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    天然氣槽黑屬細(xì)粒酸性炭黑,易吸附促進(jìn)劑,遲延硫化;混煉時(shí)分散時(shí)間長(zhǎng),膠料壓出速度慢,故常與其他品種炭黑并用。因補(bǔ)強(qiáng)作用大,強(qiáng)伸性能好可提高硫化膠的耐磨、耐撕裂及耐切割性能.

(2)混氣槽法炭黑

     混氣槽法炭黑的使用性能與天然氣槽黑相似,由于粒徑比天然氣槽黑稍粗,而結(jié)構(gòu)性稍高,故加工性能有所改善,但補(bǔ)強(qiáng)作用稍低.

(3)中超耐磨爐黑

     中超耐磨爐黑是粒徑僅大于超耐磨爐黑的一個(gè)品種,能賦子硫化膠高的拉伸強(qiáng)度、定伸應(yīng)力、撕裂強(qiáng)度和耐磨性,耐老化性比槽黑好,特別適用于輪胎胎面膠,有優(yōu)異的抗刺傷性能。其中,高結(jié)構(gòu)品種的工藝加工性能好,耐磨性也有提高,發(fā)展很快;而低結(jié)構(gòu)品種的耐撕裂和耐屈撓龜裂性能優(yōu)良,經(jīng)氧化處理后可代替槽法炭黑。

(4)高耐磨爐黑

     高耐磨爐黑的使用性能與中超耐磨爐黑相近,加工性能比中超耐磨爐黑好為硬質(zhì)炭黑中最易加工者。在橡膠中易分散,生熱低,膠料壓出半成品表面光滑;硫化膠耐磨性好,定伸應(yīng)力高,永久變形較小,耐老化性良好。缺點(diǎn)是硬度偏高,彈性較差,扯斷伸長(zhǎng)率和撕裂強(qiáng)度較低根據(jù)結(jié)構(gòu)水平,高耐磨爐黑也有高結(jié)構(gòu)和低結(jié)構(gòu)等衍生品種。其中,低結(jié)構(gòu)品種補(bǔ)強(qiáng)性能與天然氣槽黑相似,又稱代槽爐黑,其硫化膠的扯斷伸長(zhǎng)率、撕裂強(qiáng)度和動(dòng)態(tài)性能有所改善,但耐磨性有所下降,加工性能較差。

(5)快壓出爐黑

     快壓出爐黑的粒徑比高耐磨爐黑稍粗,而結(jié)構(gòu)性較高,粒子表面光滑,因而膠料易混煉,壓出速度快,壓出半成品縮率小,尺寸穩(wěn)定,表面光滑。硫化膠具有較高的定伸應(yīng)力,耐磨性比天然氣槽黑好,生熱小,導(dǎo)熱性良好,耐高溫性能優(yōu)越,但拉伸強(qiáng)度、硬度等比硬質(zhì)炭黑偏低。

(6)通用爐黑

     通用爐黑兼具高定伸爐黑較高的定伸應(yīng)力,快壓出爐黑的良好加工性能,半補(bǔ)強(qiáng)爐黑的高回彈性和細(xì)粒子爐黑的耐屈撓性,應(yīng)用較廣,故稱通用爐黑與半補(bǔ)強(qiáng)爐黑相比,通用爐黑的粒徑略小,結(jié)構(gòu)性稍高,在膠料中易分散:其硫化膠的拉伸強(qiáng)度、定伸應(yīng)力較高,變小,生熱低,彈性好,耐屈撓,但扯斷伸長(zhǎng)率較低。

(7)半補(bǔ)強(qiáng)爐黑

     半補(bǔ)強(qiáng)爐黑的加工性能好,大量使用時(shí),橡膠的加工性能和硫化膠的力學(xué)性能不顯著降低,故有高填充而降低成本的點(diǎn)。其硫化膠扯斷伸長(zhǎng)率高、生熱低、彈性大、變形小、耐老化性能好,而拉伸強(qiáng)度、定伸應(yīng)力和硬度較低油爐法和氣爐法半補(bǔ)強(qiáng)炭黑相比,油爐法半補(bǔ)強(qiáng)炭黑由于粒徑稍小、結(jié)構(gòu)高,故硫化膠的硬度和定伸應(yīng)力稍高,彈性稍高。

(8)噴霧爐黑

      噴霧爐黑的粒子粗,結(jié)構(gòu)較高,膠料易加工,可大量填充,硫化膠彈性大生熱低,變形小,低溫性能良好,定伸應(yīng)力較高,但拉伸強(qiáng)度低,補(bǔ)強(qiáng)性能差(9)熱裂法炭黑熱裂法炭黑是現(xiàn)有炭黑品種中粒徑最粗的一類,它的補(bǔ)強(qiáng)作用低,通常作為橡膠的優(yōu)質(zhì)填充劑使用,能使硫化膠有高的彈性和扯斷伸長(zhǎng)率,低的定伸應(yīng)力和硬度。

(10)乙炔炭黑

    乙炔炭黑的粒徑介于高耐磨和快壓出爐黑之間,因其具有很高的結(jié)構(gòu)性,含碳量高而電阻率低,主要用于導(dǎo)電和防靜電橡膠制品中。其硫化膠的力學(xué)性能良好,有高的定伸應(yīng)力和硬度。

(11)新工藝炭黑

     自1971年以來(lái)發(fā)展以爐法生產(chǎn)為基礎(chǔ)的、在工藝上做了改進(jìn)而制得的新型炭黑。與相應(yīng)的普通品種比較,其特點(diǎn)是粒徑小,且粒徑分布較窄,粒子表面光滑,孔隙少,結(jié)構(gòu)性高,因此其加工性能及補(bǔ)強(qiáng)性能都得到提高,而且收率高,價(jià)格便宜,發(fā)展很快。

      一是檢測(cè)炭黑自身的性質(zhì)， 二是檢測(cè)炭黑添加到膠料中以后膠料的性能。第一部分中的 指標(biāo)直接會(huì)影響第二部分的檢測(cè)結(jié)果，二者有很密切的關(guān)系。一般反映炭黑性能主要有四項(xiàng)：粒徑和粒徑分布，比表面積 結(jié)構(gòu)和結(jié)構(gòu)性，表面化學(xué)性質(zhì)等。

一、 雜質(zhì)（該單項(xiàng)指標(biāo)不合格可判定為不合格品）

      炭黑的雜質(zhì)， 一般是通過(guò)不同規(guī)格的分樣篩進(jìn)行測(cè)定的。將不能通過(guò) 20 目（篩孔直徑 840um）的過(guò)大顆粒稱為雜質(zhì)。炭黑中的顆粒狀雜質(zhì)有硬炭、鐵屑、爐料碎屑以及包裝運(yùn)輸 過(guò)程中混入的異物等。硬炭是在炭黑生成反應(yīng)過(guò)程中由原料油液滴未經(jīng)氣化直接炭化形成的 焦粒狀物質(zhì)。正常的炭黑產(chǎn)品不允許有過(guò)大的顆粒雜質(zhì)（篩孔直徑〉 840 um）存在。

二、 吸碘值、 CTAB 吸附比表面積、氮吸附比表面積、 STSA

     這四項(xiàng)指標(biāo)是反映炭黑粒徑大小和比表面積 四種方法同時(shí)使用以便消除各種檢測(cè)手段的方法誤差。它們均表明炭黑的粒子比表面積較小、直徑較大。

    比表面積是指單位質(zhì)量或單位體積內(nèi)炭黑粒子表面積的總和。炭黑的比表面積分為外比 表面積、內(nèi)比表面積和總比表面積。近年來(lái)，比表面積取代了粒徑作為炭黑品種分類的主要依據(jù)。

    比表面積的測(cè)定方法，常用的有：

     （1）、吸碘值法：?jiǎn)挝灰悦靠耍ɑ蛎壳Э耍┨亢谖�附碘的質(zhì)量表示，該法是橡膠用炭黑 常用的比表面積測(cè)定法。可直接用吸碘值表示炭黑的比表面積。

      （2）、CTAB 吸附比表面積測(cè)定：CTAB （十六烷基三甲基溴化胺） ，CTAB 表面積為為 炭黑的外表面積或光滑表面積；外表面積相當(dāng)于橡膠與炭黑的真實(shí)界面，CTAB 吸附比表面 積測(cè)定炭黑外比表面積的主要方法。

       （3）、STSA（統(tǒng)計(jì)層厚度法） ：測(cè)定外比表面積。

       （4）、氮吸附比表面積：

     意義: 炭黑的粒子大小及其分布是炭黑的重要基本性能之一。粒徑直接影響炭黑的其他 性能和使用性能。炭黑的粒子大小及其分布對(duì)其使用性能有較大的影響，在橡膠應(yīng)用中，粒子越小，填充橡膠硫化膠的強(qiáng)度（ 拉伸強(qiáng)度、定伸應(yīng)力、抗撕裂性能）越好，耐磨性能越高，反之上述性能降低。但隨著炭黑粒子直徑增加 彈性好、生熱低。所以，根據(jù)橡膠工業(yè)的不同使用要求，選用不同品種的炭黑。輪胎工業(yè)要求粒子細(xì)、質(zhì)量好的炭黑品種用于胎面膠， 提高輪胎的耐磨性和抗撕裂性能， 從而提高輪胎的壽命和行駛里程。胎側(cè)膠、內(nèi)胎則要用粒子較粗的一些品種炭黑 以適應(yīng)這些部位膠的彈性好、屈撓性能好、低生熱等要求。在涂料工業(yè)和塑料工業(yè)中， 黑度越高、導(dǎo)電性能越好。注：比表面積與粒徑成反比。炭黑比表面積是炭黑重要指標(biāo)， 比表面積的大小是劃分炭黑品種的主要指標(biāo)，比表面積的大炭黑， 特別是外比表面積大的炭黑， 在橡膠應(yīng)用中賦予橡膠優(yōu)異的補(bǔ)強(qiáng)性能。在著色用的油漆、 油墨和塑料等工業(yè)中也賦 予高的著色力。

      反之，比表面積較小的炭黑則黑度較低，但具有良好的分散性、流到性和色相。

   三、DBP 吸收值和壓縮樣 DBP 吸收值 （俗稱吸油值測(cè)定法）

     這兩項(xiàng)指標(biāo)是反映炭黑結(jié)構(gòu)和結(jié)構(gòu)性的，其中壓縮樣 DBP 吸收值與膠料性能的相關(guān)性更強(qiáng)， 原因是這樣：炭黑中炭原子并不是以原子的形態(tài)存在的， 而是很多個(gè)原子團(tuán)聚在一起 形成鏈枝狀的聚集體， 我們稱其為一次結(jié)構(gòu)或者原生結(jié)構(gòu)；靠著一次結(jié)構(gòu)之間的分子間力的 作用等，聚集體彼此吸引形成更大的復(fù)聚體團(tuán)塊，我們稱其為二次結(jié)構(gòu)。二次結(jié)構(gòu)不穩(wěn)固， 在膠料加工過(guò)程中就會(huì)被破壞，因此炭黑最終在膠料中的存在形態(tài)是一次結(jié)構(gòu)。DBP 吸收 值測(cè)出的是炭黑在自然狀態(tài)下， 即一次結(jié)構(gòu)二次結(jié)構(gòu)并存的結(jié)構(gòu)指標(biāo)， 而壓縮樣 DBP 吸收 值是經(jīng)高壓將炭黑的二次結(jié)構(gòu)全部破壞成一次結(jié)構(gòu)后得到的炭黑結(jié)構(gòu)指標(biāo)， 因此它更能體現(xiàn) 的是炭黑在膠料中的結(jié)構(gòu)狀態(tài)， 顯然與膠料性能的相關(guān)性更強(qiáng)。減少混煉過(guò)程的耗能、生 熱等，改善了膠料的加工性能。炭黑空隙體積與結(jié)構(gòu)有直接關(guān)系，結(jié)構(gòu)高的炭黑存在較大的 空隙體積，結(jié)構(gòu)低的炭黑則空隙體積較小。

     意義: 炭黑結(jié)構(gòu)是炭黑的重要性能之一 , 結(jié)構(gòu)的高低直接影響混煉膠料的加工性能、硫化膠的機(jī)械性能和導(dǎo)電性。在粒子大小相近的情況下， 結(jié)構(gòu)高的炭黑填充的硫化膠定伸應(yīng)力較高、 耐磨性能好、 導(dǎo)電性能也較好。炭黑的最大填充量可以用炭黑的 DBP 吸收值預(yù)先測(cè)定。

    炭黑聚集體的形態(tài)對(duì)所填充的聚合物體系的加工性能和硫化膠的物理機(jī)械性能都有明顯的影響。一般來(lái)講，隨炭黑聚集體尺寸的減少， 硫化膠的拉伸性能、撕裂性能、 耐磨性能增加， 即對(duì)彈性體的補(bǔ)強(qiáng)性能提高。在聚集體尺寸平均大小相同，不對(duì)稱性增加， 混煉 能增加，即對(duì)彈性體的補(bǔ)強(qiáng)性能提高 膠壓出收縮減小，壓出尺寸穩(wěn)定、表面光滑、硫化膠定伸力增加、耐磨性提高。

   炭黑的吸油值與比表面積也有一定的關(guān)系， 在相同結(jié)構(gòu)程度的情況下， 比表面積大（粒子�。┑奶亢诰哂休^高的吸油值，換言之，只有在比表面積相同時(shí)，吸油值才能客觀地反映 炭黑的結(jié)構(gòu)。

四、著色強(qiáng)度：著色強(qiáng)度是度量炭黑染黑白色原料的能力。

五、加熱減量 : （該單項(xiàng)指標(biāo)不合格可判定為不合格品）

    測(cè)定炭黑的水分；不超出標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的水分含量對(duì)橡膠制品及硫化工藝無(wú)影響， 但水分過(guò)高時(shí)會(huì)使硫化膠出現(xiàn)氣泡，促使布層制品附著力降低而影響制品質(zhì)量。

六、傾注密度：

     傾注密度是粒狀炭黑的主要指標(biāo)。未經(jīng)造粒的粉狀炭黑的表觀密度 （亦稱細(xì)粉含量）很小，只有 80-190Kg/ ㎡之間。其體積較大有易飛揚(yáng)，給炭黑的包裝、運(yùn)輸、倉(cāng)儲(chǔ)以及混煉加 工和分散都造成困難， 所以除少量色素炭黑要求粉狀外，幾乎所以工業(yè)生產(chǎn)的商品炭黑都要 經(jīng)過(guò)濕法或干法造�；驂嚎s （乙炔炭黑）。造粒加工的增密作用有效地減少了單位質(zhì)量炭黑的視體積。經(jīng)過(guò)造粒的粒狀炭黑的傾注密度約在 300-500 Kg/ ㎡之間。

七、300%定伸應(yīng)力：

   定伸應(yīng)力實(shí)質(zhì)上是反映了硫化膠網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)在外力作用下抵抗變形的能力。

     將硫化膠試樣 拉伸到一定伸長(zhǎng)時(shí)所需的應(yīng)力，除以試樣拉伸前的橫切面積，   所得的值叫定伸應(yīng)力。拉伸 300%時(shí)定伸應(yīng)力常用作衡量硫化膠補(bǔ)強(qiáng)性的尺度。定伸應(yīng)力受炭黑結(jié)構(gòu)的影響較大，結(jié)構(gòu)升高，定伸應(yīng)力隨之上升，另外，定伸應(yīng)力與炭黑比表面積及表面活性也有一定的關(guān)系。在硬質(zhì)炭黑系列中， 隨著比表面積的增大，定伸應(yīng)力下降，在軟質(zhì)炭黑系列中，隨著比表面積 的減少，定伸應(yīng)力下降。再有，表面活性越高，則定伸應(yīng)力越大。300%定伸應(yīng)力越高，扯斷伸長(zhǎng)率越小使得膠料的韌性越好。

八、灰分：

     炭黑的灰分可定義為在高溫爐中燃燒后殘留物的量。炭黑中的灰分主要來(lái)源于原料油和工藝用水（急冷、濕法造粒）中的無(wú)機(jī)物和溶解的無(wú)機(jī)鹽類。通常炭黑的灰分含量小于 0.5%，不會(huì)對(duì)炭黑的應(yīng)用產(chǎn)生影響。但在一些特殊的應(yīng)用中，如電纜料中的導(dǎo)電炭黑， 則要求雜質(zhì)和灰分含量都很低， 否則會(huì)產(chǎn)生放電事故而損害制品。

九、45μm，150μm，500μm 篩余物含量 ：

     炭黑的雜質(zhì)，一般是通過(guò)不同規(guī)格的分樣篩進(jìn)行測(cè)定的。將不能通過(guò) 35 目（篩孔直徑 500um）的殘留部分稱為 35 目篩余物，不能通過(guò) 325 目（篩孔直徑45um）的殘留部分稱為 325 目篩余物。這三項(xiàng)指標(biāo)對(duì)于熱裂解法炭黑來(lái)說(shuō)是非常重要的，尤其是 45μm 篩余物含 量一值，他的大小直接影響了制成品外觀的光亮程度、后續(xù)處理等方面。45μm 篩余物含量 越低，制品就越光亮，外表越美觀�，F(xiàn)在市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)的激烈使得大家對(duì)高端制品內(nèi)、 外品質(zhì)都追求卓越， 因此極低的 45μm 篩余物含量能夠吸引采購(gòu)者們的眼球。

十、細(xì)粉含量：

     粒狀炭黑中也含有少量未成粒或破碎的炭黑粉末稱細(xì)粉含量， 細(xì)粉含量越少越好，通常不希望超過(guò)百分之幾。

十一、 pH 值 ：

     這項(xiàng)指標(biāo)是反映炭黑表面化學(xué)性質(zhì)的。更準(zhǔn)確地說(shuō)， PH 值反映了炭黑表面的酸堿性， PH 值的大小是影響膠料焦燒時(shí)間（ T35）的因素之一， PH 值越低， T35 就越長(zhǎng)。實(shí)際上 焦燒時(shí)間和膠料半成品的自硫化時(shí)間正向相關(guān)， 如果 T35 較短，膠料在轉(zhuǎn)入制成品加工之前就自硫化了，膠料變得難以加工， 這是我們不希望發(fā)生的；而如果 T35 較長(zhǎng)，膠料在轉(zhuǎn)入制成品加工之后要一段時(shí)間才能開始硫化，這樣又浪費(fèi)了時(shí)間和能源， 也是我們不希望發(fā)生的， 因此在實(shí)際生產(chǎn)過(guò)程中比較接受的 T35 在 10 分鐘左右。

十二、 丙酮抽出物

      這項(xiàng)指標(biāo)反映了炭黑生產(chǎn)轉(zhuǎn)化的完全程度 （炭黑生產(chǎn)中殘留在炭黑表面上未完全裂解的 有機(jī)聚合物）。炭黑是由乙烯焦油、 煤焦油、天然氣等原料經(jīng)不同的加工過(guò)程生成的， 在生成的炭黑中肯定會(huì)混有一些殘留的原材料， 丙酮抽出物的大小就反映了殘留物的多少。我們當(dāng)然希望炭黑的轉(zhuǎn)化率高， 混有的殘余原料少。

名詞解釋：

1.  炭黑的體積密度 :

      根據(jù)炭黑的結(jié)構(gòu)和其物理形態(tài)，炭黑的體積密度在各種級(jí)別的炭黑中差別很大。由于存在封閉空氣，炭黑的體積密度低于炭黑的真密度（比重） 。

2.  炭黑的保質(zhì)期：

       儲(chǔ)存于干燥密封環(huán)境條件下時(shí)，炭黑不易受分解的影響，其保質(zhì)期不受限制。隨著時(shí)間推移，炭黑會(huì)吸收濕氣，直至達(dá)到一個(gè)均衡值。如果濕氣影響很重要，則應(yīng)將炭黑儲(chǔ)存于干燥環(huán)境下，并盡可能密封。

3.  鄰苯二甲酸二丁酯吸油率 (DBPA) ：

     鄰苯二甲酸二丁酯吸油率是一種用于定量炭黑等級(jí)的結(jié)構(gòu)特性數(shù)量的技術(shù)。較高的鄰苯二甲酸二丁酯吸油率數(shù)值對(duì)應(yīng)較高的炭黑結(jié)構(gòu)。

4.  黑墨在不同表面上表現(xiàn)出不同的性能的原因：

       由于油墨是一種非常薄的膜， 炭黑和載色劑往往會(huì)滲入多孔表面， 從而允許更多的基體突出此薄膜。與漿狀油墨相比， 這種效應(yīng)在液體油墨中更為明顯。高結(jié)構(gòu)炭黑往往比低結(jié)構(gòu)炭黑滲入較少。

5.  炭黑的導(dǎo)電性：

      炭黑在很大程度上是由類石墨碳層組成。與石墨類似，炭黑顯示出導(dǎo)電能力，并具有相對(duì)較低的電阻（即它是一種半導(dǎo)體） 。

6.  乙炔炭黑：

     乙炔炭黑是通過(guò)乙炔的放熱分解反應(yīng)制成。因此， 它是非常純的炭黑。它是所有炭黑中最接近石墨的，通常用于提供導(dǎo)電性。

7.  炭黑的熱導(dǎo)率 :

     關(guān)于炭黑熱導(dǎo)率的現(xiàn)有數(shù)據(jù)很少。關(guān)于含炭黑的橡膠化合物與不含炭黑的橡膠化合物的熱導(dǎo)率研究表明，炭黑提高了橡膠產(chǎn)品的熱導(dǎo)率。

8.  炭黑聚集體的粒徑 :

      炭黑聚集體的粒徑取決于炭黑的等級(jí)，每個(gè)等級(jí)的炭黑具有其自身的平均聚集體粒徑。平均聚集體粒徑通常在 0.01  到 1.0  微米的范圍內(nèi)。

9.  著色強(qiáng)度 :

     著色強(qiáng)度以油料中的炭黑和氧化鋅組成的漿料的反射比測(cè)量為依據(jù)。其用于度量炭黑降低反射光數(shù)量的能力。通過(guò)減小初次顆粒的粒度可以獲得更高的著色強(qiáng)度。

10. 表面氧化的炭黑 :

    某些牌號(hào)的炭黑經(jīng)過(guò)了后處理 （化學(xué)氧化） ，以增加其表面氧的化學(xué)吸附量。在某些最終應(yīng)用中，這改進(jìn)了炭黑的分散性和分散穩(wěn)定性，并降低了產(chǎn)品的粘度。

11. 體積密度 :

   體積密度的值表示不同炭黑級(jí)別所占據(jù)的空間面積。

12. 炭黑結(jié)構(gòu) :

     炭黑的聚集體通過(guò)稱為初次顆粒的較小單元融合形成，形成立體支鏈結(jié)構(gòu)或簇。這種融合由反應(yīng)器控制，從而產(chǎn)生不同程度的簇。允許顆粒聚集形成相對(duì)大且復(fù)雜的聚集體的炭黑等級(jí)被稱為高結(jié)構(gòu)等級(jí)。聚集范圍最小化的等級(jí)被稱為低結(jié)構(gòu)等級(jí)。

13. 初次顆粒：

      炭黑制造過(guò)程中形成的最初微粒稱為初次顆粒。形成之初， 這些顆粒是半固態(tài)的。這些顆粒通過(guò)反應(yīng)器時(shí)，它們碰撞并熔凝在一起，形成稱為聚集體的球團(tuán)。

14. 制備炭黑分散液需要用分散劑或表面活性劑 :

      在最佳分散體中，分散劑連續(xù)單層吸附在炭黑聚集體的表面。因此，形成流體分散液所需的分散劑的量與所用炭黑的表面積有關(guān)。對(duì)于給定的炭黑添加量，表面積較大的炭黑將需要較多量的分散劑。

15. 影響漿狀油墨的光澤度的因素 :

     在漿狀油墨中，光澤度取決于分散體的質(zhì)量和炭黑的聚集體粒徑。聚集體越小，分散性越好，光澤度越高。

16. 影響油墨炭黑的掉色相的因素

     初級(jí)聚集體粒徑和分散性影響掉色相。初級(jí)聚集體越小，掉色相便越低。

17. 炭黑制造工藝：

      百分之九十五的炭黑都是通過(guò)爐法制成。將原材料（石油）注入高溫反應(yīng)器中，其中碳?xì)浠�合物裂解并脫氫，從而形成碳和類石墨微觀結(jié)構(gòu)。炭黑由熔凝形成支聚集體的微小初次顆粒組成。反應(yīng)器之后的操作包括�；�“蓬松的”低密度炭黑，從而改善儲(chǔ)存和處理。使用適合于改進(jìn)的分散性、 清潔度及其他目標(biāo)關(guān)鍵性質(zhì)的特殊制造技術(shù)來(lái)優(yōu)化塑料級(jí)別， 從而

提高具體應(yīng)用的性能。

18. 測(cè)量原生粒子粒徑的方法：

     原生粒子的粒徑代表足夠數(shù)量的原生粒子的典型算術(shù)平均直徑，用于表征特定等級(jí)。直徑由透射電子顯微鏡測(cè)量法測(cè)得。

19. 測(cè)量液體中炭黑分散體的狀態(tài)的方法：

     被廣泛接受的快速測(cè)量油漆中分散體質(zhì)量的方法是采用赫格曼細(xì)度儀表。對(duì)于油墨，則使用 G-1 、G-2 或 G-3 儀表。但是，這些類型的儀表不能測(cè)量微分散體。而微分散性很大程度上決定了炭黑的性能。

      更好地測(cè)量分散體質(zhì)量的方法是通過(guò)顯示顏色和光澤度。例如，儀器的光澤度讀數(shù)能記錄分散時(shí)間，以確定炭黑在最終產(chǎn)品中已分散至其最大程度的時(shí)間點(diǎn)。

20. 測(cè)量炭黑的結(jié)構(gòu)的方法：

      炭黑的結(jié)構(gòu)通過(guò)油吸收過(guò)程測(cè)量，此過(guò)程稱為鄰苯二甲酸二丁酯吸收（ DBPA 或 DBP）。因此，高結(jié)構(gòu)等級(jí)炭黑通過(guò)其較高的油吸收而與低結(jié)構(gòu)等級(jí)炭黑區(qū)別開來(lái)。

21. 炭黑的級(jí)別 :

      炭黑的性質(zhì) （例如顏色、 橡膠的補(bǔ)強(qiáng)度或易分散性） 需進(jìn)行定制， 以便適合特定的應(yīng)用。炭黑的性質(zhì)通�？赏ㄟ^(guò)改變其表面積和 / 或結(jié)構(gòu)來(lái)進(jìn)行控制。

22. 炭黑吸收濕氣 :

      炭黑會(huì)吸收（吸附）濕氣直至達(dá)到平衡吸收值。該值通常以 重量 % 表示， 因此會(huì)根據(jù)表面積及表面化學(xué)的不同而在炭黑牌號(hào)上有所變化。

23. 炭黑的多孔性 :

      傳統(tǒng)的爐法炭黑含有極少的氣孔。此外， 存在的任何氣孔通常都被限制在微孔范圍內(nèi) （ <2納米）�？赏ㄟ^(guò)氮吸附等溫線分析，將此類氣孔量化為總微孔體積。

24. 炭黑的分解 :

      通常，在空氣或氧氣中，炭黑在 450 攝氏度至 500 攝氏度之間開始分解。在這些溫度下炭黑不會(huì)在氮?dú)庵蟹纸�。炭黑的灰分測(cè)試通常在 550 攝氏度下進(jìn)行。

25. 炭黑在電化學(xué)應(yīng)用中的作用：

      由于炭黑具有導(dǎo)電性， 并且電阻相對(duì)較低，所以可用于多種氧化還原設(shè)備（例如電池）中所使用的電極組件。

26. 炭黑向聚合物系統(tǒng)提供導(dǎo)電性的原理：

      炭黑比聚合物、樹脂或橡膠更具傳導(dǎo)性。添加炭黑會(huì)在聚合物基體中形成導(dǎo)電網(wǎng)絡(luò)，從而降低電阻率。炭黑級(jí)別的開發(fā)是為了在符合導(dǎo)電應(yīng)用的所有其他關(guān)鍵性能需求的同時(shí)，以更低的負(fù)荷達(dá)到優(yōu)化傳導(dǎo)性的目的。

27. 炭黑如何幫助形成最終產(chǎn)品的遮蓋力：

     炭黑是一種優(yōu)質(zhì)乳濁劑， 可用于多種應(yīng)用。這種特性源自炭黑吸收可見光光譜輻射的能力。這種極好的吸收能力可極大地減少透射光和反射光。

28. 炭黑紫外穩(wěn)定劑的作用 :

      碳黑的紫外穩(wěn)定性質(zhì)源自其紫外輻射吸收能力和反向散射效率。反向散射效率是指，顆粒將入射光重新導(dǎo)向至其它吸收性顆粒或?qū)⑷肷涔庋仄浞较蚍祷氐哪芰Α?/span>

29. 炭黑的物理形態(tài) :

     許多（盡管并非全部） 等級(jí)的爐法炭黑可以是粉末態(tài)或蓬松態(tài)、珠狀或顆粒態(tài)產(chǎn)品， 其中炭黑已經(jīng)過(guò)致密化工藝處理。

30. 炭黑的 ASTM 等級(jí)：塑料是否存在 ASTM 等級(jí)？

       否。橡膠工業(yè)將分類系統(tǒng)用于炭黑的商品等級(jí)。人們?cè)谝涣飨到y(tǒng)中針對(duì)塑料提出了炭黑的特別等級(jí)，并且針對(duì)具體應(yīng)用進(jìn)行了優(yōu)化。

31. 炭黑的 CAS 編號(hào) : 炭黑的 CAS 編號(hào)為 [1333-86-4] 。

32. 炭黑的 pH 值 :

      炭黑的 pH 值是指表面存在的化學(xué)吸附氧的數(shù)量。對(duì)于大多數(shù)級(jí)別，爐法炭黑上低濃度的氧化合物和數(shù)量極少的水溶性鹽可對(duì)微堿性 pH 值進(jìn)行中和。為了增強(qiáng)特定的性質(zhì)，已對(duì)數(shù)種牌號(hào)炭黑進(jìn)行了表面氧化，以增加化學(xué)吸附氧基團(tuán)的存在數(shù)量。因此這些產(chǎn)品具有酸性 pH 值（ 2 至 4 ）。

33. 炭黑的初次顆粒的粒度與表面積的關(guān)系 :

       初次顆粒的粒度與表面積成反比。例如，初次顆粒的粒度減小，表面積則增大。

34. 炭黑的化學(xué)式 : C 。

35. 炭黑的原生粒子 :

在生產(chǎn)中可控制原生粒子的粒徑。粒徑范圍可從 8 納米（對(duì)于高表面積級(jí)別的炭黑） 至 75納米（對(duì)于低表面積的炭黑） 。

36．炭黑的可分散性 :

      炭黑的可分散性通常指其易分散性或難分散性。通常，這是針對(duì)標(biāo)準(zhǔn)炭黑級(jí)別的相對(duì)度量。隨著炭黑級(jí)別的表面積降低和 / 或結(jié)構(gòu)化的提高， 炭黑的易分散性會(huì)增強(qiáng)。但是， 應(yīng)注意炭黑的其他性質(zhì)（例如顏色）將隨著表面積和結(jié)構(gòu)的這些改變而不同。

37. 炭黑的可溶性 : 炭黑不溶于水和溶劑。

38. 炭黑會(huì)影響平板印刷油墨的流動(dòng)性的性質(zhì) :

     炭黑表面化學(xué)吸附的氧基團(tuán)會(huì)影響炭黑的流動(dòng)性。這些基團(tuán)的水平越高，往往使油墨具有更持久的流動(dòng)性。REGAL 400、REGAL 400R、BLACK PEARLS L 和 MOGUL L 與具有相似顏色強(qiáng)度的其他炭黑相比，通常能使油墨產(chǎn)生更持久的流動(dòng)性。

39. 炭黑的密度 : 炭黑聚集體的真密度 （比重）為約 1.8  克/ 立方厘米（112.5 磅/ 立方英寸）。

40. 炭黑的揮發(fā)物含量 :

      揮發(fā)物含量是衡量化學(xué)吸附氧基團(tuán)數(shù)量的度量單位（以失重百分比表示） ，這些氧基團(tuán)在將炭黑加熱至高溫時(shí)被釋放。揮發(fā)物含量的值不包含吸收的濕氣。這與傳統(tǒng)意義上的揮發(fā)物含量并無(wú)關(guān)聯(lián)，后者是指吸收的有機(jī)化合物（例如溶劑或油）的含量。在加熱條件下，化學(xué)吸附的氧基團(tuán)可通過(guò)轉(zhuǎn)化成氣體的方式被分解并消失，例如二氧化碳、一氧化碳和水。

41. 炭黑的混合：

      混合是炭黑分散過(guò)程的一個(gè)步驟。它是指使用樹脂或溶劑來(lái)濕潤(rùn)炭黑表面。本質(zhì)上， 它是指對(duì)封閉空氣進(jìn)行置換和對(duì)附聚體表面進(jìn)行完全覆蓋，以獲得易于加工的分散性混合物。

42. 炭黑的物理形態(tài)影響分散率的方法 :

      可以直接使用粉狀炭黑，或使用較致密的粒狀炭黑。粒狀炭黑更易于處理，并且其混合速度要快于粉狀炭黑；但是，粒狀炭黑較難分散。這是因?yàn)橹旅芑�過(guò)程增加了附聚體的鄰近度，從而增加了必須在分散過(guò)程中克服的范德華引力。

43. 炭黑的用途 :

       炭黑在橡膠中用作補(bǔ)強(qiáng)劑，在塑料、打印墨水、涂料、密封劑以及其他多種產(chǎn)品中用于提供著色、導(dǎo)電性、流變控制和紫外防護(hù)。

44. 炭黑的電化學(xué)應(yīng)用 :

    由于炭黑可用作電的導(dǎo)體，其廣泛使用于多種電化學(xué)設(shè)備，例如電池、電極和燃料電池。

45. 炭黑的結(jié)構(gòu)影響光澤度 :

     由于其較高的吸油量， 高結(jié)構(gòu)牌號(hào)炭黑與低結(jié)構(gòu)牌號(hào)炭黑相比， 其使成品光澤度降低的程度更大。

46. 炭黑的結(jié)構(gòu)影響分散速率的原理 :

      結(jié)構(gòu)較高的炭黑通常比表面積相似、結(jié)構(gòu)較低的炭黑容易分散。高結(jié)構(gòu)炭黑中的聚集體由許多原生粒子組成，這些原生粒子聚成球團(tuán)，并具有相當(dāng)多的分支和鏈?zhǔn)浇Y(jié)構(gòu)。因此，聚集體聚集效果較差， 減弱了聚集體之間的吸引力。低結(jié)構(gòu)炭黑更加緊密， 允許聚集得更近，因此聚集體之間的吸引力較大，使得分散更加困難。不過(guò)，雖然分散較低結(jié)構(gòu)的炭黑需要更多的能量， 然而它們較高的密度使其更容易 “濕潤(rùn)”或混合，因?yàn)槠渌�需排出的空氣較少。

47. 炭黑的表面氧化如何影響導(dǎo)電性 :

     在具有相同表面積和結(jié)構(gòu)的條件下，氧化后的炭黑，其導(dǎo)電性要弱于未氧化的炭黑。由于表面在化學(xué)吸附氧基團(tuán)后具有絕緣特性，從而導(dǎo)致導(dǎo)電性降低。

48. 炭黑的表面積和結(jié)構(gòu)性質(zhì)影響產(chǎn)品粘度的原理 :

     結(jié)構(gòu)是影響粘度的首要因素，表面積為次要因素。在研究炭黑結(jié)構(gòu)的變化產(chǎn)生的影響時(shí)，使用高結(jié)構(gòu)炭黑取代相同表面積的低結(jié)構(gòu)炭黑，會(huì)使最終產(chǎn)品獲得較高的粘度。使用較高表面積的炭黑取代具有相同結(jié)構(gòu)和揮發(fā)物含量的較低表面積炭黑時(shí)， 會(huì)使最終產(chǎn)品獲得較高的粘度。

49. 炭黑的表面積影響分散率的原理：

     與具有相似結(jié)構(gòu)的較低表面積炭黑相比，較高表面積的炭黑更難于分散。

     部分原因在于：“潤(rùn)濕”或混合的表面積等級(jí)越高，所需的能量越高。同樣，隨著原生粒子變�。ū砻娣e增加） ，一定體積的單位重量炭黑含有更多聚集體。這導(dǎo)致聚集體之間的距離更小，接觸點(diǎn)更多，從而使聚集體之間的引力增強(qiáng)。

50. 炭黑的顏色性質(zhì)與表面積的關(guān)系 :

     表面積較大的炭黑（初次顆粒粒度較�。� 將顯得較黑，而那些表面積較小的炭黑級(jí)別 （初級(jí)顆粒粒度較大）將顯得較灰。

51. 炭黑結(jié)構(gòu)對(duì)顏色特性的影響 :

     與表面積影響相比， 結(jié)構(gòu)對(duì)顏色的影響較輕微， 但是高結(jié)構(gòu)炭黑顏色減弱， 又由于其具有較好的分散性，因此色相要比相同表面積的低結(jié)構(gòu)炭黑更藍(lán)一些。

52. 炭黑結(jié)構(gòu)的含義 :

     碳黑的聚集體通過(guò)稱為初級(jí)顆粒的較小單元融合形成，具有立體支鏈結(jié)構(gòu)或簇。這種融合由反應(yīng)器控制，從而產(chǎn)生不同程度的簇。允許顆粒聚集形成相對(duì)大且復(fù)雜的聚集體的炭黑等級(jí)被稱為高結(jié)構(gòu)等級(jí)。聚集范圍最小化的等級(jí)被稱為低結(jié)構(gòu)等級(jí)。

53. 炭黑補(bǔ)強(qiáng) :

     炭黑補(bǔ)強(qiáng)現(xiàn)象與輪胎和橡膠行業(yè)的關(guān)系尤其緊密。炭黑能夠增強(qiáng)合成橡膠的性能，例如抗拉強(qiáng)度和耐磨性。

54. 炭黑表面化學(xué)影響分散速率影響 :

    某些牌號(hào)的炭黑經(jīng)過(guò)后處理，以增加其表面上化學(xué)吸附氧的量。在一些最終應(yīng)用中，這樣可以提高濕潤(rùn)率從而加快分散速率。炭黑的分散穩(wěn)定性也得到提高， 并且降低了產(chǎn)品粘度。

55. 炭黑的生產(chǎn)方法 :

     95% 的炭黑通過(guò)爐煉工藝進(jìn)行生產(chǎn)。將原料（油）注入高溫反應(yīng)器中，其中碳?xì)浠�合物裂解并脫氫，從而形成類石墨微觀結(jié)構(gòu)的碳。炭黑由非常小的初次顆粒組成，這些顆粒融合以形成支鏈聚集體。反應(yīng)器之后的操作包括，�；�“蓬松態(tài)”低密度炭黑，從而改善儲(chǔ)存和處理。適用于塑料的優(yōu)化等級(jí)使用特殊制造技術(shù)改善分散性、清潔度和需要的其他重要性質(zhì)，為特定的應(yīng)用增強(qiáng)性能。

56. 炭黑：配方中所使用的炭黑含量

      通常，如果炭黑在塑料市場(chǎng)中用于著色， 應(yīng)將其提供給母料生產(chǎn)商， 母料生產(chǎn)商以高負(fù)荷 （根據(jù)炭黑類型、 塑料樹脂類型和混合設(shè)備的類型， 按重量計(jì) 20% 至 50%）對(duì)炭黑進(jìn)行分散。母料供應(yīng)商會(huì)將其產(chǎn)品供應(yīng)給混合加工商，混合加工商將母料稀釋到其最終使用的炭黑水平（根據(jù)應(yīng)用情況，通常為 0.5% 至 3.0%）。炭黑可能難于分散，因此在高炭黑負(fù)荷下進(jìn)行共混以增強(qiáng)剪切力，從而對(duì)炭黑進(jìn)行分散。由于分散性有利于塑料化合物的顯色、表面質(zhì)量、機(jī)械性質(zhì)和加工處理，因此其對(duì)于產(chǎn)品質(zhì)量十分重要。

57. 碘值：

      炭黑的碘值是與炭黑表面積有關(guān)的一種測(cè)量單位。其是一種在爐法炭黑的質(zhì)量保證中常用的程序。此程序以每克炭黑吸收的碘量（毫克） (mg/g)  為單位來(lái)測(cè)量其重量。此測(cè)試的 ASTM 編號(hào)為 D 1510 。

58. 粒度降低影響塑料化合物的性質(zhì) : 隨著炭黑粒度的降低，會(huì)產(chǎn)生以下性質(zhì)變化：主色調(diào)或黑度變暗，著色強(qiáng)度變強(qiáng)，母料粘度更高，炭黑分散更難。

59. 炭黑的粒度與炭黑的表面積的關(guān)系 :炭黑的粒度與炭黑的表面積成反比。

60. 聚集體：

     聚集體是最小的炭黑功能單位。其由稱之為初級(jí)粒度的更小單位融合成三維支鏈結(jié)構(gòu)而成。

61. 表面氧化炭黑中含氧基團(tuán)的性質(zhì) :

     表面氧化炭黑上的氧化物以化學(xué)吸附有機(jī)官能團(tuán)的形式存在。這些基團(tuán)包括酚類、羧酸，尤其是酮類。

62. 選擇使用粒狀或粉狀炭黑時(shí)應(yīng)考慮的因素 :

     粒狀炭黑較粉狀炭黑更易于儲(chǔ)存、處理和運(yùn)輸。由于其具有較少灰塵，因此更為清潔和便于處理， 較少產(chǎn)生管理問(wèn)題。粒狀炭黑也不如對(duì)應(yīng)的粉狀炭黑昂貴。使用粒狀炭黑的主要缺點(diǎn)在于， 與對(duì)應(yīng)的粉狀炭黑相比， 其更難于分散。當(dāng)可用的設(shè)備不足以分散粒狀炭黑時(shí)，通常才決定使用粉狀炭黑。