专利名称:灰色导电碳粉的制备方法
技术领域:
本发明涉及一种灰色导电碳粉的制备方法,属于导电材料的加工技术领域。
背景技术:
涂料、塑料、橡胶以及纺织品等产品中通常需要添加灰色导电碳粉作为抗静电剂, 现有的灰色导电碳粉主要为导电碳黑、导电石墨粉或者是这两者的混合物,其颜色为黑色 或者深灰黑色。涂料、塑料、橡胶以及纺织品等产品对颜色有着一定的要求,而黑色或者深 灰黑色在调色时非常的困难,一般只能得到深色调的产品,无法得到浅色调的产品,从而限 制了灰色导电碳粉的使用范围。目前,为了获得相对浅一点颜色的产品,不得不在使用这些 传统灰色导电碳粉的同时大量使用钛白粉或者云母粉使颜色变浅。
发明内容
本发明提供一种灰色导电碳粉的制备方法,目的是解决现有导电碳粉的颜色深的 问题。为达到上述目的,本发明采用的技术方案是一种灰色导电碳粉的制备方法,由下 列步骤组成第一步将石油焦、浙青焦和针状焦中的至少一种在1100°C 3800°C条件下煅烧 至颜色变灰且稳定为止;所述煅烧在二氧化碳、氮气、氩气或者氦气气氛的保护下进行;第二步将第一步得到的产物移至石墨化炉内进行石墨化,直至材料的导电率上 升且稳定为止,石墨化时的温度为2700°C 6000°C ;所述石墨化在氮气、二氧化碳、氩气或 者氦气的保护下进行;第三步第二步得到的产物粉碎磨细后即为灰色导电碳粉。上述技术方案中的有关内容解释如下1、上述方案中,所述第一步煅烧时的温度为1300°C 1700°C。2、上述方案中,所述第二步石墨化时的温度为2700°C 3500°C。3、上述方案中,所述石油焦(petroleum coke)是原油经蒸馏将轻重质油分离后, 重质油再经热裂的过程,转化而成的产品,从外观上看,石油焦为不规则形状、大小不一的 黑色块状(或颗粒),有金属光泽,组要的元素组成为碳,占有80wt %以上,其余的为氢、氧、 氮、硫和金属元素。4、上述方案中,所述浙青焦是由煤浙青经焦化后得到的固体产物。5、上述方案中,所述石墨化是是在氩气或者氮气气氛中进行,在该过程中分子结 构在原碳化基础上,进一步形成类石墨的“乱层结构”,除碳以外的其他杂原子进一步气化 而降至1 %以下,因此碳纯度较高,纤维模量和耐热性和导电性等随石墨化温度的提高而提 高,而强度和伸长率有所下降。由于上述技术方案运用,本发明与现有技术相比具有下列优点和效果本发明首先将石油焦、浙青焦、针状焦或它们的混合物,在煅烧条件下颜色变灰,再在石墨化过程中将原料的导电率升高,得到的产品的颜色灰,从而在作为抗静电剂加入 涂料、塑料、橡胶以及纺织品等产品中时,在单独使用时容易制成灰色调的产品,而且与其 它颜色的颜料拼色时容易得到多种颜色的色调。
具体实施例方式下面结合实施例对本发明作进一步描述实施例一一种灰色导电碳粉的制备方法,由下列步骤组成第一步将石油焦在1300°C 1700°C条件下煅烧至颜色变浅且稳定为止;所述煅 烧在氮气气氛的保护下进行。在煅烧过程中,需要检测煅烧炉中的石油焦的颜色变化,当颜 色变浅,且不在继续变化的时候,即可停止煅烧。第二步将第一步得到的产物移至石墨化炉内进行石墨化直至材料的导电率上升 且稳定为止,石墨化时的温度为2700°C 3500°C;所述石墨化在氩气的保护下进行。在煅烧 过程中,需要检测石墨化炉中的石油焦的导电率,当导电率身高,且不在继续变化的时候, 即可停止石墨化。第三步第二步得到的产物粉碎磨细后即为灰色导电碳粉。可以先进行气流粉碎, 然后在湿磨,最有经过干燥过程,即得浅色的灰色导电碳粉。实施例二 一种灰色导电碳粉的制备方法,由下列步骤组成第一步将浙青焦在1900°C 2500°C条件下煅烧至颜色变浅且稳定为止;所述煅 烧在氩气气氛的保护下进行。在煅烧过程中,需要检测煅烧炉中的石油焦的颜色变化,当颜 色变浅,且不在继续变化的时候,即可停止煅烧。第二步将第一步得到的产物移至石墨化炉内进行石墨化直至材料的导电率上升 且稳定为止,石墨化时的温度为3600°C 4500°C;所述石墨化在氩气的保护下进行。在煅烧 过程中,需要检测石墨化炉中的石油焦的导电率,当导电率身高,且不在继续变化的时候, 即可停止石墨化。第三步第二步得到的产物粉碎磨细后即为灰色导电碳粉。可以先进行气流粉碎, 然后在湿磨,最有经过干燥过程,即得浅色的灰色导电碳粉。实施例三一种灰色导电碳粉的制备方法,由下列步骤组成第一步将针状焦和浙青焦在1300°C 1700°C条件下煅烧至颜色变浅且稳定为 止;所述煅烧在二氧化碳气氛的保护下进行。在煅烧过程中,需要检测煅烧炉中的石油焦的 颜色变化,当颜色变浅,且不在继续变化的时候,即可停止煅烧。第二步将第一步得到的产物移至石墨化炉内进行石墨化直至材料的导电率上升 且稳定为止,石墨化时的温度为2700°C 3500°C;所述石墨化在氦气的保护下进行。在煅烧 过程中,需要检测石墨化炉中的石油焦的导电率,当导电率身高,且不在继续变化的时候, 即可停止石墨化。第三步第二步得到的产物粉碎磨细后即为灰色导电碳粉。可以先进行气流粉碎, 然后在湿磨,最有经过干燥过程,即得浅色的灰色导电碳粉。上述实施例只为说明本发明的技术构思及特点,其目的在于让熟悉此项技术的人 士能够了解本发明的内容并据以实施,并不能以此限制本发明的保护范围。凡根据本发明 精神实质所作的等效变化或修饰,都应涵盖在本发明的保护范围之内。
权利要求
一种灰色导电碳粉的制备方法,其特征在于由下列步骤组成第一步将石油焦、沥青焦和针状焦中的至少一种在1100℃~3800℃条件下煅烧至颜色变灰且稳定为止;所述煅烧在二氧化碳、氮气、氩气或者氦气气氛的保护下进行;第二步将第一步得到的产物移至石墨化炉内进行石墨化,直至材料的导电率上升且稳定为止,石墨化时的温度为2700℃~6000℃;所述石墨化在氮气、二氧化碳、氩气或者氦气的保护下进行;第三步第二步得到的产物粉碎磨细后即为灰色导电碳粉。
2.根据权利要求1所述的灰色导电碳粉的制备方法,其特征在于所述第一步煅烧时 的温度为1300°C 1700°C。
3.根据权利要求1所述的灰色导电碳粉的制备方法,其特征在于所述第二步石墨化 时的温度为2700°C 3500°C。
全文摘要
一种灰色导电碳粉的制备方法,由下列步骤组成第一步将石油焦或沥青焦在1100℃~3800℃条件下煅烧至颜色变浅且稳定为止;所述煅烧在二氧化碳、氮气、氩气或者氦气气氛的保护下进行;第二步将第一步得到的产物移至石墨化炉内进行石墨化直至材料的导电率上升且稳定为止,石墨化时的温度为2700℃~6000℃;所述石墨化在氩气或者氦气的保护下进行;第三步第二步得到的产物粉碎磨细后即为灰色导电碳粉。本发明首先将石油焦或沥青焦在煅烧条件下颜色变浅,再在石墨化过程中将原料的导电率升高,得到的产品的颜色浅。
文档编号C01B31/04GK101979314SQ201010273698
公开日2011年2月23日 申请日期2010年9月7日 优先权日2010年9月7日
发明者王宏晓 申请人:王宏晓