一种高表面活性/高亲水性分散型炭黑的制备方法技术

本发明专利技术涉及碳材料改性领域，尤其涉及一种高表面活性/高亲水性分散型炭黑的制备方法。所述制备方法包括以下步骤：将炭黑和氧化性强酸混合，分散均匀后加入固相氧化剂并进行恒温氧化反应，恒温氧化反应结束后中和残余氧化剂，即得到炭黑浆液；将炭黑浆液和水混合，并离心分离去除上清液，反复至上清液的pH值≥6.5，所得余液即含高表面活性/高亲水性分散型炭黑。本发明专利技术方法能够大幅度提高了炭黑的分散性能；保持炭黑原生颗粒的结构和性能；提高炭黑的亲水性，确保炭黑在水中的稳定性。

【技术实现步骤摘要】
一种高表面活性/高亲水性分散型炭黑的制备方法
本专利技术涉及碳材料改性领域，尤其涉及一种高表面活性/高亲水性分散型炭黑的制备方法。
技术介绍
炭黑是由烃类化合物(液态或气态)经不完全燃烧或热裂解制备的主要由碳元素组成的黑色粉末状物质。其基本结构是由球状初级粒子融结而成的葡萄串状聚结体，聚结体再通过范德华力粘结成肉眼可见的聚集体颗粒。大部分炭黑含有95％以上的碳元素，1％～3％的氧元素以及微量的氮、硫、氢等元素，表面分布着少量的羟基、羧基、醌基和内酯基等基团。由于其自身具有优异的着色、耐候、补强、导电等特性而被广泛用做高分子材料的补强剂、油墨、涂料的着色剂及医药载体、催化剂载体等。然而,由于炭黑原生粒子粒径小、比表面积大，具有极高的表面能，致使炭黑粒子极易聚集成较大的颗粒。因此炭黑通常是以聚集体的形态存在,表面润湿性低,分散性能差,限制了炭黑在上述领域的应用。特别是在水性体系中，炭黑表面活性低，亲水性差，易沉淀，严重影响其使用效果。随着人们对环保问题日益关注，水性炭黑分散体系的研究越来越受到重视，已成为炭黑分散性研究的热点之一。改善炭黑表面活性、本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种高表面活性/高亲水性分散型炭黑的制备方法，其特征在于，/n所述制备方法包括以下步骤：/n1)将炭黑和氧化性强酸混合，分散均匀后加入固相氧化剂并进行恒温氧化反应，恒温氧化反应结束后中和残余氧化剂，即得到炭黑浆液；/n2)将炭黑浆液和水混合，并离心分离去除上清液，反复至上清液的pH值≥6.5，所得余液即含高表面活性/高亲水性分散型炭黑。/n

【技术特征摘要】
1.一种高表面活性/高亲水性分散型炭黑的制备方法，其特征在于，
所述制备方法包括以下步骤：
1)将炭黑和氧化性强酸混合，分散均匀后加入固相氧化剂并进行恒温氧化反应，恒温氧化反应结束后中和残余氧化剂，即得到炭黑浆液；
2)将炭黑浆液和水混合，并离心分离去除上清液，反复至上清液的pH值≥6.5，所得余液即含高表面活性/高亲水性分散型炭黑。


2.根据权利要求1所述的一种高表面活性/高亲水性分散型炭黑的制备方法，其特征在于，
步骤1)所述炭黑的原生粒径为10～100nm；
步骤1)所述氧化性强酸为浓度≥70wt％的浓硫酸或浓度≥68wt％的浓硝酸；
所述炭黑和氧化性强酸用量比为1g：(1～20)mL。


3.根据权利要求1或2所述的一种高表面活性/高亲水性分散型炭黑的制备方法，其特征在于，步骤1)所述炭黑和氧化性强酸混合的过程中加水并进行搅拌；
所加水与炭黑的比例为(1～10)mL：1g；
所...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈玉龙，黄锡甫，纪益彪，马锐，张若愚，钱欣，
申请(专利权)人：宁波德泰化学有限公司，
类型：发明
国别省市：浙江;33