发明进行详细说明，但本发明并不限于以下实施例。
本发明所述的碳黑粒子分散剂的制备及其分散碳黑粒子的方法：
1)配置混合溶液：牛黄胆酸钠或者十二烷基苯磺酸钠和牛黄胆酸钠的混合物和乙二醇按质量比1:1进行混合，然后再与乙醇按质量比1:9进行混合，得到所述碳黑粒子分散剂；
2)加入碳黑粉末：将1g碳黑粉末加入50ml混合溶液中；
3)超声振荡：将步骤2)得到的混合物放入超声振荡器中进行振荡，超声振荡的温度控制为冰浴，振荡时间为4h；
4)样品制备：用吸管将步骤3)溶液滴在碳支持膜上。将制备好的碳支持膜放入干燥器中，24h后可以进行检测；
5)图片获取：用透射电镜对碳支持膜上的样品进行拍照，得到碳黑粒子的图片。
实施例1
将十二烷基苯磺酸钠5质量份、乙二醇5质量份和乙醇90质量份进行混合，得到本发明的碳黑粒子分散剂1。经本实施例配方分散的碳黑粒子的电镜照片如图1和图2所示。
实施例2
将牛黄胆酸钠5质量份、乙二醇5质量份和乙醇90质量份进行混合，得到本发明的碳黑粒子分散剂2。
实施例3
将十二烷基苯磺酸钠2.5质量份、牛黄胆酸钠2.5质量份、乙二醇5质量份和乙醇90质量份进行混合，得到本发明的碳黑粒子分散剂3。
对比例1
将1g碳黑粉末直接在50ml乙醇中进行超声振荡，得到碳黑分散体，样品制备与测试步骤同以上实施例。本对比例的碳黑团聚体放大15000倍的电镜照片如图3所示。
由图中可以明显的看出，本发明的碳黑粒子的分散程度远好于对比例中的碳黑粒子的分散程度。

Claims (10)

1.一种碳黑粒子分散剂，其包括牛黄胆酸钠或者十二烷基苯磺酸钠和牛黄胆酸钠的混合物、乙二醇和有机溶剂。
2.根据权利要求1所述的分散剂，其特征在于，其包括，
牛黄胆酸钠或者十二烷基苯磺酸钠和牛黄胆酸钠的混合物  3-7质量份
乙二醇    3-7质量份
有机溶剂  86-94质量份。
3.根据权利要求1或2所述的分散剂，其特征在于，所述十二烷基苯磺酸钠和牛黄胆酸钠的质量比为1：1。
4.根据权利要求1或2所述的分散剂，其特征在于，所述牛黄胆酸钠或者十二烷基苯磺酸钠和牛黄胆酸钠的混合物与乙二醇的质量比1：1。
5.根据权利要求1或2所述的分散剂，其特征在于，所述牛黄胆酸钠或者十二烷基苯磺酸钠和牛黄胆酸钠的混合物、以及乙二醇的质量总和与有机溶剂的质量比为1：9。
6.根据权利要求1或2所述的分散剂，其特征在于，所述有机溶剂为醇和/或醚。
7.根据权利要求6所述的分散剂，其特征在于，所述醇为甲醇或乙醇。
8.根据权利要求6所述的分散剂，其特征在于，所述醚为甲醚或乙醚。
9.一种根据权利要求1-8中任一项所述的碳黑粒子分散剂的制备方法，包括，将所述牛黄胆酸钠或者十二烷基苯磺酸钠和牛黄胆酸钠的混合物、乙二醇和有机溶剂进行混合得到所述碳黑粒子分散剂。
10.一种根据权利要求1-8中任一项所述的碳黑粒子分散剂在制备聚乙烯管材中的应用。
CN201310029805.4A 2013-01-25 2013-01-25 一种碳黑粒子分散剂及其制备方法和应用 Active CN103965664B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201310029805.4A CN103965664B (zh) 2013-01-25 2013-01-25 一种碳黑粒子分散剂及其制备方法和应用

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201310029805.4A CN103965664B (zh) 2013-01-25 2013-01-25 一种碳黑粒子分散剂及其制备方法和应用

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN103965664A CN103965664A (zh) 2014-08-06
CN103965664B true CN103965664B (zh) 2015-07-22

Family

ID=51235686

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201310029805.4A Active CN103965664B (zh) 2013-01-25 2013-01-25 一种碳黑粒子分散剂及其制备方法和应用

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN103965664B (zh)

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3985871A (en) * 1974-04-04 1976-10-12 Crinos Industria Farmacobiologica S.P.A. Pharmaceutical heparinoidic factor-containing composition and therapeutic use thereof
CN1730582A (zh) * 2005-07-29 2006-02-08 西南交通大学 抗菌表面装饰材料及其制备方法
CN101969112A (zh) * 2010-09-30 2011-02-09 湛江市聚鑫新能源有限公司 锂离子电池用正、负极材料及其改性方法
CN102002770A (zh) * 2010-09-20 2011-04-06 四川大学 一种无卤阻燃高强聚乙烯醇纤维的制备方法
CN102070121A (zh) * 2009-11-20 2011-05-25 正峰新能源股份有限公司 一种铜铟镓硒纳米颗粒制作方法
CN102770415A (zh) * 2009-10-01 2012-11-07 艾米拉医药股份有限公司 作为溶血磷脂酸受体拮抗剂的多环化合物

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3985871A (en) * 1974-04-04 1976-10-12 Crinos Industria Farmacobiologica S.P.A. Pharmaceutical heparinoidic factor-containing composition and therapeutic use thereof
CN1730582A (zh) * 2005-07-29 2006-02-08 西南交通大学 抗菌表面装饰材料及其制备方法
CN102770415A (zh) * 2009-10-01 2012-11-07 艾米拉医药股份有限公司 作为溶血磷脂酸受体拮抗剂的多环化合物
CN102070121A (zh) * 2009-11-20 2011-05-25 正峰新能源股份有限公司 一种铜铟镓硒纳米颗粒制作方法
CN102002770A (zh) * 2010-09-20 2011-04-06 四川大学 一种无卤阻燃高强聚乙烯醇纤维的制备方法
CN101969112A (zh) * 2010-09-30 2011-02-09 湛江市聚鑫新能源有限公司 锂离子电池用正、负极材料及其改性方法

Also Published As

Publication number Publication date
CN103965664A (zh) 2014-08-06

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Mingyue et al. Study on preparation and properties of environmentally-friendly dust suppressant with semi-interpenetrating network structure
Jin et al. Preparation and characterization of a novel environmentally friendly coal dust suppressant
Liu et al. High-strength chitin based hydrogels reinforced by tannic acid functionalized graphene for congo red adsorption
Baoyi et al. The electromagnetic characteristics of fly ash and absorbing properties of cement-based composites using fly ash as cement replacement
CN109836621B (zh) 一种改性可膨胀石墨、阻燃剂及其制备方法和在聚氨酯泡沫中的应用
CN106693898B (zh) 一种掺杂度可控的多孔还原氧化石墨烯吸油材料及其制备方法
WO2011097777A1 (zh) 憎水空心玻璃微珠的制备方法和所制备的憎水空心玻璃微珠
WO2020239142A2 (zh) 一种自稳定分散石墨烯纳米材料及制备方法
CN105712670B (zh) 一种智能纳米保温防火材料及其生产方法
Wang et al. Fabrication of carbon black coated flexible polyurethane foam for significantly improved fire safety
CN106186163A (zh) 一种多溴联苯醚污染水体修复材料的制备方法及应用
Zhang et al. Hierarchical porous carbon derived from green cyclodextrin metal‐organic framework and its application in microwave absorption
CN103965664B (zh) 一种碳黑粒子分散剂及其制备方法和应用
CN1876289B (zh) 制备锑掺杂二氧化锡纳米导电粉体的方法
CN103614915A (zh) 一种超疏水天然纤维织物及其制备方法
Li et al. A green, environment-friendly, high-consolidation-strength composite dust suppressant derived from xanthan gum
Sun et al. A sustainable reinforced-concrete-structured sponge for highly-recyclable oil adsorption
Wu et al. Preparation and performance of a biological dust suppressant based on the synergistic effect of enzyme-induced carbonate precipitation and surfactant
Zhao et al. Study on the influence pattern and efficiency enhanced mechanism of acoustic–chemical spray dust reduction
Zheng et al. Preparation of graphene oxide/carboxymethyl chitosan/polyvinyl alcohol composite nanofiber membranes by electrospinning for heavy metal adsorption
CN109503027B (zh) 一种阻燃透明混凝土
Tan et al. Investigation of novel expandable polystyrene/alumina aerogel composite thermal insulation material
Zhang et al. Flow‐induced microchannel structure of the graphene‐based aerogel microspheres and their use as superabsorbents
Ding et al. The investigation of wetting and agglomerating mechanism of short-chain fluorocarbon surfactant suppressing coal dust from macro and molecular scales
Li et al. A continuous method to prepare porous polystyrene membranes with high adsorption ability for polycyclic aromatic hydrocarbons

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
C14 Grant of patent or utility model
GR01 Patent grant