[发明专利]一种调节橡胶用炭黑pH值的方法

说明书

本发明提供了一种调节橡胶用炭黑pH值的方法，包括如下步骤：在炭黑湿法造粒过程中，首先向造粒用粘合剂溶液中添加硫酸铵或硫酸镁，搅拌充分溶解，得到调节溶液；再将该调节溶液注入造粒水中，造粒水加入到粉状炭黑中进行造粒、干燥。本发明制备方法简单、反应条件温和，利用硫酸铵或硫酸镁可以准确调节橡胶用炭黑的pH值，可以将炭黑的pH值控制在一个相对较窄的范围，满足不同客户的多种需求；避免使用强酸或碱，避免腐蚀反应设备或增高反应灰分影响产品质量。

技术领域

本发明属于炭黑生成技术领域，具体的涉及一种调节橡胶用炭黑pH值 的方法。

背景技术

炭黑的pH值是表达炭黑表面酸碱性的一个参数。炭黑的pH值主要受 炭黑表面化学基团的酸碱性、粘合剂的性质、生产用水的品质等等影响。 而橡胶用炭黑的pH值一般要求在6～10，部分客户要求范围较窄，这就给 生产控制带来一定的难度。实验证明，采用传统的酸或碱调节炭黑pH的效 果并不好，酸加多了腐蚀设备，而大量添加碱又会造成产品灰分的升高， 另外由于炭黑生产线多使用二次水，其中杂质较多，在强碱情况下容易形 成硬垢，从而造成管线的堵塞或设备的损坏。

发明内容

本发明的目的是为了解决现有技术中存在的缺点，提供了一种方法简 单、条件温和的可准确调节橡胶炭黑pH值的方法。

本发明采用的技术方案为：一种调节橡胶用炭黑pH值的方法，采用 硫酸铵或硫酸镁作为炭黑pH值的调节剂。

优选的，当炭黑的pH值较高，需要向下调节时，向粘合剂溶液中添 加硫酸铵，当炭黑的pH值较低，需要向上调节时，向粘合剂溶液中添加硫 酸镁。

优选的，所述硫酸铵与炭黑按质量比为(0.5～3)：1000。

优选的，所述硫酸镁与炭黑按质量比为(0.5～3)：(10000～500000)。

优选的，包括如下步骤：在炭黑湿法造粒过程中，首先向造粒用粘合 剂溶液中添加硫酸铵或硫酸镁，搅拌充分溶解，得到调节溶液；再将该调 节溶液注入造粒水中，造粒水加入到粉状炭黑中进行造粒、干燥。

优选的，所述硫酸铵与炭黑按质量比为1：1000。

优选的，所述硫酸镁与炭黑按质量比为1：(10000～500000)。

本发明获得的有益效果为：本发明制备方法简单、反应条件温和，利 用硫酸铵或硫酸镁可以准确调节橡胶用炭黑的pH值，可以将炭黑的pH值 控制在一个相对较窄的范围，满足不同客户的多种需求；避免使用强酸或 碱，避免腐蚀反应设备或增高反应灰分影响产品质量。

具体实施方式

下面对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所 描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。

一种调节橡胶用炭黑pH值的方法，包括如下步骤：在炭黑湿法造粒过 程中，首先向造粒用粘合剂溶液中添加硫酸铵或硫酸镁，搅拌充分溶解， 得到调节溶液；再将该调节溶液注入造粒水中，造粒水加入到粉状炭黑中 进行造粒、干燥。当炭黑的pH值较高，需要向下调节时，向粘合剂溶液中 添加硫酸铵，当炭黑的pH值较低，需要向上调节时，向粘合剂溶液中添加 硫酸镁。所述硫酸铵与炭黑按质量比为(0.5～3)：1000。所述硫酸镁与炭 黑按质量比为(0.5～3)：(10000～500000)。

本发明反应原理：氨或铵盐在一定程度上可以降低产品的pH值。分 析其原因，在于炭黑表面的氧化会生成一定数量的甲醛，甲醛和铵类反应 生成酸。铵根或游离氨与甲醛反应生成六次甲基四胺盐及强酸。这是一种 广泛被用来测试水中氨氮含量的基础化学反应。

NH₃·H₂O＝NH₄⁺+OH^-