Le disperseur de noir de carbone est principalement utilisé pour tester l'effet de dispersion du noir de carbone dans différents milieux. Il est généralement utilisé dans les industries du caoutchouc, des plastiques, des encres, des peintures, etc., pour évaluer le degré de dispersion du noir de carbone dans ces matériaux. Les propriétés dispersives du noir de carbone ont un impact direct sur les propriétés du produit final, y compris la couleur, la brillance, la résistance à l'abrasion, la résistance au vieillissement, etc.
Les méthodes d'essai d'un disperseur de noir de carbone comprennent généralement les suivantes:
Test de dispersion (dispersiondegreetest)
La dispersion est un indicateur important pour évaluer l'effet de dispersion du noir de carbone dans le matériau de la matrice. Le mode d'essai est généralement déterminé en mesurant la taille et la distribution des particules de noir de carbone dans l'échantillon.
Méthode:
Le noir de carbone est mélangé avec un solvant tel qu'une matrice de caoutchouc, un solvant d'encre, etc., agité et dispersé à l'aide d'un disperseur de noir de carbone.
La taille et la distribution des particules de noir de carbone sont analysées en observant l'échantillon après dispersion au microscope. Plus les particules sont dispersées uniformément, plus la dispersion est efficace.
La distribution des particules de noir de carbone est mesurée à l'aide d'un granulomètre, généralement à l'aide d'une analyse granulométrique laser ou d'une analyse granulométrique résistive.
Indice de dispersion (dispersionindex)
L'indice de dispersion est une mesure quantitative de l'uniformité de dispersion du noir de carbone. Cette méthode d'essai est généralement déterminée en calculant la distribution granulométrique des particules de noir de carbone et l'écart type de l'échantillon.
Méthode:
Le mélange du noir de carbone et de la matrice est réalisé à l'aide d'un disperseur.
La distribution granulométrique des particules de noir de carbone est obtenue au moyen d'un granulomètre laser ou d'un logiciel d'analyse d'images.
L'indice de dispersion est calculé à partir de la largeur de distribution des particules et de l'écart type de la taille des particules, plus l'indice est petit, meilleur est l'effet de dispersion.
Évaluation visuelle (Visual Assessment)
Il s'agit d'une méthode de test simple qui permet généralement de juger s'il y a un phénomène apparent de réunion en observant visuellement artificiellement les effets de la dispersion du noir de carbone.
Méthode:
L'échantillon mélangé est comparé à la surface de la matière première en vérifiant visuellement la dispersion du noir de carbone. Les vues standardisées montrent généralement s'il y a des phénomènes tels que la réunion, l'agglomération, etc.
Dans certains cas, l'état de dispersion peut être observé plus en détail à l'aide d'un microscope.
Test de transmission de la lumière ou de brillance (transmittanceorglossmeasurement)
Les variations de transmission lumineuse ou de brillance sont généralement dues à une dispersion inégale des particules de noir de carbone. Les tests de transmission lumineuse sont couramment utilisés dans des industries telles que les encres, les peintures et autres, tandis que les tests de brillance sont couramment utilisés pour la détection de produits en caoutchouc et en plastique.
Méthode:
En mesurant la transmission lumineuse d'un échantillon, on calcule son écart par rapport à un échantillon standard, tel qu'un échantillon entièrement dispersé. Une faible transmission lumineuse indique généralement une dispersion inégale du noir de carbone.
Pour les tests de brillance, un noir de carbone mieux dispersé rendra la surface du produit final plus lisse et plus brillante, et inversement moins brillante.
Test de dispersion (dispersiontimetest)
Le temps de dispersion fait référence au temps pendant lequel le noir de carbone est complètement dispersé dans la matrice. Ce test peut refléter la difficulté de dispersion du noir de carbone, plus la dispersion est rapide, ce qui indique généralement que les particules de noir de carbone sont plus faciles à disperser.
Méthode:
Exécutez l'échantillon sur un disperseur en enregistrant le temps nécessaire à la dispersion des particules de noir de carbone. L'état de dispersion du noir de carbone à différents moments dans le temps est testé à l'aide d'outils appropriés (viscosimètre, rhéomètre à cisaillement rotatif, par exemple).
Plus le temps est court, mieux la dispersion est efficace.
Évaluation de la morphologie et de l'agglomération des particules (particlemorphology and aggregationevaluation)
Ce test évalue l'effet de dispersion en observant au microscope la morphologie et l'agglomération des particules de noir de carbone.
Méthode:
L'observation des particules de noir de carbone après dispersion est réalisée à l'aide d'un microscope électronique à balayage (MEB) ou d'un microscope électronique à transmission (TEM), en vérifiant leur morphologie et la présence d'un phénomène d'agglomération des particules.
Les particules de noir de carbone agglomérées se comporteront comme de grandes particules irrégulières, et les échantillons bien dispersés montreront des particules homogènes et indépendantes.
Mesure de la viscosité (viscositymesurement)
Le degré de dispersion du noir de carbone affecte la viscosité du matériau, en particulier dans les encres, les peintures et le caoutchouc, et une mauvaise dispersion du noir de carbone peut entraîner une viscosité plus élevée. En mesurant la viscosité des dispersions de noir de carbone à différentes concentrations, l'effet de dispersion peut être jugé.
Méthode:
À l'aide d'un viscosimètre rotatif, tel qu'un viscosimètre Brookfield, ou d'un rhéomètre, on mesure la viscosité d'une solution de noir de carbone à différentes vitesses de rotation. Un noir de carbone bien dispersé conduit généralement à une viscosité plus faible, tandis qu'un noir de carbone plus fortement aggloméré conduit à une viscosité accrue.
Analyse granulométrique laser (laserdiffractionmethod)
L'analyse granulométrique laser est une méthode courante de mesure de haute précision de l'état de dispersion qui permet d'évaluer avec précision la distribution granulométrique des particules de noir de carbone.
Méthode:
Un échantillon de noir de carbone est ajouté à la solution appropriée et la distribution granulométrique des particules de noir de carbone est mesurée au moyen d'un granulomètre laser.
Les échantillons avec une bonne dispersion montrent une distribution granulométrique plus étroite, tandis que les échantillons avec une mauvaise dispersion présentent une distribution granulométrique plus large.
résumé
La méthode de test du disperseur de noir de carbone comprend principalement le test de dispersion, l'indice de dispersion, l'évaluation visuelle, le test de transmittance / brillance, le test de temps de dispersion, l'évaluation de la morphologie et de l'agglomération des particules, la mesure de la viscosité et l'analyse granulométrique laser, etc. Grâce à ces tests, l'effet Dispersant du noir de carbone peut être évalué de manière exhaustive, fournissant une base pour le développement ultérieur du produit.