碳黑
英文名：CARBON BLACK
分子量：12.01
工业上的炭黑是由烃类（油类或天然气等碳氢化合物）裂解和不完全燃烧而制得的高度分散性的黑色粉末状物质，它主要由碳元素组成，而微晶具有准石墨结构，且呈同心取向，其“粒子”由近乎球形或其他不规则形状的聚集体所构成。
碳黑有以下特质：
1. 最好的黑色颜料。
2. 几乎是最廉价的颜料。
3. 着色力及遮盖力最强的颜料。
4. 视觉感官上呈中性。
5. 最稳定的颜料、耐热、耐化学品、耐光。
用途：
主要用作橡胶的补强剂和填料，其消耗量约为橡胶消耗量的一半，橡胶用炭黑占炭黑总量的94％，其中约60％用于轮胎制造。此外，也用作油墨、涂料和塑料的着色剂以及塑料制品的紫外光屏蔽剂。在许多其他制品，如电极、干电池、电阻器、炸药、化妆品及抛光膏中，它也是重要的助剂。
橡胶用炭黑，色素炭黑和导电炭黑。
橡胶用炭黑如轮胎行业，橡胶密封件，减震件等等，橡胶制品中配合一定量的炭黑可以起到补强和填充作用以改善橡胶制品的性能。
色素炭黑，主要用于油墨，油漆等行业作为黑色颜料使用。
导电炭黑，利用某些炭黑的低电阻或高电阻性能，使其于不同的产品，如导电橡胶，无线电元件等等，成为导电炭黑。
·炭黑在塑料行业中的应用·
在选择之前，必须确定其用途，例如用于着色、防紫外光、或导电等等。
一、着色用炭黑
色素炭黑一般都能较好的给塑料着色，可根据着色特性或物化性能选用色素炭黑，着色用炭黑的品种的选择基本上都是随成品必须达到的黑度而定。用极细的色素炭黑可以完成黑度要求特别高的着色；PE垃圾袋，塑料袋，电缆材料之类产品只需中等水平黑度，可以用比表面积较低，结构较高的炭黑品种；塑料调色时，炭黑称量和配料时出现的微小误差，均会导致明显的色差，因此，宜采用粒径较大，着色力较差的低色素炭黑，这样炭黑用量可以稍大，称量误差相对小些，并有分散性较好、价格较低的优点。
对于灰色塑料，采用细粒色素炭黑往往呈现棕相灰色，而采用粗粒子色素炭黑可产生蓝相灰色。
与其它有机颜料相比，炭黑除分散较困难外，其他性能均较好。科学的炭黑配合量，可提供较好的抗静电或导电性。
炭黑基本上是无毒的，但较易飞扬和污染，故常以色母粒形式供塑料行业使用，在消除污染的同时也改善了炭黑在塑料中的分散。
炭黑作为塑料用颜料，常用的剂型有粉状和粒状。粒状炭黑飞扬较少，但分散较难，故在塑料着色中采用粉状炭黑。
二、紫外线防护性的应用
炭黑在塑料工业中用途之一是防紫外光老化，由于炭黑有较高的吸光性，因而能有效的防止塑料受阳光照射而产生光氧化降解。炭黑作为紫外光稳定剂在塑料中所起的作用有：把光能转化为热能；保护塑料表面而免遭一定波长的射线照射；截取原子团而产生防老化作用，从而阻止催化降解。紫外线对聚烯烃特别有害，试验证明当一定细度的炭黑的浓度为百分之二时可以达到完美的紫外线屏蔽作用。
炭黑对塑料的紫外线老化的防护作用，取决于炭黑的粒径、结构和表面化学性。炭黑的粒径较小时，因表面积增大，其吸收光或遮光能力增加，故紫外线防护作用增强，但粒径小于20nm，其防护作用趋于同一水平，原因是当粒径过小时，逆向散射减小，而继续向前的光会威胁聚合物的稳定性。
结构较低，即聚集体尺寸较小时，因聚集体几何体积较小，会增强对聚合物的防护作用，这也是结构较低的炭黑较黑的原因。
炭黑表面含氧基团较多，即挥发份较高时，能消除聚合物分解时产生的基因，因此防护作用也增强。
各品种炭黑的用途区别 N220适用于各种橡胶，耐磨性比N330高10％-20％，能赋予胶粒胶高的拉伸强度和抗撕裂强度，并有一定的导电性。主要用于载重胎、乘用胎的胎面胶，及需要高强度、高耐磨的橡胶制品。 N234耐磨性比N220约高10％，在高苛刻度下使用，更能显示出良好的耐磨性能。主要用于高速轮胎面胶和高质量的橡胶制品。N326在天然橡胶中具有较高的拉伸强度、抗撕裂强度、耐磨性及抗蹦裂性能。主要用于要求强度高、生热低的轮胎(包括越野胎)胎面胶，也适用于输送带、密封制品及其他高质量橡胶工业制品。 N330是一种补强性能良好的炭黑，能赋予胶粒较好的强伸性能、抗撕裂性能、耐磨性和弹性。主要用于轮胎胎面、帘布胶、胎侧及各种橡胶工业制品。 N339在胎面胶料中的补强性能、耐磨性能及抗裂口增长性能近于N220炭黑，特别适用于丁苯橡胶与顺丁胶并用体系。主要用于乘用胎、卡车胎胎面胶，输送带、胶管及各种要求耐磨性高的橡胶工业制品。 N375与N339性能基本相同，生热比N339稍低。主要用于轿车胎、载重胎及越野胎胎面胶。 N550适用于天然橡胶和各种合成橡胶，易分散，能赋予胶料较高的挺性，压出速度快，口型膨胀小，压出表面光滑。硫化胶的高温性能及导热性能良好，补强性能、弹性和复原性亦较佳。主要用于轮胎帘布胶、胎侧、内胎及压出、压延制品胶料中。
N539使用于本品的胶料，其压出表面光滑，口型膨胀小。硫化胶的拉伸强度和伸长率较高，定伸应力较N550低，弹性和耐疲劳性能均较好。主要用于轮胎胎体胶料，尤其适用于以天然橡胶为主的缓冲层胶料，亦可用于轮胎基部胶料、胶带覆盖和其它橡胶制品及电线、电缆护套料中。 N660本品适用于各种橡胶，与半补强碳黑相比，具有较高的结构，粒子较细，在胶料中易分散，硫化胶的拉伸强度、抗撕裂强度和定伸应力较高，而变形小，生热低，弹性和耐屈扰性能良好。主要用于胎轮帘胶布、内胎、自行车、胶管、胶带、电缆、鞋类及压延制品、模型制品等。
N220(中超耐磨炭黑) 物化性质：本品是一种广泛使用的高补强型炉法炭黑，具有较高的结构性，其耐磨性介于超耐磨炭黑和高耐磨炭黑之间。本品的吸碘值121g/kg，DBP吸收值114cm3/100g。 用途：用于载重胎、乘用胎等胎面胶，及需要高强度、高耐磨的橡胶制品，如高强度运输带、工业橡胶制品等。 用法和作用：本品适用于各种橡胶，与N330炭黑相比，含N220炭黑胶料的耐磨性要高10%~20%,能赋予胶料较高的拉伸强度和抗撕裂强度,并有一定的导电性。 N234(新工艺高结构中超耐磨炭黑) 物化性质：本品具有较高的结构,是N200系列炭黑中补强性和耐磨性较好的一个品种。其吸碘值为120g/kg,DBP吸收值125cm3/100g 用途：用于高速轮胎胎面胶和高质量的橡胶制品。 用法和作用：使用本品的胶料的耐磨性优于N220、N242和N339，其耐磨性能比N220约高10%，尤其是在高苛刻度下使用，更能显示出良好的耐磨性能。本品的胶料加工性能也较好，压出表面光滑，适用于各种橡胶。 N326(低结构高耐磨炭黑) 物化性能：本品吸碘值82g/kg，DBP吸收值72cm3/100g，具有补强能力较高，生热较低的良好性能。 用途：用于要求强度高、生热低的轮胎（包括越野胎）胎面胶料，也适用于输送带、密封制品及其他高质量橡胶工业制品。 用法和作用：本品在天然橡胶中具有接近槽黑的胶料物理机械性能，且不延迟硫化速度。使用本品的胶料具有较高的拉伸强度、撕裂强度、耐磨性及抗崩花性能。与其他的高耐磨炉黑相比，胶料定伸应力较低，伸长率较高，拉伸强度相近。 N330(高耐磨炭黑) 物化性能：N330是应用最为广泛的高耐磨型炭黑，吸碘值82g/kg,DBP吸收值102cm3/100g，本品的耐磨性能比中超耐磨系列炭黑稍差，但优于槽法炭黑。 用途：用于轮胎胎面、帘布胶、胎侧及各种橡胶工业制品。 用法及作用：本品是一种补强性能良好的炭黑，能赋予胶料较好的强伸性能、抗撕裂性能、耐磨性和弹性。使用本品的乘用胎的滚动损失(滞后损失)在N300系列炭黑中仅大于N351，比其他品种都小，在胶料中分散和压出性能亦较好，适用于各种合成橡胶和天然橡胶。 N550(快压出炭黑) 物化性能：本品吸碘值43g/kg，DBP吸收值121cm3/100g，粒子表面光滑，结构高在软质炭黑中，其补强能力是最高的。 用途：用于轮胎帘布层、胎侧、内胎及压出、压延制品胶料中。 用法和作用：本品适用于天然橡胶和各种合成橡胶，易分散，能赋予胶料较高的挺性，压出速度快，口型膨胀小，压出表面光滑。硫化胶的耐高温性能及导热性能良好，补强性能、弹性和复原性亦较佳。本品用于丁基橡胶内胎时，最好与N660并用。 N660(通用炭黑) 物化性能：本品的吸碘值36g/kg，DBP吸收值90 cm3/100g。该品种之所以称为通用炉黑，是因其兼具高定伸炉黑的高定伸应力，快压出炉黑的良好加工性
橡胶用炭黑的分类及用 途 文稿归稿存档编号：[KKUY-KKIO69-OTM243-OLUI129-G00I-FDQS58-
橡胶用炭黑的分类及用途： 命名系统是把炭黑胶料的硫化速度和结构等因素考虑进去的，由4个系统构成。第一个字母代表英文字母代表胶料的硫化速度。N代表正常（normal）硫化速度，S代表缓慢（slow）硫化速度。后面3个字母第一字母代表炭黑氮表面积范围。第二个和第三个数字是反应不同的结构程度。（这些都是由国家标准的） N220适用于各种橡胶，耐磨性比N330高10％-20％，能赋予胶粒胶高的拉伸强度和抗撕裂强度，并有一定的导电性。主要用于载重胎、乘用胎的胎面胶，及需要高强度、高耐磨的橡胶制品 N550适用于天然橡胶和各种合成橡胶，易分散，能赋予胶料较高的挺性，压出速度快，口型膨胀小，压出表面光滑。硫化胶的高温性能及导热性能良好，补强性能、弹性和复原性亦较佳。主要用于轮胎帘布胶、胎侧、内胎及压出、压延制品胶料中。 N660本品适用于各种橡胶，与半补强碳黑相比，具有较高的结构，粒子较细，在胶料中易分散，硫化胶的拉伸强度、抗撕裂强度和定伸应力较高，而变形小，生热低，弹性和耐屈扰性能良好。主要用于胎轮帘胶布、内胎、自行车、胶管、胶带、电缆、鞋类及压延制品、模型制品等。 N774适用于各种橡胶，本品是除热裂法炭黑之外的粒径最大（产品粒径为80-170nm）、结构最低的炭黑品种，多用于轮胎胎体的缓冲层和帘布层胶料、胶管、压出制品、各种工业橡胶制品，以及电线、电缆等本品在胶料中可以大量填充，其硫化胶伸长率高、生热低、弹性高、耐老化性能良好。本品亦可代替热裂法炭黑使用。 热裂解法炭黑：橡胶炭黑N990系列炭黑则采用天然气为原料，在隔绝空气的条件下无火焰燃烧，裂解生成，称热裂解法炭黑，碳黑N990其基本性能与炉法炭黑有较大区别。碳黑N990优点主要表现在：一、粒子尺寸和分布，平均粒子尺寸为280nm,氮表面积7-11平方米/克，吸磺值为10克/公斤，CTAB法表面积为9平方米/克；二、粒子聚集度很小或说结构很低，显示为许多单独的球形炭黑粒子，基他部分由为数不多的熔接粒子组成，对比
炭黑的基本常识 一，什么是炭黑？ 产品分册：“碳黑是碳（主要为石油衍生物）经过不完全燃烧形成的精细粉末状的准石墨结构物质，表观呈纯黑色粉或者粒状。碳黑（无机颜料）不溶于水；有酸碱性之分，燃烧后产生二氧化碳。碳黑的主要成分是碳，同时包含微量氢，氧，硫（含硫量），灰份（灰分），焦油（甲苯透光率）和水份（加热减量）。” 为了准确把握这一概念，可参看下图和所附电镜照片： 碳元素——→准石墨结构——→聚集体——→附聚体——→粒状炭黑 （原粉）生 （一次结构）（二次结构） ←（纳米 nm ）∣（微米μm ）→ 依靠范德华力（分子间作用力），一次结构的炭黑聚集体会附聚成附聚体（又称二次结构）。在涂料、油墨或塑胶中，在外力的作用下，炭黑的二次结构变成一次结构，分布在体系中。 而粒状炭黑是为了满足储存、运输、防止污染的需要，经过湿法或干法造粒而生成的粒径更大的炭黑颗粒。 二．什么是颜料碳黑？ 据2005年统计数据显示，碳黑的全球年产量接近800万吨，其中90%以上为橡胶碳黑，用于橡胶补强用途和汽车轮胎；只有大约10%作为色素用于油墨，塑胶和涂料，称为颜料碳黑（pigment carbon black），色素碳黑(coloring carbon black)或者特种碳黑(special carbon black)。最稳定的颜料：有很好的耐热性，耐化学性和耐光性。 三．碳黑的用途 炭黑具有优良的着色(coloring)、导电(conductive)或抗静电(antistatic)以及紫外线吸收(UV absorption)的功能，因此炭黑可以作为橡胶(rubber) ，轮胎（tyre）等工业中的填充剂，涂料、油墨、塑料、化纤、皮革等工业的着色剂，以及导电剂、抗静电剂、紫外光屏蔽剂等被广泛应用。 四，碳黑技术工艺（生产方法） 全球碳黑生产工艺一般为炉法、接触法（主要为槽法和无槽气法）和热解法。我们正在使用的是最重要也是最常用的生产工艺--炉法和气法。 所谓炉法(油炉法和气炉法)就是在密闭的反应炉中，将液烃原料（一般是煤焦油）喷射到燃烧的热空气和天然气中，在高温下经热氧化而分解，所生成碳黑的性能可以通过猝熄火焰来控制。然后，使用过滤系统把产成的颜料碳黑从气烟中分离出来。炉法的特点是原材料的选择范围很广，且生产出的碳黑的性能多种多样。产品一般为碱性。得率高，一般均是万吨级。举例著名的炭黑生产商（国际，国内） 而气法即无槽气法，是从槽法改进而来的生产工艺。槽法是将固态烃（粗蒽）或液态烃（蒽油）经气化釜气化后，和可
炭黑的种类与性能 时间:2011-01-12 来源:中国市场调研在线 作者:市场调研员 点击: 233 次 据市场调研在线了解碳黑为工业中不可或缺之化工原料，其染色与补强的特性，为多数 塑、橡胶制品的改质添加剂，其中轮胎用量占总体之七成最多。表一为世界碳黑生产国之年 产量统整。美国碳黑工业崛起於第二次世界大战，为确保战略物资之供应，迫使碳黑厂商大 量扩产，以至今日之龙头地位，年产量高达160万公吨;亚洲地区近来因中国大陆世界工厂 强劲的经济成长带动下，产能也紧追美国，以日本和中国大陆居二、三位，年产量约达70 万公吨。 炭黑的用途 炭黑的种类与性能 炭黑种类与性能 名称 物化性质 用途 用法和作用 N220 中超耐磨炭黑 本品是一种广泛使用的高补强型炉法炭黑，具有较高的结构性，其耐磨性介于超耐磨炭黑和高耐磨炭黑之间。本品的吸碘值121g/kg ，DBP 吸收值114cm3/100g 用于载重胎、乘用胎等胎面胶，及需要高强度、高耐磨的橡胶制品，如高强度运输带、工业橡胶制品等。 本品适用于各种橡 相比，含N220炭黑 高10%~20%,能赋予 强度和抗撕裂强度 性。 N234 新工艺高结构中超耐磨炭黑 本品具有较高的结构,是N200 系列炭黑中补强性和耐磨性较好的一个品种。其吸碘值为120g/kg,DBP 吸收值用于高速轮胎胎面胶和高质量的橡胶制品 使用本品的胶料的 N242和N339，其耐 高10%，尤其是在高 更能显示出良好的
125cm3/100g 胶料加工性能也较滑，适用于各种橡 N326 低结构高耐磨 炭黑 本品吸碘值82g/kg ，DBP 吸 收值72 CM3/100g ，具有补 强能力较高，生热较低的良 好性能 用于要求强度高、生热低的轮胎（包括越野胎）胎面胶料，也适用于输送带、密封制品及其他高质量橡胶工业制品 本品在天然橡胶中胶料物理机械性能度。使用本品的胶料强度、撕裂强度、崩花性能。与其他比，胶料定伸应力较拉伸强度相近。 N330 高耐磨炭黑 N330是应用最为广泛的高耐 磨型炭黑，吸碘值82g/kg,DBP 吸收值102 cm3/100g ，本品的耐磨性能比中超耐磨系列炭黑稍差，但优于槽法炭黑。 用于轮胎胎面、帘布胶、胎侧及各种橡胶工业制品。 本品是一种补强性赋予胶料较好的强能、耐磨性和弹性。胎的滚动损失(滞后列炭黑中仅大于N3他品种都小，在胶料能亦较好，适用于各然橡胶。 N539 低结构快压出炭黑 本品吸碘值43g/kg ，DBP 吸 收值111 cm3/100g ，为N550 炭黑的衍生品种，其结构比 N550稍低，具有中等补强性 能，是一种通用的炉法炭黑。 用于轮胎胎体胶料，尤其适用于以天然橡胶为主的缓冲层胶料，亦可用于轮胎基部胶料、 胶带覆盖胶和其他橡胶制品及电线、电缆护套料中。 使用本品的胶料，口型膨胀小。硫化胶长率较高，定伸应性和耐疲劳性能均 N550 快压出炭黑 本品吸碘值43g/kg ，DBP 吸 收值121 cm3/100g ，粒子表 面光滑，结构高，在软质炭 黑中，其补强能力是最高的。 用于轮胎帘布层、胎侧、内胎及压出、压延制品胶料中。 本品适用于天然橡胶，易分散，能赋予压出速度快，口型膨光滑。硫化胶的耐高能良好，补强性能、较佳。本品用于丁基好与N660并用。 N660 通用炭黑 本品的吸碘值36g/kg ，DBP 吸收值90 cm3/100g 。该品 种之所以称为通用炉黑，是 因其兼具高定伸炉黑的高定 用于轮胎帘布层、内胎、自行车胎、胶管、胶带、电缆、鞋类及压制品、模型制品等。 本品适用于各种橡 相比，本品具有较高 细，在胶料中易分散 强度、抗撕裂强度
卡博特炭黑 德固赛炭黑： 普通色素槽法炭黑：特黑4, 特黑4a, printex u, printex v, printex 140u, printex 140v printex u 和ppintex v 、140v中等黑度的主色和调色碳黑，用于涂料和油墨，印刷和复印油墨、复写纸、打印色带、塑料和合成纤维。
德固赛炭黑： 普通色素槽法炭黑：特黑4, 特黑4a, printex u, printex v, printex 140u, printex 140v，50L,900L printex u 和ppintex v 、140v中等黑度的主色和调色碳黑，用于涂料和油墨，印刷和复印油墨、复写纸、打印色带、塑料和合成纤维。 分散性能好，光泽度佳，耐高温。环保，通过SGS认证。 卡博特炭黑 M1400 BP1400 M1300 BP1300 M1000 BP1000 M900 BP900 M880 BP880 M800 BP 800 XC-72 XC-72R M-L BP-L R660R R660 R400R R400 M-H R330R R330 E-41 5 M430 BP430 D430 R250R R250 R99R R99 M280 BP280 M120 BP120 M1100 M700 R300R N115 E-12 E-8 ES90B M1500 XC-68 XC-200 XC-305 N330 N774 N110 N375 N220 N347 N326 N762 N134 N660 N550 N 717 N650 N234 N683 N772 SP5000 SP6000 N339 N375 SP5000A N121 N539 SP6400 V1463 BP2000 M570 BP470 橡胶用炭黑N115,N220,N234,N330,N550,N660,N774,SP5000等 涂料用炭黑M1300,M1100,M900,M-L,R660R,R400R等 油墨用炭黑DL-430-,M-E,M-H,R400R,R99R,VXC72,VXC72R等 塑料用炭黑DL-8,DL-3,DL430,V9A32,M717,BP800,BP900,BP2,BP7,BP280等 导电炭黑 VXC305，VXC605，VXC72，VXC500，BP2000等
卡博特炭黑
德固赛炭黑： 普通色素槽法炭黑：特黑4, 特黑 4a, printex u, printex v, printex 140u, printex 140v printex u 和ppintex v 、140v中等黑度的主色和调色碳黑，用于涂料和油墨，印刷和复印油墨、复写纸、打印色带、塑料和合成纤维。
德固赛炭黑： 普通色素槽法炭黑：特黑4, 特黑 4a, printex u, printex v, printex 140u, printex 140v，50L,900L printex u 和ppintex v 、140v中等黑度的主色和调色碳黑，用于涂料和油墨，印刷和复印油墨、复写纸、打印色带、塑料和合成纤维。 分散性能好，光泽度佳，耐高温。环保，通过SGS认证。 卡博特炭黑 M1400 BP1400 M1300 BP1300 M1000 BP1000 M900 BP900 M880 BP880 M800 BP800 XC-72 XC-72R M-L BP-L R660R R660 R400R R400 M-H R330R R330 E-415 M430 BP430 D430 R250R R250 R99R R99 M280 BP280 M120 BP120 M1100 M700 R300R N115 E- 12 E-8 ES90B M1500 XC-68 XC-200 XC- 305 N330 N774 N110 N375 N220 N347 N326 N762 N134 N66 0 N550 N717 N650 N234 N683 N772 SP5000 SP6000 N339 N375 SP5000A N121 N539 SP6400 V1463 BP2000 M570 BP470
导电碳黑作为一种功能性高导电填料，主要应用于导电及防静电涂料、塑料、橡胶、粘合剂、油墨、电池材料、电缆屏蔽材料等。广泛应用于电子、机电、通讯、印刷、航空航天、兵器等各个工业部门的导电、电磁屏蔽、防静电领域。 使用建议 1.材料的导电性能与导电填料（导电碳黑型号和填加量）、基体树脂（聚合物的种类和结晶度）、助剂、溶剂及加工制备工艺有关，以下建议仅供使用时参考。不同的体系、用途和要求，其配方和加工工艺亦不同，对此应进行具体的试验研究。 2.在通常情况下，在涂料中使用时，当导电碳黑的添加量为～5%(重量百分比PWC)时，涂层面电阻为105～106Ω。 3.在线型低密度聚乙烯(LLDPE)中，当导电碳黑的添加量为～10%(重量百分比PWC)时，制品面电阻为103～104Ω；在低密度聚乙烯(LDPE)中，当添加量为～10%时，制品面电阻为104～105Ω；在聚丙烯(PP)中，当添加量为5～8%时，制品面电阻为104～105Ω；在聚氯乙烯（PVC）中，当导电碳黑的添加量为～15%(PWC)时，在150℃、二辊混炼10分钟，PVC制品面电阻为103～104Ω；添加量为～25%(PWC)时，PVC制品面电阻小于100Ω。 4.在硅橡胶110-2中，当导电碳黑的添加量为～10%(重量百分比PWC)时，制品面电阻为103～104Ω；添加量为～15%(PWC)时，制品面电阻为101～102Ω；添加量为～20%(PWC)时，制品面电阻为30Ω。体积电阻率为100～101Ω.cm 导电炭黑在塑料中的应用，您了解多少？ 最后编辑时间: 2015年11月24日 17:12评论：3浏览：164 一、塑料导电专用炭黑的发展历史 炭黑95 %以上用于橡胶制品,炭黑作为导电性材料,特别是乙炔炭黑,主要用于 干电池中,在塑料中用作导电性功能填料是一个较新的领域。但乙炔炭黑的生产造成的环境污染比较严重,而且乙炔炭黑在橡胶、塑料中的加工性较差,制成品的力学性能也较差。 合成氨重油造气时副产的炭黑,由于其制造成本太高,而且它在塑料中的分散性非常差,使塑料制品的力学性能损失严重,因而不能用作导电材料,其在塑料中的使用价值、用量非常有限。
橡胶用炭黑的分类及用途 It was last revised on January 2, 2021
橡胶用炭黑的分类及用途： 命名系统是把炭黑胶料的硫化速度和结构等因素考虑进去的，由4个系统构成。第一个字母代表英文字母代表胶料的硫化速度。N代表正常（normal）硫化速度，S代表缓慢（slow）硫化速度。后面3个字母第一字母代表炭黑氮表面积范围。第二个和第三个数字是反应不同的结构程度。（这些都是由国家标准的） N220适用于各种橡胶，耐磨性比N330高10％-20％，能赋予胶粒胶高的拉伸强度和抗撕裂强度，并有一定的导电性。主要用于载重胎、乘用胎的胎面胶，及需要高强度、高耐磨的橡胶制品 N550适用于天然橡胶和各种合成橡胶，易分散，能赋予胶料较高的挺性，压出速度快，口型膨胀小，压出表面光滑。硫化胶的高温性能及导热性能良好，补强性能、弹性和复原性亦较佳。主要用于轮胎帘布胶、胎侧、内胎及压出、压延制品胶料中。 N660本品适用于各种橡胶，与半补强碳黑相比，具有较高的结构，粒子较细，在胶料中易分散，硫化胶的拉伸强度、抗撕裂强度和定伸应力较高，而变形小，生热低，弹性和耐屈扰性能良好。主要用于胎轮帘胶布、内胎、自行车、胶管、胶带、电缆、鞋类及压延制品、模型制品等。 N774适用于各种橡胶，本品是除热裂法炭黑之外的粒径最大（产品粒径为80- 170nm）、结构最低的炭黑品种，多用于轮胎胎体的缓冲层和帘布层胶料、胶管、压出制品、各种工业橡胶制品，以及电线、电缆等本品在胶料中可以大量填充，其硫化胶伸长率高、生热低、弹性高、耐老化性能良好。本品亦可代替热裂法炭黑使用。
热裂解法炭黑：橡胶炭黑N990系列炭黑则采用天然气为原料，在隔绝空气的条件下无火焰燃烧，裂解生成，称热裂解法炭黑，碳黑N990其基本性能与炉法炭黑有较大区别。碳黑N990优点主要表现在：一、粒子尺寸和分布，平均粒子尺寸为280nm,氮表面积7-11平方米/克，吸磺值为10克/公斤，CTAB法表面积为9平方米/克；二、粒子聚集度很小或说结构很低，显示为许多单独的球形炭黑粒子，基他部分由为数不多的熔接粒子组成，对比其它品种炭黑，整体聚集度很低。物化性质：N330是应用最为广泛的高耐磨碳黑，本品的耐磨性能不如N220，但比槽法碳黑好。用途：本品主要用于轮胎胎面，帘布胶，胎侧及各种橡胶制品。用法和作用：本品是一种补强性能良好的碳黑，能赋予胶料较好的强伸性能，抗撕裂性能，耐磨性和弹性。使用本品的乘用胎的滚动损失在N300系列中仅大于N351，比其他都小，在胶料在中分散和压出性能亦好，适用于各种合成橡胶和天然橡胶。N220适用于各种橡胶，耐磨性比N330高10%-20%，能赋予胶粒胶高的拉伸强度和抗撕裂强度，并有一定的导电性。主要用于载重胎、乘用胎的胎面胶，及需要高强度、高耐磨的橡胶制品。 N234耐磨性比N220约高10%，在高苛刻度下使用，更能显示出良好的耐磨性能。主要用于高速轮胎面胶和高质量的橡胶制品。 N326在天然橡胶中具有较高的拉伸强度、抗撕裂强度、耐磨性及抗蹦裂性能。主要用于要求强度高、生热低的轮胎(包括越野胎)胎面胶，也适用于输送带、密封制品及其他高质量橡胶工业制品。 N330是一种补强性能良好的炭黑，能赋予胶粒较好的强伸性能、抗撕裂性能、耐磨性和弹性。主要用于轮胎胎面、帘布胶、胎侧及各种橡胶工业制品。 N339在胎面胶料中的补强性能、耐磨性能及抗裂口增长性能近于N220炭黑，特别适用于丁苯橡胶与顺丁胶并用体系。主要用于乘用胎、卡车胎胎面胶，输送带、胶管及各种要求耐磨性高的橡胶工业制品。 N375与N339性能基本相同，生热比N339稍低。主要用于轿车胎、载重胎及越野胎胎面胶。 N550适用于天然橡胶和各种合成橡
白炭黑的用途 二氧化硅的用途很广，且不同产品具有不同的用途。用作合成橡胶的良好补强剂，其补强性能仅次于炭黑，若经超细化和恰当的表面处理后，甚至优于炭黑。特别是制造白色、彩色及浅色橡胶制品时更为适用。用作稠化剂或增稠剂，合成油类、绝缘漆的调合剂，油漆的退光剂，电子元件包封材料的触变剂，荧光屏涂覆时荧光粉的沉淀剂，彩印胶板填充剂，铸造的脱模剂。加入树脂内，可提高树脂防潮和绝缘性能。填充在塑料制品内，可增加抗滑性和防油性。填充在硅树脂中，可制成耐200℃以上的塑料。在造纸工业中用作填充剂和纸的表面配料。 沉淀白炭黑是橡胶补强广泛使用的材料，一般说来，由于沉淀白炭黑（超细的、表面处理的例外）补强效果还不及炭黑好，故属半补强填充材料。因此要根据使用场合决定代替炭黑的百分数。沉淀白炭黑用于橡胶制品有汽车、翻斗车、卡车、拖拉机、叉车、自行车等的内外胎，工业用皮带、胶管、衬垫、胶板、粮食加工用脱谷胶辊，以及胶鞋等各种橡胶工业制品中都或多或少地要用到白炭黑。在普通轮胎内添加一定量的白炭黑能提高轮胎的使用寿命。据原西德一家公司轮胎配方研究试验结果表明，若能增配10～20份白炭黑就可以改善胶接性和抗撕裂性，使轮胎行驶里程提高，同时还能增强轮胎对路面的抓着力，以利于安全行车。我国轮胎行驶里程低于国际水平，不使用白炭黑是原因之一。此外，由于炭黑发热量大，国外用于高速公路的汽车轮胎也趋向于添加白炭黑。目前国内外市场对自行车车胎的要求也日益多样化，如轮胎胎边彩色化及闪光圈等花式新品种，都是用白炭黑代替炭黑生产的。在胶鞋的生产中，人们对胶鞋、雨靴、运动鞋、旅游鞋、健身鞋、芭蕾鞋等，不但要求牢度，而且要求色调美观、舒适轻便。白炭黑既具有良好的补强性、耐磨性、防滑性和鞋面粘着性，又是一种良好的浅色补强材料，因此在胶鞋的发展中为提供鞋的质量和款式起着重要作用。 白炭黑在聚乙烯、聚丙烯、聚丁烯、环氧树脂等塑料中都可作为填充材料，可以提高塑料的弹性强度和耐磨性，以及硬度的热稳定性能。用于电缆还可以提高电缆的电绝缘性，如甲基乙烯基硅橡胶高压线就要用气相白炭黑或高质量的沉淀白炭黑。在两层塑料薄膜之间往往不易分开，装袋时袋口很难打开，则白炭黑就是很顶用的开口剂。当聚氯乙烯作家庭地板材料时，如若加入了一定的白炭黑，则可改进产品硬度、弹性、热变性等性能。 白炭黑做纸张的上胶剂，可提高纸张的白度和不透明度，改进印刷性、耐油性、耐磨性、手感性和光泽性。用于晒图纸，可使纸表面质量好、油墨稳定、背面无裂隙；用于叠氮纸中，可生产出优质兰图纸；用于铜板纸中可代替钛白；特别是用于新闻纸，加入1～2%的白炭黑，可使纸的重量减轻10%，不仅纸薄，而且能提高强度，除能防止油墨渗透，使印刷文字清晰外，还可增加不透明度。 白炭黑具有触变性能，在涂料中添加少量白炭黑，能使涂层消除液滴沉降现象。在不饱和聚酯涂料中，只要添加0.5～2%浓度的白炭黑，就能使这种涂料在垂直表面上每次涂 500g/m2也不会发生液滴和皱折。在颜料中添加白炭黑，不仅能防止颜料的沉淀，且能提高对颜料、染料的吸附性，改进分散性。当用作乳化涂料的填料时，可提高热稳定性。为了满足涂料和油墨消光剂对白炭黑的要求，国外研制和生产了消光剂专用品。当硝基清漆以及类似涂料含有沉淀白炭黑消光剂，可改进油漆非沉淀性能，并能使涂料易分散，仅有少量的增稠影响，悬浮性好，有极好的消光特性，高透明度和好的耐磨性能。在印刷油墨中加入0.5%的白炭黑，印刷效果好，可消除未分散油墨渗透的影响，改进印刷材料的耐洗性，增加颜色的光泽度。
白炭黑 白炭黑定义 白炭黑是白色粉末状X-射线无定形硅酸和硅酸盐产品的总称，主要是指沉淀二氧化硅、气相二氧化硅、超细二氧化硅凝胶和气凝胶，也包括粉末状合成硅酸铝和硅酸钙等。白炭黑是多孔性物质，其组成可用SiO2·nH2O表示，其中nH2O是以表面羟基的形式存在。能溶于苛性碱和氢氟酸，不溶于水、溶剂和酸（氢氟酸除外）。耐高温、不燃、无味、无嗅、具有很好的电绝缘性。 白炭黑的成分及传统用法 成分 白炭黑按生产方法大体分为沉淀法白炭黑和气相法白炭黑。气相法白炭黑常态下为白色无定形絮状半白炭黑透明固体胶状纳米粒子（粒径小于 100nm），无毒，有巨大的比表面积。气相法白炭黑全部是纳米二氧化硅，产品纯度可达99%，粒径可达10~20nm，但制备工艺复杂，价格昂贵；沉淀法白炭黑又分为传统沉淀法白炭黑和特殊沉淀法白炭黑，前者是指以硫酸、盐酸、CO2与水玻璃为基本原料生产的二氧化硅，后者是指采用超重力技术、溶胶-凝胶法、化学晶体法、二次结晶法或反相胶束微乳液法等特殊方法生产的二氧化硅。沉淀白炭黑主要用作天然橡胶和合成橡胶的补强剂、牙膏摩擦剂等。气相白炭黑主要用作硅橡胶的补强剂、涂料和不饱和树脂增稠剂，超细二氧化硅凝胶和气凝胶主要用作涂料消光剂、增稠剂、塑料薄膜开口剂等。 制备 制备白炭黑的传统方法是利用硅酸钠、四氯化硅、正硅酸乙酯做硅源，除硅酸钠以外，其它成本都很高。新方法采用廉价的非金属矿作为硅源，大大降低了白炭黑的生产成本。 传统方法 （1）气相法
主要为化学气相沉积（CAV）法，又称热解法、干法或燃烧法。其原料一般为四氯化硅、氧气（或空气）和氢气，高温下反应而成。反应式为： SiCl4+2H2+O2—>SiO2+4HCl空气和氢气分别经过加压、分离、冷却脱水、硅胶干燥、除尘过滤后送入合成水解炉。将四氯化硅原料送至精馏塔精馏后，在蒸发器中加热蒸发，并以干燥、过滤后的空气为载体，送至合成水解炉。四氯化硅在高温下气化（火焰温度1000~1800℃）后，与一定量的氢和氧（或空气）在1800℃左右的高温下进行气相水解；此时生成的气相二氧化硅颗粒极细，与气体形成气溶胶，不易捕集，故使其先在聚集器中聚集成较大颗粒，然后经旋风分离器收集，再送入脱酸炉，用含氮空气吹洗气相二氧化硅至PH值为4～6即为成品。 德国迪高沙（Degussa）公司和美国卡伯特（Cabot）公司的气相法生产技术全球领先。 他们的生产装置规模大，自动化程度高，产品成本低，牌号（尤其是应用于特殊领域的功能性专用产品牌号）多，品质好，如表面积分布均匀、含水量低。我国沈阳化工股份有限公司及上海氯碱化工股份有限公司也采用气相法生产，但在生产规模、生产技术、自动化程度及产品牌号等方面远不及国外大公司。广州吉必盛科技实业有限公司是目前国内产量最大，牌号最全，技术最先进的气相二氧化硅供应商，是气相二氧化硅国家标准GB20020-2005负责起草单位。 （2）沉淀法 沉淀法又叫硅酸钠酸化法，采用水玻璃溶液与酸反应，经沉淀、过滤、洗涤、干燥和煅烧而得到白炭黑。反应式为：Na2SiO3 + 2H+—>白炭黑+ 2Na+ + H20国内大部分生产企业采用沉淀法。新方法 新方法主要以非金属矿及其延伸物为硅源，采用沉淀法制备白炭黑。其技术关键是将结晶的二氧化硅和硅酸盐转变成非晶态二氧化硅。原料主要有硅灰石、蛋白石、埃洛石、橄榄石、蛇蚊石、高岭土、硬质高岭土、煤矸石、粉煤灰等。着重介绍以高岭土或硬质高岭土、煤矸石或粉煤灰为原料制备白炭黑的工艺技术。
各种炭黑牌号用途 N220、234、326、330、339、375、539、550、660、754、774、762炭黑橡胶技术咨询网为广大从事橡胶行业的朋友提供橡胶技术、天然橡胶、橡胶价格信息、橡胶培训学习、橡胶资料交流学习交易的平台。我们努力打造一个橡胶人最喜爱的橡胶技术信息交流平台。) Z) l0 F* F0 a( O, V/ V N220适用于各种橡胶，耐磨性比N330高10%-20%，能赋予胶粒胶高的拉伸强度和抗撕裂强度，并有一定的导电性。主要用于载重胎、乘用胎的胎面胶，及需要高强度、高耐磨的橡胶制品。https://www.doczj.com/doc/834980545.html,% A9 x$ w9 G- y @; C N234耐磨性比N220约高10%，在高苛刻度下使用，更能显示出良好的耐磨性能。主要用于高速轮胎面胶和高质量的橡胶制品。 N326在天然橡胶中具有较高的拉伸强度、抗撕裂强度、耐磨性及抗蹦裂性能。主要用于要求强度高、生热低的轮胎(包括越野胎)胎面胶，也适用于输送带、密封制品及其他高质量橡胶工业制品。橡胶技 术论坛,橡胶技术咨询,天然橡胶,橡胶助剂,橡胶期货,橡胶制品,橡胶培训,天然橡胶,特种橡胶,橡胶人才网,橡胶配方,橡胶招聘) u* W- k, b B/ \ N330是一种补强性能良好的炭黑，能赋予胶粒较好的强伸性能、抗撕裂性能、耐磨性和弹性。主要用于轮胎胎面、帘布胶、胎侧及各种橡胶工业制品。 N339在胎面胶料中的补强性能、耐磨性能及抗裂口增长性能近于N220炭黑，特别适用于丁苯橡胶与顺丁胶并用体系。主要用于乘用胎、卡车胎胎面胶，输送带、胶管及各种要求耐磨性高的橡胶工业制品。橡胶技术论坛,橡胶技术咨询,天然橡胶,橡胶助剂,橡胶期货,橡胶制品,橡胶培训,天然橡胶,特种橡胶,橡胶人才网,橡胶配方,橡胶招聘- n; I* v; u3 E9 R% e$ X% u# h' c N375与N339性能基本相同，生热比N339稍低。主要用于轿车胎、载重胎及越野胎胎面胶。
炭黑基本知识问答 1. 炭黑的体积密度: 根据炭黑的结构和其物理形态，炭黑的体积密度在各种级别的炭黑中差别很大。由于存在封闭空气，炭黑的体积密度低于炭黑的真密度（比重）。 2. 炭黑的保质期： 储存于干燥密封环境条件下时，炭黑不易受分解的影响，其保质期不受限制。随着时间推移，炭黑会吸收湿气，直至达到一个均衡值。如果湿气影响很重要，则应将炭黑储存于干燥环境下，并尽可能密封。 3. 邻苯二甲酸二丁酯吸油率 (DBPA)： 邻苯二甲酸二丁酯吸油率是一种用于定量炭黑等级的结构特性数量的技术。较高的邻苯二甲酸二丁酯吸油率数值对应较高的炭黑结构。 4. 黑墨在不同表面上表现出不同的性能的原因： 由于油墨是一种非常薄的膜，炭黑和载色剂往往会渗入多孔表面，从而允许更多的基体突出此薄膜。与浆状油墨相比，这种效应在液体油墨中更为明显。高结构炭黑往往比低结构炭黑渗入较少。 5. 炭黑的导电性： 炭黑在很大程度上是由类石墨碳层组成。与石墨类似，炭黑显示出导电能力，并具有相对较低的电阻（即它是一种半导体）。 6. 乙炔炭黑： 乙炔炭黑是通过乙炔的放热分解反应制成。因此，它是非常纯的炭黑。它是所有炭黑中最接近石墨的，通常用于提供导电性。 7. 炭黑的热导率: 关于炭黑热导率的现有数据很少。关于含炭黑的橡胶化合物与不含炭黑的橡胶化合物的热导率研究表明，炭黑提高了橡胶产品的热导率。 8. 炭黑聚集体的粒径: 炭黑聚集体的粒径取决于炭黑的等级，每个等级的炭黑具有其自身的平均聚集体粒径。平均聚集体粒径通常在 0.01 到 1.0 微米的范围内。 9. 着色强度: 着色强度以油料中的炭黑和氧化锌组成的浆料的反射比测量为依据。其用于度量炭黑降低反射光数量的能力。通过减小初次颗粒的粒度可以获得更高的着色强度。 10. 表面氧化的炭黑: 某些牌号的炭黑经过了后处理（化学氧化），以增加其表面氧的化学吸附量。在某些最终应用中，这改进了炭黑的分散性和分散稳定性，并降低了产品的粘度。 11. 体积密度: 体积密度的值表示不同炭黑级别所占据的空间面积。 12. 炭黑结构: 炭黑的聚集体通过称为初次颗粒的较小单元融合形成，形成立体支链结构或簇。这种融合由反应器控制，从而产生不同程度的簇。允许颗粒聚集形成相对大且复杂的聚集体的炭黑等级被称为高结构等级。聚集范围最小化的等级被称为低结构等级。 13. 初次颗粒： 炭黑制造过程中形成的最初微粒称为初次颗粒。形成之初，这些颗粒是半固态的。这些颗粒通过反应器时，它们碰撞并熔凝在一起，形成称为聚集体的球团。 14. 制备炭黑分散液需要用分散剂或表面活性剂:
炭黑即碳黑（carbon black），是一种无定形碳。轻、松而极细的黑色粉末，表面积非常大，范围从10－3000m2／g，是含碳物质（煤、天然气、重油、燃料油等）在空气不足的条件下经不完全燃烧或受热分解而得的产物。 炭黑按性能区分有“补强炭黑”、“导电炭黑”、“耐磨炭黑”等。炭黑可作黑色染料，用于制造中国墨、油墨、油漆等，也经常用于橡胶生产补强剂；炭黑按用途不同，通常分为色素用炭黑、橡胶用炭黑、导电碳黑和专用碳黑。 中国是世界上最早生产炭黑的国家之一。在古时候，人们焚烧动植物油、松树枝收集火烟凝成的黑灰，用来调制墨和黑色颜料。这种被称之为“炱”的黑灰就是最早的炭黑。 1912年，人们发现炭黑对橡胶具有补强作用，从此炭黑逐渐成为橡胶工业不可缺少的原材料。 炭黑一般是指碳单质微粒，一般是由于有机物燃烧不充分，其中的氢元素和氧元素转化为水，而碳元素燃烧不充分，就会脱离分子，形成炭黑。用炉黑生产工艺可得到几乎所有粒径范围的炭黑，同一品种的炭黑，其粒子大小并不完全相同，呈现一个粒径分布范围。一般来说，粒子较细的品种，粒径分布较窄。颜料黑越细，炭黑聚集体之间接触点便越多，结果它们之间内聚力越强，当把颜料黑掺入料，即开始进行始炭黑均匀分布时，则对分散要作的功便大，以把炭黑粒子分隔开来，最终达到最高的黑度和着色。 炭黑的密度有两种，一种是真密度，即由组成炭黑的元素及结构（或晶体结构）确定，在没有特别说明的情况下，炭黑的密度指真密度；另一种是倾注密度或视密度，其随炭黑的加工条件变化而不同，需经常测定。视密度主要为工程设备以及包装、贮运等容器的容积计算提供依据。 粒径小、结构高的炭黑倾注密度小。粒子小、结构高、表面纯净和表面粗糙度大的炭黑导电性好。橡胶技术网了解到，制备导电胶料时，炭黑的用量不能小于某一临界值，否则胶料中过少的炭黑不能形成导电通道或不能引发场致发射，使胶料的导电性不能达到要求。 炭黑在橡胶中的作用 1。增加橡胶制品的耐磨性和使用寿命（补强剂） 2。节约成本，一般橡胶制品都是两份胶一份炭黑（填充剂） 各品种炭黑的用途区别是什么？ 炭黑按用途分类 按照用途可把其分为两类：橡胶用炭黑、色素炭黑 1、色素用炭黑的分类 国际上根据炭黑的着色能力，通常分为三类，即高色素炭黑、中色素炭黑和低色素炭黑。这个分类系统常用三个英文字母表示。前两个字母表示着色能力，后一个表示生产方法例如：高色素槽黑： HCC（high color channel） 高色素炉黑 HCF（high color furnace） 给类色色素分类主要根据粒径和黑度进行分类。高色素槽黑（10－14nm），中色素槽黑（15－27 nm）、中色素炉黑（17－27 nm）、低色素炉黑（28－70 nm） 2、橡胶用炭黑的分类
碳黑 英文名：CARBON BLACK 分子量：12.01 工业上的炭黑是由烃类（油类或天然气等碳氢化合物）裂解和不完全燃烧而制得的高度分散性的黑色粉末状物质，它主要由碳元素组成，而微晶具有准石墨结构，且呈同心取向，其“粒子”由近乎球形或其他不规则形状的聚集体所构成。 碳黑有以下特质： 1. 最好的黑色颜料。 2. 几乎是最廉价的颜料。 3. 着色力及遮盖力最强的颜料。 4. 视觉感官上呈中性。 5. 最稳定的颜料、耐热、耐化学品、耐光。 用途： 主要用作橡胶的补强剂和填料，其消耗量约为橡胶消耗量的一半，橡胶用炭黑占炭黑总量的94％，其中约60％用于轮胎制造。此外，也用作油墨、涂料和塑料的着色剂以及塑料制品的紫外光屏蔽剂。在许多其他制品，如电极、干电池、电阻器、炸药、化妆品及抛光膏中，它也是重要的助剂。 橡胶用炭黑，色素炭黑和导电炭黑。 橡胶用炭黑如轮胎行业，橡胶密封件，减震件等等，橡胶制品中配合一定量的炭黑可以起到补强和填充作用以改善橡胶制品的性能。 色素炭黑，主要用于油墨，油漆等行业作为黑色颜料使用。 导电炭黑，利用某些炭黑的低电阻或高电阻性能，使其于不同的产品，如导电橡胶，无线电元件等等，成为导电炭黑。 ·炭黑在塑料行业中的应用· 在选择之前，必须确定其用途，例如用于着色、防紫外光、或导电等等。 一、着色用炭黑 色素炭黑一般都能较好的给塑料着色，可根据着色特性或物化性能选用色素炭黑，着色用炭黑的品种的选择基本上都是随成品必须达到的黑度而定。用极细的色素炭黑可以完成黑度要求特别高的着色；PE垃圾袋，塑料袋，电缆材料之类产品只需中等水平黑度，可以用比表面积较低，结构较高的炭黑品种；塑料调色时，炭黑称量和配料时出现的微小误差，均会导致明显的色差，因此，宜采用粒径较大，着色力较差的低色素炭黑，这样炭黑用量可以稍大，称量误差相对小些，并有分散性较好、价格较低的优点。 对于灰色塑料，采用细粒色素炭黑往往呈现棕相灰色，而采用粗粒子色素炭黑可产生蓝相灰色。 与其它有机颜料相比，炭黑除分散较困难外，其他性能均较好。科学的炭黑配合量，可提供较好的抗静电或导电性。
炭黑：carbon black 一种无定形碳。轻、松而极细的黑色粉末，比表面积非常大，范围从10-3000m2/g（全自动F-Sorb2400比表面积分析仪BET法测试），是有机物（天然气、重油、燃料油等）在空气不足的条件下经不完全燃烧或受热分解而得的产物。比重1.8-2.1 由天然气制成的称“气黑”，由油类制成的称“灯黑”，由乙炔制成的称“乙炔黑”。此外还有“槽黑”“炉黑”。按炭黑性能区分有“补强炭黑”、“导电炭黑”、“耐磨炭黑”等。可作黑色染料，用于制造中国墨、油墨、油漆等，也用于做橡胶的补强剂。 CAS No.：1333-86-4 色素炭黑特性与应用关系 一、黑度与粒径 黑度直接与炭黑的粒径相关，粒径越小，比表面积愈大，炭黑的黑度越高。这是因为尽管原生粒子已熔合成原生聚集体，但是其比表仍能起作用，原生粒子细，则凝聚体的比表面积越大。所显现的颜色更黑，防紫外线作用更佳。由于细粒子炭黑的吸光率比粗粒子炭黑的更高，所以着色力更强。但是当粒径减小时，由于蓝光被优先吸收，为此色调变成棕相。 细微原生粒子赋予炭黑更大的比表面积，同时增加分散难度，一般通过表面处理可调整润湿性和改善分散性。 炭黑粒径比表面积和性能关系（比表面积全自动F-Sorb2400比表面积分析仪BET法测试） 炭黑粒子不仅以原生粒子形式存在，而且在生产熔结成凝聚体。这种凝聚体是由原生粒子经化学键结合。在凝聚过程中，由大量链枝的原生凝聚体构成的炭黑称为高结构炭黑。而原生凝聚体由较少链枝原生粒子组成的炭黑，则称为低结构炭黑。 炭黑的结构即炭黑聚集体的形态，一般链枝越多越密其结构越高，反之则结构越低，炭黑结构对性能的影响，见下表： 炭黑结构对性能的影响 炭黑的生产方法不同其表面化学性能各异。炭黑表面具有不同的含氧官能团（如羧基、内脂基、酚基、羰基等）。一般含氧官能团高的炭黑，挥发份高，其色调可调性能好，其流动度也较高。炭黑样品加热至825±25oC后以百份重量损失表示炭黑挥发份。炭黑含氧基因越多，挥发份也越大。 四、吸湿性和密度 炭黑是一种表面积大的物质，因此有一定的吸湿性。中炭黑的吸湿量主要由表面积大小
橡胶用炭黑各项检验指标的使用意义 一是检测炭黑自身的性质，二是检测炭黑添加到胶料中以后胶料的性能。第一部分中的指标直接会影响第二部分的检测结果，二者有很密切的关系。一般反映炭黑性能主要有四项：粒径和粒径分布，比表面积结构和结构性，表面化学性质等。 一、杂质（该单项指标不合格可判定为不合格品） 炭黑的杂质，一般是通过不同规格的分样筛进行测定的。将不能通过 20 目（筛孔直径 840um）的过大颗粒称为杂质。炭黑中的颗粒状杂质有硬炭、铁屑、炉料碎屑以及包装运输过程中混入的异物等。硬炭是在炭黑生成反应过程中由原料油液滴未经气化直接炭化形成的焦粒状物质。正常的炭黑产品不允许有过大的颗粒杂质（筛孔直径〉840 um）存在。 二、吸碘值、 CTAB 吸附比表面积、氮吸附比表面积、STSA 这四项指标是反映炭黑粒径大小和比表面积四种方法同时使用以便消除各种检测手段的方法误差。它们均表明炭黑的粒子比表面积较小、直径较大。 比表面积是指单位质量或单位体积内炭黑粒子表面积的总和。炭黑的比表面积分为外比表面积、内比表面积和总比表面积。近年来，比表面积取代了粒径作为炭黑品种分类的主要依据。 比表面积的测定方法，常用的有： （1）、吸碘值法：单位以每克（或每千克）炭黑吸附碘的质量表示，该法是橡胶用炭黑常用的比表面积测定法。可直接用吸碘值表示炭黑的比表面积。 （2）、CTAB 吸附比表面积测定：CTAB（十六烷基三甲基溴化胺），CTAB 表面积为为炭黑的外表面积或光滑表面积；外表面积相当于橡胶与炭黑的真实界面，CTAB 吸附比表面积测定炭黑外比表面积的主要方法。 （3）、STSA（统计层厚度法）：测定外比表面积。 （4）、氮吸附比表面积： 意义: 炭黑的粒子大小及其分布是炭黑的重要基本性能之一。粒径直接影响炭黑的其他性能和使用性能。炭黑的粒子大小及其分布对其使用性能有较大的影响，在橡胶应用中，粒子越小，填充橡胶硫化胶的强度（拉伸强度、定伸应力、抗撕裂性能）越好，耐磨性能越高，反之上述性能降低。但随着炭黑粒子直径增加弹性好、生热低。所以，根据橡胶工业的不同使用要求，选用不同品种的炭黑。轮胎工业要求粒子细、质量好的炭黑品种用于胎面胶，提高轮胎的耐磨性和抗撕裂性能，从而提高轮胎的寿命和行驶里程。胎侧胶、内胎则要用粒子较粗的一些品种炭黑以适应这些部位胶的弹性好、屈挠性能好、低生热等要求。在涂料工业和塑料工业中，黑度越高、导电性能越好。注：比表面积与粒