[发明专利]一种粒状导电炭黑及其制备方法

说明书

一种粒状导电炭黑及其制备方法，属于导电炭黑技术领域。粒状导电炭黑的制备方法包括将导电炭黑原料依次经过温度≥80℃的水湿润、湿法造粒和干燥。通过利用温度≥80℃的水浸润导电炭黑原料，使导电炭黑原料的亲水性能增强，温度≥80℃的水进入到导电炭黑原料的微孔结构中，达到良好的湿润效果，进一步通过湿法造粒和干燥制得粒径分布均匀的粒状导电乙炔炭黑。制得的粒状导电炭黑粒径分布为0.6～1mm，二次粒径分布为4～8μm，不仅能够应用于普通橡胶和树脂，还能应用于新型铅酸电池、一二次锂电和超高压电缆等领域。

技术领域

本申请涉及导电炭黑技术领域，具体而言，涉及一种粒状导电炭黑及其制备方法。

背景技术

导电炭黑本身不溶于水，在造粒时只用去离子水进行湿润搅拌，不易被搅拌均匀，造粒后的颗粒范围波动较大，从0.2-0.6mm。如果通过加入分散剂来改善，会间接的引入杂质降低颗粒状乙炔黑的纯净度，不符合一些产品要求。

发明内容

本申请提供了一种粒状导电炭黑及其制备方法，其能够改善导电炭黑原料的亲水性能，控制制得的粒状导电炭黑的粒径大小。

本申请的实施例是这样实现的：

在第一方面，本申请示例提供了一种粒状导电炭黑的制备方法，其包括：

将导电炭黑原料依次经过温度≥80℃的水湿润、湿法造粒和干燥。

在上述技术方案中，由于导电炭黑原料本身并不溶于水，发明人通过试验和分析发现将导电炭黑原料依次经过温度≥80℃的水湿润后再造粒，导电炭黑原料的分散性较好，其效果与加入分散性的效果相似。

发明人更深入的发现温度≥80℃的水与常温的去离子水相比，温度≥80℃的水表面张力更小，更容易进入到炭黑微孔结构中，不易在导电炭黑原料表面形成水膜，有利于温度≥80℃的水进入到导电炭黑原料的微孔结构中，达到良好的湿润效果，进一步通过湿法造粒和干燥制得粒径分布均匀的粒状导电乙炔炭黑。

并且，本申请只是通过温度≥80℃的水湿润改善导电炭黑原料的亲水性能，并没有添加分散剂，使制得的粒状导电炭黑较为纯净。

结合第一方面，在本申请的第一方面的第一种可能的示例中，温度≥80℃的水为液态水，湿润包括将导电炭黑原料与预设量的温度≥80℃的液态水混合均匀；

可选地，导电炭黑原料与混合的液态水的质量比为2.5：1～3.5：1。

可选地，液态水的温度≥90℃。

可选地，液态水的温度≥95℃。

在上述示例中，温度≥80℃的水为液态水表面张力更小，容易进入到炭黑微孔结构中，不易在导电炭黑原料表面形成水膜，有利于进入到导电炭黑原料的微孔结构中，达到良好的湿润效果。

结合第一方面，在本申请的第一方面的第二种可能的示例中，温度≥80℃的水为水蒸气，湿润包括向导电炭黑原料中通入预设量的水蒸气。

可选地，导电炭黑原料与通入的水蒸气的质量比为2.5：1～3.5：1。

在上述示例中，水蒸气为液态水表面张力更小，容易进入到炭黑微孔结构中，不易在导电炭黑原料表面形成水膜，有利于进入到导电炭黑原料的微孔结构中，达到良好的湿润效果。

结合第一方面，在本申请的第一方面的第三种可能的示例中，温度≥80℃的水为以任意比例混合的液态水和水蒸气，湿润包括将导电炭黑原料与预设量的温度≥80℃的液态水混合均匀以及向导电炭黑原料中通入预设量的水蒸气。

可选地，导电炭黑原料与混合的液态水、通入的水蒸气的质量和的质量比为2.5：1～3.5：1。

在上述示例中，水蒸气还可以与液态水配合使用达到湿润导电炭黑原料的目的。