导电性能下降
当高导电炭黑在塑料中分散性不好时,炭黑颗粒容易团聚在一起。这会导致炭黑无法在塑料基体中形成连续、均匀的导电网络。例如,在需要制作抗静电塑料产品时,如果炭黑分散不均匀,局部区域可能因为炭黑团聚而导电性能良好,但其他区域由于炭黑含量过少,无法形成有效的导电通路,使得整个塑料制品的表面电阻率增大,不能达到预期的抗静电或导电效果。在一些电子设备的外壳材料中,若导电性能不达标,可能会因静电积累而损坏电子元件。
外观质量变差
炭黑团聚体在塑料中会形成肉眼可见的黑点或黑斑,影响塑料制品的外观。对于外观要求较高的产品,如透明塑料薄膜、高档塑料外壳等,这种情况是不被允许的。例如,在生产透明的聚碳酸酯(PC)塑料薄膜时,如果高导电炭黑分散性差,薄膜会出现浑浊、有黑色斑点的现象,使其失去透明性和美观性。即使对于不要求透明的塑料制品,炭黑的不均匀分布也可能导致颜色不均匀,影响产品的色泽和质感。
机械性能降低
炭黑团聚体在塑料中相当于应力集中点。在塑料制品受到外力作用时,团聚体周围的塑料基体容易产生裂纹和缺陷。例如,在拉伸试验中,含有团聚炭黑的塑料样品可能会因为团聚体处的应力集中而提前断裂,导致拉伸强度和断裂伸长率下降。同时,炭黑团聚还可能影响塑料的冲击韧性。在受到冲击时,团聚体可能会使塑料内部产生微裂纹,降低其吸收冲击能量的能力,使塑料制品更容易损坏。
加工性能受损
分散性不好的炭黑在塑料加工过程中会增加体系的粘度。因为炭黑团聚体的存在,会使塑料熔体的流动性变差。在注塑成型过程中,这可能导致填充不完全、制品表面出现流痕等问题。例如,在注塑生产塑料零件时,由于炭黑团聚使熔体粘度增大,塑料熔体可能无法完全充满模具型腔,造成零件尺寸不合格或出现缺陷。而且,在挤出加工时,不均匀的炭黑分布也会使挤出物的表面不光滑,出现粗糙、波纹等现象。