[发明专利]一种聚氨酯密封胶用易分散炭黑的制备方法

说明书

本发明公开了一种聚氨酯密封胶用易分散炭黑的制备方法，该制备方法使用杂质少的乙烯油和蒽油作为原料配制原料油，经脱渣脱水处理后，通过将原料油雾化裂解及氧化湿法造粒，能有效提高生产效率及产品的品质，改善炭黑混炼能耗高，分散困难的缺点。本发明还公开了上述制备方法制备的聚氨酯密封胶用易分散炭黑，生产的炭黑颗粒的水洗筛余物含量低，颗粒均匀，粒径达0.5～1.4mm，分散性好，不添加任何的粘黏剂，表面活性高，用于聚氨酯密封胶时能显著提升材料的性能。

技术领域

本发明涉及炭黑的制备方法，具体涉及一种生产分散性好的炭黑的制备方法。

背景技术

随着建筑幕墙工程如玻璃幕墙铝板幕墙、石材幕墙及合成板材等的日益增多,大量密封胶得以在建筑领域应用。单组分湿固化聚氨酷结构密封胶与其他传统密封胶相比,具有固定强度高结构稳定、密封性能好和装配工艺简单等突出特点，被广泛应用于建筑等密封领域。炭黑应用在聚氨酯密封胶中主要用于提高密封胶的伸长率、拉伸强度、剪切强度和硬度以及密封胶抗下垂性能的提升；同时作为填充剂，可有效降低生产成本。由于炭黑的粒径小，表面积大且含有大量的极性基团，因此在使用过程中存在混炼能耗高、分散困难等缺点。炭黑这些使用缺点可以通过调节炭黑的结构、表面性能、水洗筛余物等技术指标改善。

发明内容

基于现有技术的不足，本发明的一个目的在于提供了一种具有较高结构、高表面活性以及低水洗筛余物的聚氨酯密封胶用易分散炭黑的制备方法。该制备方法能改善炭黑混炼能耗高、分散困难的缺点。

为了达到上述目的，本发明采取的技术方案为：

一种聚氨酯密封胶用易分散炭黑的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

(1)配制原料油，对原料油进行脱渣脱水处理，预热；

(2)将压缩空气过滤，预热，与添加剂及天然气混合燃烧；

(3)将步骤(1)预热后的原料油雾化，送入步骤(2)混合燃烧气氛中进行裂解反应；

(4)反应得到的炭黑烟气经一次冷却，热交换，二次冷却和过滤后，进行粉碎，收集粉末；

(5)采用含有氧化剂的水溶液与步骤(4)所收集的粉末反应，进行湿法造粒；

(6)干燥即得聚氨酯密封胶用易分散炭黑。

本发明所提供的聚氨酯密封胶用易分散炭黑的制备方法中，选择使用杂质少的原油作为原料配制原料油，经脱渣脱水处理后，能将原料油中含有的沥青和水分等杂质脱离出来，减少原料杂质对产品性能的影响；通过将原料油雾化裂解和氧化湿法造粒制备炭黑，制备流程的能耗大大降低，生产效率高，得到的炭黑颗粒筛余物含量低且分散性好。

优选地，步骤(1)所述原料油的成分为原油与煤焦油，原油与煤焦油的质量百分比为原油：煤焦油＝3:7～5:5；所述原油为乙烯油和蒽油的至少一种。选择使用所述原油可以使生产炭黑的筛余物及杂质含量更低。

优选地，所述添加剂为碳酸钾溶液，碳酸钾溶液中碳酸钾的质量分数为1.0％～1.5％；原料油与添加剂的质量流量比为200～370:1。

优选地，所述步骤(1)中，原料油经脱渣脱水处理后，原料油中的水分含量≤0.5％；原料油预热前温度为60～90℃，经过预热后原料油的温度为200～240℃，预热时间为3～5min。本发明所述脱渣脱水处理过程优选使用脱渣机及脱水机处理原料油。对原料油进行脱渣处理，能将原料油含有的沥青杂质彻底脱离出来，避免了生产过程中原料油含有沥青物质而造成焦粒的生成。

优选地，步骤(2)所述压缩空气的预热前温度为80～110℃，预热后温度为620～660℃，预热时间为3～5s，流量为7.5～8.5km³/h。

优选地，压缩空气、添加剂及天然气的燃烧温度为1900～1950℃。