导电炭黑在导电 / 防静电矿管制品中有以下重要应用:
提供导电 / 防静电性能
静电释放与安全防护:矿井环境中存在易燃易爆的瓦斯气体和粉尘,普通矿管制品在使用过程中容易因摩擦产生静电,引发爆炸等严重安全事故。导电炭黑的加入使矿管制品具有良好的导电性,能及时将产生的静电传导出去,避免静电积聚,大大提高了矿井作业的安全性6。
电磁屏蔽:在一些特殊的矿用环境中,如存在较强电磁干扰的区域,使用添加导电炭黑的矿管制品可以起到一定的电磁屏蔽作用,减少外界电磁信号对矿内设备和通信系统的干扰,确保设备正常运行和通信畅通。
增强材料性能
力学性能提升:导电炭黑在矿管制品中还能起到一定的补强作用。其与聚合物基体之间存在着物理吸附和化学结合等相互作用,能够限制聚合物分子链的运动,使材料的刚性和强度得到提高,增强矿管制品的抗压、抗拉伸等力学性能,延长其使用寿命8。
耐老化性能提高:导电炭黑具有一定的光屏蔽作用,能够吸收和反射紫外线,减少紫外线对矿管制品的损害,延缓材料的老化过程,提高矿管制品在恶劣环境下的耐久性5。
满足特殊需求
轻量化设计:相比传统的金属矿管,添加导电炭黑的塑料矿管具有重量轻的优势,便于安装和搬运,同时也降低了运输成本和劳动强度。而且,在保证导电 / 防静电性能的前提下,通过合理调整导电炭黑的添加量和配方,可以在一定程度上优化矿管制品的密度,实现轻量化设计。
耐腐蚀性改善:一些矿用环境中存在着腐蚀性介质,如酸性或碱性的矿井水等。导电炭黑的加入可以提高矿管制品的化学稳定性,使其具有更好的耐腐蚀性,减少因腐蚀而导致的管道损坏和泄漏风险。
加工性能优化
改善熔体流动性:在矿管制品的加工过程中,导电炭黑的加入可以调节聚合物熔体的粘度和流动性,使其更容易进行挤出、注塑等成型加工,提高生产效率和产品质量。同时,导电炭黑还能降低聚合物的结晶度,使制品的内部结构更加均匀,减少内应力和缺陷的产生。
提高分散性:选择合适的导电炭黑品种和表面处理方法,可以提高其在聚合物基体中的分散性,避免炭黑团聚现象的发生,确保矿管制品的导电 / 防静电性能均匀一致。