裴 迅，郭鹏杰，姚 利

(天津长芦海晶集团有限公司，天津 300450)

炭黑作为一种重要染色原料，已广泛应用于化工领域中[1]，为满足产品质量及工艺要求，炭黑团聚体粒径应小于1 μm，在色浆中必须高度稳定分散[2]。然而炭黑特殊的结构和表面化学性质，致使炭黑粒子在水性体系中极易团聚，较难稳定的分散，限制了炭黑的应用范围[3]。随着社会对该问题的不断深入研究发现[4-5]，通过添加分散剂[6]降低炭黑之间的表面张力,并采用有效的分散方式[7]，有助于炭黑在水性体系中的稳定分散。

目前，最主要的分散方式包括搅拌分散、超声分散、剪切分散、球磨分散，其中，球磨法制备的炭黑色浆分散稳定性最好，具有纳米化、粒子化等优良特性[8]。在球磨过程中，常采用大小不同的锆珠作为研磨介质，锆珠在离心力的作用下剧烈运动，以高强度的机械力将炭黑凝聚的二次团粒分散成接近一次粒子[9], 最终在无外力作用下，炭黑粒子能够长时间处于稳定状态，高度悬浮分散[10]。所以，球磨过程中所使用的锆珠，球径尺寸配比不同，对炭黑色浆的研磨效果也存在较大差异。

研究采用正交试验，在相同炭黑色浆中，采用不同球径的锆珠配比，分别进行球磨实验，检测球磨后色浆中炭黑粒子的粒径分布情况，通过数据分析，探寻最佳锆珠配比方案。

1 实验部分

1.1 仪器与试剂

行星式球磨仪，天津东方天净科技发展有限公司；Bettersize2000E激光粒度仪，丹东百特仪器有限公司；大号锆珠，球径8 mm～10 mm；中号锆珠，球径5 mm～8 mm;小号锆珠，球径3 mm～5 mm；……