Vo vysokom svete polymérneho inžinierstva, výber správneho hlavná dávka sadzí nie je len otázkou farby. Je to rozhodnutie založené na špecifických elektrických, optických a mechanických požiadavkách konečného produktu. Zatiaľ čo vodivé aj pigmentové materiály majú spoločný pôvod, ich molekulárna architektúra a výkonnostné profily sa výrazne líšia, aby vyhovovali potrebám rôznych priemyselných odvetví.
Výkon a hlavná dávka sadzí je primárne diktovaná tromi faktormi: veľkosťou častíc, štruktúrou (zložitosť agregátu) a chémiou povrchu. Pigmentové materiály uprednostňujú jemné častice pre maximálnu absorpciu svetla, zatiaľ čo vodivé druhy sa zameriavajú na agregáty s vysokou štruktúrou, aby sa uľahčil transport elektrónov cez polymérnu matricu.
Vodivé triedy sú skonštruované tak, aby pri nižších úrovniach zaťaženia dosiahli „perkolačný prah“. To sa dosiahne použitím sadzí s vysokou "štruktúrou", čo znamená, že jednotlivé častice sú spojené do zložitých, rozvetvených reťazcov. Pri použití v vodivá predzmes sadzí pre elektroniku , tieto reťazce vytvárajú 3D sieť, ktorá umožňuje prúdenie elektriny cez plastovú časť, čím zabraňuje elektrostatickému výboju (ESD) alebo poskytuje tienenie proti elektromagnetickému rušeniu (EMI).
Technicky majú vodivé druhy často väčší povrch a pórovitosť. Zatiaľ čo druhy pigmentov sa zameriavajú na estetickú jednotnosť, vodivé formulácie sa zameriavajú na zachovanie mechanickej integrity pri optimalizácii odporu. Posun smerom k elektrifikácii na globálnych trhoch túto potrebu zintenzívnil.
Zdroj: Medzinárodná energetická agentúra – kritické minerály v priemyselných plastoch 2024
Predzmesi pigmentovej kvality sú navrhnuté tak, aby poskytovali najvyššiu možnú "ježovosť" (tmavosť) a silu tónovania. Pri tovare vyššej kategórie, a čierna predzmes s vysokou pevnosťou tónovania je nevyhnutné na dosiahnutie prémiového vzhľadu s minimálnou spotrebou materiálu. Cieľom je disperzia – zabezpečiť, aby bol každý agregát sadzí úplne zmáčaný a oddelený, aby sa predišlo pruhom a povrchovým defektom.
V porovnaní s vodivými typmi majú druhy pigmentov často menšie veľkosti primárnych častíc, čo zvyšuje celkovú povrchovú plochu dostupnú pre absorpciu svetla. To zaisťuje úplnú nepriehľadnosť aj v tenkostenných aplikáciách, ako sú fólie alebo obaly.
Technický rozdiel medzi týmito dvoma kategóriami možno zhrnúť podľa ich konštrukčného zámeru a povrchovej úpravy. Vodivé triedy sú funkčné plnivá, zatiaľ čo pigmenty sú optické zosilňovače.
| Technický majetok | Vodivý stupeň | Stupeň pigmentu |
| Primárny cieľ | Zníženie elektrického odporu (ESD/EMI) | Maximalizácia rozprašovania a sily tónovania |
| Agregátna štruktúra | Vysoká štruktúra (komplexné, rozvetvené reťazce) | Variabilné (zvyčajne nízka až stredná štruktúra) |
| Typická veľkosť častíc | 30 nm až 100 nm | 10nm až 25nm (pre vysoký prúd) |
| Kľúčové priemyselné štandardy | IEC 61340 (ESD Control) | ISO 18314 (meranie farieb) |
| Povrchová chémia | Nízky obsah kyslíka pre lepšiu vodivosť | Povrchovo upravené pre optimálne rozptýlenie/zvlhčenie |
Technologické objavy v roku 2024 rozšírili používanie špecializovaných nosičov pri výrobe predzmesi. Napríklad dopyt po hlavná dávka sadzí for melt blown fabric sa rozrástla v sektore filtrácie a vyžaduje ultrajemnú disperziu, aby sa zabránilo upchávaniu zvlákňovacích trysiek. Súčasne si vyžadujú infraštruktúrne projekty Čierna predzmes na plasty odolná voči UV žiareniu na ochranu dlhodobého vonkajšieho majetku pred fotodegradáciou spôsobenou slnečným žiarením.
Podľa nedávnych aktualizácií Medzinárodnej organizácie pre normalizáciu týkajúcich sa životnosti plastových rúr a fólií je teraz integrácia vysoko čistých sadzí nevyhnutná na splnenie štandardov 25-ročnej životnosti v drsnom prostredí.
Zdroj: Normy ISO pre odolnosť plastov a poveternostné vplyvy 2024-2025
Changzhou Runyi New Material Technology Co., Ltd. využíva geografické výhody delty rieky Yangtze na poskytovanie prvotriednych riešení predzmesí. Naše úsilie v oblasti výskumu a vývoja je hlboko zamerané výrobný proces a zariadenie čiernej predzmesi inovácie. Od roku 2020 sme rozšírili naše možnosti tak, aby zahŕňali predzmesi tkanín vyfukovaných z taveniny a rôzne predzmesi z elektretu, vrátane typov na báze fluórovaných uhľovodíkov a na vodnej báze. Naša výroba sa riadi medzinárodnými normami, ktoré zabezpečujú, že každý hlavná dávka sadzí vyvážame, spĺňa prísne výkonnostné požiadavky našich globálnych partnerov a zároveň maximalizuje úsporu energie a ochranu životného prostredia.
Vo všeobecnosti nie. Predzmesi pigmentovej kvality nemajú sieť s vysokou štruktúrou potrebnú pre vodivosť. Pre ESD ochranu musíte použiť špecifický vodivá predzmes sadzí pre elektroniku .
Štruktúra sa týka zložitosti agregátov sadzí. Vyššia štruktúra vytvára viac ciest pre pohyb elektrónov, čo je rozhodujúce pre dosiahnutie vodivosti pri nižších úrovniach zaťaženia.
Sadze sú jedným z najúčinnejších absorbérov UV žiarenia. A Čierna predzmes na plasty odolná voči UV žiareniu funguje tak, že absorbuje škodlivé ultrafialové žiarenie a premieňa ho na neškodné teplo, čím chráni polymérne reťazce pred pretrhnutím.
Hlavnou výzvou je filtrácia. A hlavná dávka sadzí for melt blown fabric musí mať výnimočnú disperziu, aby sa zabezpečilo, že žiadne veľké častice neblokujú mikroskopické otvory vo výrobnej linke vyfukovanej z taveniny.
Ak a čierna predzmes s vysokou pevnosťou tónovania Ak sa používa, môžete dosiahnuť požadovanú farbu s nižším zaťažením, čo často pomáha zachovať pôvodné mechanické vlastnosti základnej živice v porovnaní s použitím veľkého množstva pigmentu nízkej kvality.
predchNo previous article
ĎalšieMôže výber predzmesi s vysokou koncentráciou sadzí výrazne znížiť vaše náklady na výrobu plastov?