炭黑是什么以及炭黑的分類和工業(yè)特性
發(fā)布者：保儷萊 發(fā)布時間：5/19/2016 1:48:54 PM
炭黑即碳黑（carbon black），是一種無定形碳。輕、松而極細(xì)的黑色粉末，表面積非常大，范圍從10-3000m2/g，是含碳物質(zhì)（煤、天然氣、重油、燃料油等）在空氣不足的條件下經(jīng)不完全燃燒或受熱分解而得的產(chǎn)物。
炭黑按性能區(qū)分有“補(bǔ)強(qiáng)炭黑”、“導(dǎo)電炭黑”、“耐磨炭黑”等。炭黑可作黑色染料，用于制造中國墨、油墨、油漆等，也經(jīng)常用于橡膠生產(chǎn)補(bǔ)強(qiáng)劑；炭黑按用途不同，通常分為色素用炭黑、橡膠用炭黑、導(dǎo)電碳黑和專用碳黑。
中國是世界上早生產(chǎn)炭黑的國家之一。在古時候,人們焚燒動植物油、松樹枝收集火煙凝成的黑灰，用來調(diào)制墨和黑色顏料。這種被稱之為“炱”的黑灰就是早的炭黑。
1912年，人們發(fā)現(xiàn)炭黑對橡膠具有補(bǔ)強(qiáng)作用,從此炭黑逐漸成為橡膠工業(yè)不可缺少的原材料。
炭黑一般是指碳單質(zhì)微粒，一般是由于有機(jī)物燃燒不充分，其中的氫元素和氧元素轉(zhuǎn)化為水，而碳元素燃燒不充分，就會脫離分子，形成炭黑。用爐黑生產(chǎn)工藝可得到幾乎所有粒徑范圍的炭黑，同一品種的炭黑，其粒子大小并不完全相同，呈現(xiàn)一個粒徑分布范圍。一般來說，粒子較細(xì)的品種，粒徑分布較窄。顏料黑越細(xì)，炭黑聚集體之間接觸點便越多，結(jié)果它們之間內(nèi)聚力越強(qiáng)，當(dāng)把顏料黑摻入料，即開始進(jìn)行始炭黑均勻分布時，則對分散要作的功便大，以把炭黑粒子分隔開來，終達(dá)到高的黑度和著色。
炭黑的密度有兩種，一種是真密度，即由組成炭黑的元素及結(jié)構(gòu)(或晶體結(jié)構(gòu))確定，在沒有特別說明的情況下，炭黑的密度指真密度；另一種是傾注密度或視密度，其隨炭黑的加工條件變化而不同，需經(jīng)常測定。視密度主要為工程設(shè)備以及包裝、貯運等容器的容積計算提供依據(jù)。
在橡膠工業(yè)中，多用常規(guī)混煉法將一定質(zhì)量的炭黑混入已知密度的橡膠中，通過測試膠料密度來測定炭黑密度。用此法測定的橡膠用炭黑密度一般為1.80～1.86Mg·m-3，常取1.86Mg·m-3。全球涂料網(wǎng)了解到粉狀炭黑的傾注密度一般為30～48kg·m-3，增密后粉狀炭黑的傾注密度一般為8O～190 kg·m-3，濕法造粒炭黑的傾注密度一般為3OO～500 kg·m-3。粒徑小、結(jié)構(gòu)高的炭黑傾注密度小。粒子小、結(jié)構(gòu)高、表面純凈和表面粗糙度大的炭黑導(dǎo)電性好。制備導(dǎo)電膠料時，炭黑的用量不能小于某一臨界值，否則膠料中過少的炭黑不能形成導(dǎo)電通道或不能引發(fā)場致發(fā)射，使膠料的導(dǎo)電性不能達(dá)到要求。
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