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發布時間：2021-10-21 08:01
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炭黑導電性能的影響因素有哪些
炭黑粒徑
理論上,炭黑的粒徑越小,單位體積中的粒子數越多,有利于提高導電性。這在橡膠用導電制品中是正常的但在用于導電塑料制品時,若炭黑粒子過小,因塑料塑化后剪切力小,故分散性差,炭黑以大量的小團塊存在于基料中,使導電塑料制品的力學性能降低,失去實用價值。所以要把炭黑的粒徑控制在一定范圍內,才干保證炭黑既可在塑料中獲得良好的分散,又可大大增加塑料中單位體積內的炭黑粒子數,提高塑料制品的導電性能,同時不破壞或少破壞制品原有的力學性能。
炭黑粗糙度
由于炭黑的導電需要有一定的粗糙度,使炭黑易形成導電通道,故要求炭黑的氮吸附外表積和CTA B外表積的差值較大。
炭黑與白炭黑的區別
一、形成不同
1、炭黑
炭黑一般是指碳單質微粒，一般是由于有機物燃燒不充分，其7a64e78988e69d8331333433623139中的氫元素和氧元素轉化為水，而碳元素燃燒不充分，就會脫離分子，形成炭黑。
2、白炭黑
非金屬礦及其延伸物主要用作沉淀法制備白炭黑的硅源。關鍵技術是將結晶二氧化硅和硅酸鹽轉化為無定形二氧化硅。主要原料有硅灰石、橄欖石、蛇紋石、高嶺土、煤矸石、蛋白石、埃洛石、硬質高嶺土、粉煤灰等。
二、主要用途不同
可作黑色染料，用于制造中國墨、油墨、油漆等，也用于做橡膠的補強劑。
(1)用于彩色橡膠制品中，代替炭黑用于補強。
(2)由天然橡膠或合成橡膠制成的粘合劑。
(3)作為防結塊劑，在一些產品中用于改善自由流動性。
(4)、肥料噴灑等農用化學品。白炭黑用作載體或稀釋劑和崩解劑。
(5)透明有色不透明牙膏，以白炭黑為填料和磨料。這種牙膏具有良好的柔韌性和分散性，膏體光滑、柔軟、耐磨。
有特殊要求的色素炭黑
用于涂料、油墨和塑膠的碳黑稱為色素炭黑，或者顏料炭黑。色素炭黑用到涂料、油墨、塑膠里，還有導電、防靜電、屏蔽紫外線、防止樹脂老化的作用，因此，人們區別用于橡膠的炭黑，把色素炭黑廣義地稱之為特種炭黑。據美國咨詢集團的統計和預測：2007年世界炭黑生產能力為1016萬噸，預計2012年世界炭黑生產能力將增加到1200萬噸以上。其中被應用于輪胎和橡膠工業的橡膠用炭黑占總產量的90%以上，只有大約10%的炭黑作為色素。
色素炭黑的特點：與其他顏料相比，碳黑有更好的著色力和遮蓋力；與其他顏料相比，炭黑有非常優異的耐熱性、耐化學性和耐光性。由于炭黑的粒徑只有幾個納米到幾十個納米，孔隙率達90%，又是無機材料，因此普通炭黑很難穩定地分散到有機的樹脂體系中，而經過嚴格控制和特殊改性工藝生產的色素炭黑則能很好的在涂料、油墨和塑膠體系中體現分散性。
炭黑的分散
一般色素炭黑在涂料中的分散需經理三個過程：1：炭黑被涂料潤濕，由炭黑-空氣界面轉為炭黑-漆料界面。2：炭黑被分散，炭黑的附聚體被破碎為聚集體。3：炭黑粒子的穩定化。炭黑聚集體表面吸附漆料中的樹脂和表面活性劑，以保持膠態粒子的穩定狀態。
色素碳黑的潤濕是指油漆侵透了炭黑附聚體的空隙，炭黑附聚體的大小，空隙率，特別是表面化學性對潤濕有很大影響。支配炭黑附聚體分散的因素是剪切速度和剪切應力，體系粘度和附聚體自身特性，在高剪切速度，高剪切應力，高粘度的體系中，炭黑附聚體叫容易分散，炭黑粒徑較大，結構較高時，聚集體和聚集體之間形成附聚體的凝聚力較弱，而比較容易分散。
炭黑的分散穩定性對涂料來說是一個十分重要的性質，如果分散不穩定，在涂料保存過程中，炭黑聚集體體重新凝聚為附聚體，即所謂“返粗”現象，不僅會使涂膜黑度發生變化，也會使涂膜的其他性能降低。
