东海导电炭黑技术参数
Conductive Grade (Physicochemical properties, conductivity data of compound) Physicochemical Properties of Conductive Carbon Black
6.0 6.0 6.5 5.0 Volume resistibility in LDPE Volume resistibility in rubber
导电炭黑应用及分析
利用某些炭黑的低电阻或高电阻性能，使其用不同的产品，如导电橡胶，无线电元件等等，称为导电炭黑。乙炔炭黑是导电炭黑的一个重要品种，多用于电池工业中，此外，尚有炉法导电炭黑，槽法导电炭黑等。 炭黑的导电性 炭黑的导电性能与炭黑粒子的内部微观结构的改变、表面性质、粒子大小和结构密切相关。炭黑粒子的内部微观结构的改变对他的导电性能有显著影响，石墨化的炭黑具有较高的导电率。当炭黑的表面含有挥发份或焦油状杂质（即溶剂抽出物）时，由于炭黑表面覆盖一层含氧化合物的膜，使炭黑粒子表面形成一层绝缘层，这种绝缘层的存在会显著地增加炭黑的电阻。当把炭黑在真空或惰性气体加热除去含氧挥发份和油状杂质后，其电阻会显著减小。当炭黑粒径减小，即他的分散度增加时，由于在单位体积内粒子数目增加，也会是电阻减小。因此可以说，较细粒子的炭黑具有较好的导电能力，炭黑的结构是影响炭黑的导电性能的重要因素，这显然是由于炭黑链枝结构或纤维结构的存在。 炭黑导电性能的测定，通常是测定干炭黑的粉体电阻比。也就是把炭黑在一个绝缘的圆筒中用金属柱塞电极压缩大恒压或恒体积是，测定其电阻值并算出比体积电阻。前者称为定压法，后者成为定容法。定压法用的压力位100-130公斤/立方厘米。对高结构的炭黑，采用定容法所测得的比电阻更能反映出与应用的关系。 炭黑的导电性能 炭黑是一种半导体材料，常用导电率或他的倒数电阻率表示他的电性能。炭黑的导电性能与其微观结构，粒子大小，结构，表面性质等密切相关。 炭黑的微观结构赋予炭黑导电性能。天然石墨单晶或高度定向的热裂解石墨的电性能类似于半金属性质。即他的阶电子与导电电子带之间的能带很低，小于0.04eV。而且由于石墨层的取向，在电性能方面也存在明显的各项异性。石墨单晶在横向上比电阻为5*10-5，纵向电阻为5*10-1。高出10000倍。对于炭黑聚集体而言，由于炭黑石墨层的同心取向圆性质，绝大部分为纵向，所以电阻率要高于石墨。从微观方面解释。从最微观的角度讲，炭黑原子与炭黑原子形成共价键，碳原子通过共价键在电势上产生通路，电阻很小，所以每个微晶的由碳原子组成的每个六角形网片层在导电上是很好的。但是每个片层与片层之间的是有距离的，这种距离虽然只有0.433nm，但没有像片层原子之间导电性好。放大一些倍，这类微晶与微晶之间，要是片与片横向排开并接触的话，可构成良好的导电通路，但要是一层压一层方式排列的话，层与层之间导电性能又会差一大块出来。再放大一些。碳炭黑据熔体与炭黑据熔体接触，导电的方式是层与层之间的导电，所以导电性质并不是太好（比金属），当然炭黑的导电性并不全是上述方式的导电，有一部分错综复杂微晶也无序中形成横向通路，从而增加导电性，这种方式是少量的，并且是随机的。最后说明，炭黑在胶料中的形式并不是想我们想象中的那样均匀分布，大部分炭黑炭黑粒子还是有数个或数十个炭黑聚集体抱到一块形成炭黑附聚体存在于橡胶中，混炼次数越多，炭黑附聚体的聚集体数量就越少，相应的分散到胶料中的炭黑就越显得均匀，但是混炼次数过多，会引起胶烧或破坏炭黑基本粒径，降低炭黑结构，反而降低了导电性能。所以导电炭黑如何在胶料中均有的分散是橡胶工作者需要解决的问题。如果能添加分散剂，就是说，既能改善分散性，又不会破坏炭黑的结构，
白炭黑改性及其在橡胶中的应用研究进展_燕鹏华
白炭黑改性及其在橡胶中的应用研究进展 燕鹏华，梁 滔 （中国石油兰州化工研究中心，甘肃 兰州 730060） 摘要：介绍白炭黑改性及其在橡胶中的应用研究进展。通过白炭黑表面接枝改性和偶联剂改性以及白炭黑与其它填料插层复配，可增强白炭黑与橡胶间的相 互作用，改进白炭黑的补强效果。白炭黑用于天然橡胶、顺丁橡胶、丁苯橡胶、 三元乙丙橡胶等中，胶料网络结构增强，物理性能和抗湿滑性能改善，滚动阻力 降低。未来白炭黑研究应集中在白炭黑的界面属性方面，以进一步发挥白炭黑作 为补强填料的优势。 关键词：白炭黑；改性；填充；补强；橡胶 白炭黑即水合无定形二氧化硅，它是一种大比表面积、高结构、高活性的补强填充材料，因其具有特殊的表面结构、颗粒形态以及物理和化学性质，应用十分广泛[1-2]。根据制备方法不同，白炭黑可分为气相法白炭黑和沉淀法白炭黑[3]。气相法白炭黑是球链状结构，外比表面积大，表面羟基少；沉淀法白炭黑是低结构的球状物，孔隙率高，内外比表面积均较大，表面羟基多。沉淀法白炭黑主要以石英砂、纯碱、工业盐酸、硫酸、硝酸或二氧化碳为原料，原料便宜、易得，生产工艺和设备较简单，产品价格低，目前在市场上占据主导地位，产量约占白炭黑产量的85%。气相法白炭黑主要以硅氧烷（尤其是六乙基硅氧烷）、四氯化硅等为原料，反应条件易控制，产品纯度高，但原料价格较高，产率低。近年固特异开发了用稻壳灰制备白炭黑的新技术[4]。 目前，在橡胶补强剂中白炭黑用量仅次于炭黑，但与橡胶的相容性较差，加工性能不如炭黑[5]。随着欧盟REACH法规和轮胎标签法规的相继实施，橡胶及其制品的环保化迫在眉睫，再加上浅色制品的需求，白炭黑改性及应用研究越来越受到重视。 1 白炭黑改性 白炭黑表面有大量的羟基，导致其易团聚，在使用过程中白炭黑通常需要改性，以提高其分散性。白炭黑改性的方法主要有物理改性和化学改性，本文主要关注化学改性。 宋英泽等[6]以正硅酸乙酯为硅源，氨水为催化剂，乙烯基三乙氧基硅烷为改性剂，采用溶胶-凝胶法制备了乙烯基官能化的白炭黑。乙烯基官能团接枝到白炭黑表面后，白炭黑表面的乙烯基参与硅橡胶热硫化过程中的交联反应，增强白炭黑与硅橡胶间的相互作用；白炭黑表面的乙烯基能够加快硅橡胶热硫化反应第1阶段的反应速率，当硫化温度为120 ℃时，其硫化速率常数为0.527；对于添加乙烯官能化白炭黑的硅橡胶，其硫化温度选择120 ℃较为适宜。 郑竹等[7]将丙烯酸酯加入白炭黑和天然胶乳的混合体系中，对白炭黑表面进行接枝改性。经过丙烯酸单体改性后的白炭黑/天然橡胶（NR）复合材料具有更好的加工流动性、物理性能和耐老化性能，其中甲基丙烯酸甲酯的改性效果优于丙烯酸丁酯的改性效果。 辛高峰等[8]以正辛醇为改性剂，对沉淀法白炭黑表面进行改性，探讨了改性剂用量、改性温度和改性时间对白炭黑粘度的影响。当每60 g白炭黑用50 mL正辛醇改性时，反应温度为120 ℃，时间为2 h，改性白炭黑的分散性最好，粘度明显降低，表
炭黑行业准入条件
炭黑行业准入条件（公示稿） 一、炭黑准入条件的适用范围 1.1总则 为促进炭黑行业产业结构优化升级，促进行业节能减排，安全生产，保护环境，使其科学规划，合理布局，减少资源浪费，实现炭黑行业可持续发展，特制定本准入条件。 1.2适用范围 本准入条件适用于以烃类化合物（气态或液态）为生产原料使用不完全燃烧裂解法生产橡胶用炭黑的企业。 二、安全生产 用于上述炭黑生产的装置必须符合《建筑设计防火规范》 ( GB50016 ) 、《石油化工企业设计防火规范》（GB50160）、《爆炸和火灾危险环境电力装置设计规范》（GB50058-）、《防止静电事故通用导则》（GB12158）、《工业企业煤气安全规程》 （GB6222）《危险化学品重大危险源辨识》（GB18218-2009）、《危险化学品建设项目安全许可实施办法（国家安监总局令第8号）》等安全生产规范的要求。 三、环境保护 本“准入条件”所涉及的环境保护有关国家标准均为现行标准，在国家颁布相关环境保护新的排放标准之后，本“准入条件”按新的国家标准执行。 3.1炭黑生产企业应严格执行《环境空气质量标准》（GB3095）《工业企业厂界环境噪声排放标准》（GB12348）和相关固体废物污染控制标准、及相关危险废物鉴别方法标准的有关要求。
3.2炭黑生产的工艺尾气不得直接向大气排放。须经过再次处理消除有毒有害成分，充分回收利用工艺尾气中的可燃成分和热能。炭黑生产装置所能排放的工业废气必须满足处理工艺尾气所利用的不同生产配套装置（例如燃气锅炉，干燥器等）的处理后的废气排放要求。（如炭黑产品干燥器燃烧后的废气排放应满足《大气污染物综合排放标准》（GB16297）相关规定），如果装置所在地有另行规定标准，还须满足所在地有关规定标准。 3.2.1利用炭黑生产的工艺尾气作为炭黑尾气锅炉燃料时，燃烧后的废气排放应满足《锅炉大气污染物排放标准》（GB13271）相关规定。执行锅炉污染物排放标准时，根据生产炭黑采用的不同原料，应分别满足： 以气相烃类化合物为主要原料生产炭黑时，炭黑尾气锅炉的废气排放应满足燃气锅炉排放要求 以液态烃类化合物（或气液混合）为原料生产炭黑时，炭黑尾气锅炉的废气排放应满足燃油锅炉排放要求 如果装置所在地有对锅炉的废气另行规定有排放标准，还须满足所在地有关规定标准。 3.2.2作为炭黑生产的副产品直接外供的炭黑工艺尾气，应根据用户的要求进行相应的无污染、无害化处理。 3.3炭黑生产企业必须配套建设污水处理装置，实行雨污分流。炭黑生产企业界区内所产生的污水，必须经处理达到国家、企业所在地排放标准方可对外排放。 3.4新建炭黑生产装置系统必须采用先进的工业废气污染防治技术对向大气排放的工业废气进行有效的脱硫、脱硝、除尘处理。并配
低烟无卤阻燃电缆料技术参数解读(精)
低烟无卤阻燃电缆料技术参数解读 众所周知，护套料起着对光电缆重要的保护作用。光电缆的种类也随着护套料品种的变化而变化，如护套料采用低烟无卤阻燃料，则该种光电缆就称为低烟无卤阻燃光电缆。然而，有些光电缆制造企业对护套料的认识不够全面，有时片面强调某些指标而忽略另一些指标，导致采购的护套料达不到要求的技术指标；更有甚者，会导致有些护套料制造企业趁机钻光电缆制造企业的空子，提供质量差的护套料。为了让光电缆制造企业对护套料有更全面的了解，采购到质优价廉的放心护套料，我们经过认真调查研究，对护套料的几项重要指标予以说明，并列出目前护套料市场存在的一些问题，供大家参考 1、低烟无卤阻燃电缆料 ★氧指数 几乎在所有人眼里，它都代表了无卤阻燃材料阻燃性能的指标。大多数人认为，氧指数越高则阻燃性能越好，或者说氧指数达标则材料阻燃性能达标。其实不然，氧指数高不一定通得过线缆阻燃试验，氧指数低也未必就通不过线缆阻燃试验。原因：材料在燃烧中是否滴流及滴流的程度大小很大程度决定了线缆是否能通过阻燃试验及线缆的阻燃水平。 ★热变形和高温压力 这是一个容易被忽视的、但却代表了耐温等级的指标。一提到耐温性能，大家都会想到热老化的指标，容易忽视掉热变形和高温压力这一指标。那么，对于热塑性低烟无卤阻燃料来说，热变形和高温压力性能不好则意味着 ①线缆护套熔点低、易变形，即在低于线缆最高使用温度时就能变软甚至熔化，同时在外力及自重的作用下使线缆变形甚至破坏，从而使线缆失去正常保护； ②线缆护套易开裂，即线缆局部受热受力时容易在较软的区域开裂，比如在阳光下爆晒或受到烘烤时，会在爆晒和烘烤面开裂； ③做成的线缆阻燃性差，即材料氧指数并不低，但做成的线缆在进行燃烧试验时通不过。原因：材料温度指数低及线缆燃烧时无卤材料滴流。 ★挤出性能 无卤料挤出性能比其它材料差，故大家都着力于挤出性能的改善，但非常好挤的无卤材料也必然会存在以下问题 ①可能阻燃剂添加量不足而导致阻燃性不够 ②材料太软而造成耐温性不够，致使高温压力不合格；同时，由于材料温度指数低及滴流，从而导致线缆阻燃性不合格。 2、PE护套料
各品种炭黑的用途区别
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。
导电炭黑的用途及使用方法
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。
炭黑的基本常识
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
炭黑知识
什么是xx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xx的真密度（比重）。 什么是xx的保质期？ 储存于环境条件下时，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。 DBPA： 什么是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xx结构。 为什么黑墨在不同表面上表现出不同的性能？ 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。 什么使xx具有导电性？ 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）。
什么是乙炔xx？ 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。 什么是xx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， xx提高了橡胶产品的热导率。 什么是xx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。 什么是着色强度？ 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。 什么是表面氧化的xx？ 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。
沉淀白炭黑便面性质及其表面改性处理
六,沉淀白炭黑便面性质及其表面改性处理 来源:世界化工网https://www.360docs.net/doc/b914544486.html, 全文请访问: https://www.360docs.net/doc/b914544486.html,/睡过站了 1.表面性质 表炭黑的一次粒子直径约0.1~-0.01μm,二次聚集体直径在几个μm范围,属于超细粒子范畴.粒径大小直接影响白炭黑的补强性能,是白炭黑的主要性能指标,也是补强白炭黑的主要依据之一.粒径越小,粒子与聚合物接触面就越大,其补强效果越高.粒径在0.01~0.02μm 的白炭黑,实验表明将赋予制品最高的抗张强度,抗撕裂性和耐磨性. 由于表炭黑一次粒子粒径小,表面能很大,因此得到的白炭黑产品实际上是它们的二次聚集体.依据系统条件的不同,最疏松的聚集体里,每个粒子可同三哥相邻粒子连接,而最紧密的聚集体里,每个粒子可同12个相邻粒子连接.粒子排列的配位数不同,形成聚集体的疏松状态,孔结构也有着明显差异,后者又直接影响着产品的使用性能. 沉淀法白炭黑在制备时,由于溶液呈碱性,则通过单硅酸的不断缩聚和交联作用而形成无定行SiO2”粒子”,其中硅和氧以正四方体方式键合成有缺陷的三围结构,即晶体取向在大范围内无序,而在小范围内有序.因此,除粒子的外层硅原子上吸附了羟基外,内部晶格缺陷也导致了有利的硅醇基团,不过这种有利基团既不能吸附,也不与外来世纪进行反应.仅此还不能充分体现表面特性,还必须知道表面硅醇基团的分布(或浓度)及其类型.红外光谱集热重分析的研究结果表明,白炭黑表面有可能存在三种类型的硅醇基团,即孤立型,邻位型和连体型如
图: 完合水合的,未经热处理的白炭黑表面,主要是连位型硅醇基.这是由于白炭黑聚集体的第一层于第二层硅原子间的硅醇基不完全的缩合反应,导致表面第一层的硅原子带有两个羟基.这种情况当在真空下加热到越200℃,连位型硅醇基就会不可逆的小时了.相反.完全失水的白炭黑表面,只有孤立型硅醇基.即使温度达到高达400℃,孤立型硅醇基仍保持稳定.随着水合度的增加,孤立型硅醇基逐渐减少,而邻位型
炭黑介绍(全)
补强与填充体系介绍（一） 发布时间:2008-6-26 填料是橡胶工业的主要原料之一，它能赋予橡胶许多优异的性能。例如，大幅度提高橡胶的力学性能，使橡胶具有磁性、导电性、阻燃性、彩色等特殊的性能，赋予橡胶良好的加工性能，降低成本等。 一．何谓补强与填充？ 补强：在橡胶中加入一种物质后，使硫化胶的耐磨性、抗撕裂强度、拉伸强度、模量、抗溶胀性等性能获得较大提高的行为。凡具有这种作用的物质称为补强剂。 填充：在橡胶中加入一种物质后，能够提高橡胶的体积，降低橡胶制品的成本，改善加工工艺性能，而又不明显影响橡胶制品性能的行为。凡具有这种能力的物质称之为填充剂。二．填料的分类 填料的品种繁多，分类方法不一。填料按不同方法分类如下： （1）按作用分 补强剂：炭黑、白炭黑、某些超细无机填料等。 填充剂：陶土、碳酸钙、胶粉、木粉等。 （2）按来源分 有机填充剂：炭黑、果壳粉、软木粉、木质素、煤粉、树脂等。 无机填充剂：陶土、碳酸钙、硅铝炭黑等。 （3）按形状分 粒状：炭黑及绝大多数无机填料。 纤维状：石棉、短纤维、碳纤维、金属晶须等。 三．橡胶补强与填充的历史与发展 橡胶工业中填料的历史几乎和橡胶的历史一样长。在Spanish时代亚马逊河流域的印第安人就懂得在胶乳中加入黑粉，当时可能是为了防止光老化。后来制作胶丝时曾用滑石粉作隔离剂。 在Hancock发明混炼机后，常在橡胶中加入陶土、碳酸钙等填料。 1904年，S. C. Mote用炭黑使橡胶的强度提高到28.7MPa，但当时并未引起足够的重视。在炭黑尚未成为有效补强剂前，人们用氧化锌作补强剂。一段时间后，人们才重视炭黑的补强作用。 我国是世界上生产炭黑最早的国家。1864年美国开始研制炭黑。1872年世界才实现工业规模的炭黑生产。炭黑的补强性不仅使它得到广泛的应用，而且也促进了汽车工业的发展。二战前槽黑占统治地位，50年代后用炉黑代替槽黑、灯烟炭黑，炉黑生产满足了轮胎工业发展的要求。70年代在炉黑生产工艺基础上进行改进，又出现了新工艺炭黑。这种炭黑的特点是在比表面积和传统炭黑相同的条件下，耐磨性提高了5%~20%，进一步满足了子午线轮胎的要求。 美国大陆碳公司在八十年代末开发生产出低滚动阻力炭黑，即LH10、LH20、LH30等，其拉伸和耐磨性能相当于N110、N220、N330的水平，但生热低、弹性高。 德国德固萨公司也开发出新一代低滚动阻力炭黑，称之为“转化炭黑”。牌号有EB118、EB122、EB111和EB123。特点是：物理化学性能与常规炭黑相似，但着色强度低，聚集体大小分布宽，这样不仅可以减小滚动阻力，而且不会改变其耐磨性和对湿路面的抗滑性。据统计，1998年我国炭黑企业约80家，总的年生产能力约800kt，全国炭黑产量为570kt。1997年国外炭黑总产量为5959kt。
科琴黑(超导炭黑)应用分享
科琴导电碳黑Ketjenblack?EC-300J 化学名称：高纯度导电碳黑 基本特性：Ketjenblack?EC-300J（Ketjenblack即科琴黑）是一种高纯度、高性能的超级导电碳黑。Ketjenblack?EC-300J具有独特的支链状形态，容易形成高效导电网络（见图1），因而Ketjenblack超导碳黑具有如下的技术优点： (1)Ketjenblack EC-300J只需要普通导电乙炔黑添加量的1/2-1/3就可达到很高的导电性。 (2)由于科琴碳黑的添加量很低，大大降低导电碳黑对树脂物性的影响。 (3)由于其独特地形态和极高的比表面积---约800m2/g（BET），通常导电树脂的导电性随着加工挤出时的剪切而降低。但因为科琴导电碳黑有很强的韧性，可以抵抗高剪切力，因此科琴导电碳黑的材料可以经过数次挤出加工，而导电性不受影响。 Ketjenblack?EC-300J是导电碳黑中的极品，特别适用于高端导电塑料、导电橡胶、导电涂料、导电粘合剂等。 科琴导电碳黑Ketjenblack?EC-600JD 化学名称：高纯度导电碳黑 基本特性：Ketjenblack?EC-600JD（Ketjenblack即科琴黑）是一种高纯度、高性能的超级导电碳黑，是目前导电碳黑中导电率最高的一个品种。Ketjenblack?EC-600JD具有独特的支链状形态，容易形成高效导电网络（见图1），因而Ketjenblack超导碳黑具有如下的技术优点： (1)Ketjenblack EC-600JD只需要普通导电碳黑添加量的1/3--1/6就可达到很高的导电性。 (2)由于科琴碳黑的添加量很低，大大降低导电碳黑对树脂物性的影响。 (3)独特的形态和极高的比表面积--约1400M2/G(BET)，通常导电树脂的导电性随着加工挤出时的剪切而降低。但因为科琴导电碳黑有很强的韧性，可以抵抗高剪切力，因此科琴导电碳黑的材料可以经过数次挤出加工，而导电性不受影响。 Ketjenblack?EC-600JD是导电碳黑中的极品，特别适用于高端导电塑料、导电橡胶、导电涂料、导电粘合剂等。
特米高导电炭黑260G
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导电炭黑
导电炭黑市场现状分析 导电炭黑 conductive carbon black是具有低电阻或高电阻性能的炭黑。可赋予制品导电或防静电作用。其特点为粒径小，比表面积大且粗糙，结构高，表面洁净(化合物少)等。我国早在20世纪90年代采用油炉法开发生产了V系列导电碳黑产品，近年在改进工艺的基础上又研制出了表面积更大、孔隙率更高、导电性更好的SL系列导电碳黑产品。 当前最重要的应用是新能源汽车 导电炭黑能赋予高分子材料一定程度的导电性或抗静电性，作为永久性功能填料，广泛应用电磁波屏蔽材料，高、中压电力电缆屏蔽料，防静电地板、输油管、油箱和胶靴，煤矿用防静电阻燃运输带、导风筒和PVC管，防静电电子元器件包装材料和炸药包装材料，导电油墨、涂料，以及要求能消除静电的航空轮胎等领域。 导电炭黑产品都具有高比表面积、高结构、高纯净度和导电性优异的特点，既所谓的“三高一优”。由于以上的特点，其应用领域比普通市售炭黑也更广泛并具有更突出的特性。在航天、通信、电力等特殊行业有着大量的应用，在节能环保、交通能源、家用电器和医药卫生等领域也大量应用，尤其是在节能环保和交通能源方面起着重要的作用。当前最重要的应用是新能源汽车。 世界上著名的炭黑生产商，如卡博特公司、哥伦比亚公司、阿克苏等，长期以来投入大量人力物力，致力于开发生产导电炭黑，并对其应用性能进行专门的研究，形成了适用于不同领域的导电炭黑品种。这些公司的导电炭黑产品具有比表面积大、吸油值高、导电性好、纯净度高的技术特点。 目前，欧美及日本均投入了大量人力、物力和财力进行新能源汽车的开发，其中以锂电池为动力的电动汽车是主要研制对象，其核心技术就是锂离子电池的技术开发，而锂离子电池的核心技术就是比容量、循环寿命和安全性的提高。导电炭黑是电池中不可缺的导电剂，它的性能直接关系到电池的核心技术实施和电
炭黑及其改性
炭黑及其改性 1 炭黑简介 碳黑（CB），也称为炭黑，这是一种无定形的碳。是一种很轻、松而且很细的黑色粉末。它的表面积非常大，范围很广从10~3000m2/g。这是由于在空气不足的条件下燃烧或者是受热分解而得的产物。比重为1.8-2.1。通过天然气制成的 “槽黑”、通过炉法制得的炉黑。按照炭黑的性能可以区分为补强炭黑、导电炭黑、耐磨炭黑等[8]。 （1）炭黑的形态 炭黑的微观构造：炭黑粒子在微观结构中是具有微小的晶体结构的，在炭黑中，碳原子排列的方式和石墨很相似，碳原子会组成一个六角形的平面形状，炭黑原子的每个微晶体都是由三四个这样的层面组成的，但是因为炭黑微晶中，在平面上炭黑排列是有规律的，但是从相邻的碳层上看，炭黑的排列又是无序的。所以又叫作准石墨晶体。 炭黑的粒径：炭黑的粒径范围是很大的，炭黑生产的工艺方法不同，得到的炭黑粒径就不同。用灯黑生产这个工艺得到的产品相对而言是比较粗糙的，用气黑这个生产工艺生产出来的炭黑粒径是比较小的，相对而言是比较精细的。用炉黑这种生产工艺方法生产出来的炭黑粒径分布的范围很大，几乎具有所有粒径的炭黑。即使生产炭黑使用的工艺方法相同，它的粒子大小也并不是完全相同的，而是呈现出一个粒径的分布范围。一般来说，炭黑粒子较细的品种，粒径的分布范围会比较窄。 （2）化学性质：炭黑表面的化学性质跟生产工艺有关。生产炭黑的工艺方法不相同，炭黑表面的化学性质就不一样。炭黑的真实表面积和计算出来的几何表面积并不相同，这是因为炭黑的表面存在着很多小孔，这种小孔大大增加了炭黑的表面积。在炭黑表面，存在着很多种含氧基团。这个理论的研究认为，随着炭黑填充量的增大，炭黑粒子的密度就会变大，炭黑粒子间相互接触的几率就会变大，这样一来，聚合物的导电性能也就会随之上升。因为炭黑表面的含氧基团有很多是极性基团，随着炭黑含量的增加，聚合物的极性也会增加，这样一来就
炭黑主要化性指标对橡胶混炼胶料性能影响分析
炭黑主要化性指标对橡胶混炼胶料性能影响分析 王宏武勇王雪宁 (朝阳黑猫伍兴岐炭黑有限责任公司辽宁朝阳122000；江西黑豹炭黑有限公司江西萍乡337034) 摘要：通过选择N234,N220,N375,N326四个炭黑品种中,不同化性指标的产品,按国标配方做混炼胶性能测试；包括硫变，门尼，焦烧等项目。通过以上数据分析，确定炭黑不同化性指标对胶料各主要性能的影响范围及程度。 关键词：炭黑；化性指标；硫变；门尼；焦烧；影响趋势；影响程度； 炭黑是橡胶中重要的填料之一,主要起到补强和填充的作用，能显著提高橡胶制品的补强性。特别在轮胎企业，由于炭黑的添加使轮胎胎面的耐磨性成几十倍的增加,极大提高了轮胎行驶里程。同时，也极大的改善橡胶的拉伸强度等物理机械性能。 由于橡胶性能的优劣首先体现在混炼胶的相关性能中;包括:硫变、门尼粘度和焦烧等方面。因此,深入研究炭黑主要性能的变化对混炼胶性能的影响,以便对于更好的满足轮胎橡胶企业的需求,有针对性的调整炭黑生产工艺,都有着重要的意义。 1 炭黑主要性能、混炼胶主要性能 1.1 炭黑主要性能 1.1.1炭黑比表面积
是指单位质量或体积内炭黑粒子表面积的总和。以BET 法测定分为总比表面积(NSA)；外比表面积（STSA)。 1.1.2炭黑结构 是对炭黑聚集体链枝程度的表示。以吸油值法测定分为一次结构和二次结构；其中DBP 是一次结构和二次结构总和。 一次结构（CDBP ）是原生结构，不易破坏；二次结构是靠范德华力凝聚形成的附聚体，易受外力而改变。 1.1.3着色强度(Tint): 是炭黑对白色染料的遮蔽染黑能力。与粒径有关，随粒径的缩小及粒径分布均一性的提高着色强度有增加趋势；着色强 度的大小也可间接代表炭黑活性的强弱。 1.2 混炼胶主要性能 1.2.1 门尼粘度(M1+4):表示胶料粘度的大小。 一般按如下形式表示： C o ML 1004 150 式中：50M —粘度，以门尼值为单位； L —大转子 1—预热时间，1min 4—转动时间，4min
白炭黑概述及其生产工艺
白炭黑概述及其生产工艺 硅在自然界中主要以二氧化硅和硅酸盐的状态存在，一切植物皆含有少量的二氧化硅，动物体内的结缔组织中亦含有二氧化硅。硅在地壳中的含量是绝对丰富的，硅在地壳中的重量百分数为27.6%，仅次于氧（47.2%）为第二位。无机硅化合物在八十年代是无机化学品中发展较快的系列产品，尤其是近些年来发展更为迅速。在德温特中心专利索引的无机化学品类中，硅化合物的专利文摘量占了绝对的优势。由此可以看出，无机硅化合物，在众多的无机化学品中是有明显的竞争力的。 纵观世界情况，硅化合物的新品种近些年来增加并不多，而对于无机硅化合物用途的开发则较为重视。例如硅化合物中最老的品种硅酸钠，目前也在向高性能、高附加价值化发展；美国莫比尔公司对于ZSM沸石研制了多种规格，几乎可用于石油化工的各个催化过程；氮化硅陶瓷发动机正在向实用化进军。因此，从目前开发趋势看，无机硅化合物将会大量进入到轻工、食品、医药、建筑、电子、冶金、机械工业等许多领域，一定大有发展前途。 我国的硅化合物产品主要是解放后才逐步发展起来，至今才有几十个品种，因此差距还较大。我国具有优质而丰富的资源，为研究开发更多的硅化合物提供了物质基础。近十多年来，不仅得到了化工部的重视，并委托科研单位出版了“硅铝化合物”资料。可
以预料，我国的硅化合物的发展速度必将越来越快，与世界发达国家的差距必将越来越小。 白炭黑是硅化合物中较老的一个品种，三十年代中叶，德、苏、美等国就开始研制，到四十年代末就进入了工业生产，八十年代总生产能力达70～80万吨/年。我国六十年代开始起步，八十年代千吨级的厂有两家，年产量总共仅5000～6000吨，而且品种少，质量差，能耗高，未形成系列化。因此，研制新产品和开发应用领域的任务十分艰巨。 1.物理化学性质 外观为白色高度分散的无定形粉末或絮状粉末，也有加工成颗粒状作为商品的。比重为2.319～2.653，熔点为1750℃。不溶于水及绝大多数酸，在空气中吸收水分后会成为聚集的细粒。能溶于苛性钠和氢氟酸。对其它化学药品稳定，耐高温不分解，不燃烧。具有很高的电绝缘性，多孔性。内表面积大，在生胶中有较大的分散力。经表面改性处理的憎水性白炭黑易溶于油内，用于橡胶和塑料等作为补强填充剂，都会使其产品的机械强度和抗撕指标显著提高。由于制造方法不同，白炭黑的物化性质、微观结构均会有一定差异，故其应用领域和应用效果也不同。 2.用途。 白炭黑的用途很广，且不同产品具有不同的用途，现再概述如下：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。还有用作杀虫剂及农药的载体或分散剂，防结块剂以及液体吸附剂和润滑剂等。 3.生产方法概述
碳黑
一、碳黑与炭黑的区别; 碳是一种元素,一种主要呈四价的非金属元素,存在于自然界中(如以金刚石 和石墨形式),是煤、石油、沥青、石灰石和其他碳酸盐以及一切有机化合物的成分 碳黑:全部或主要由碳组成的各种胶状的黑色物质的任何一种。通常由烃类化合物的部分燃烧而以煤烟制得 炭黑:是由烧焦物质(如木炭或骨炭)组成的一种黑色颜料 二、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 性能高比表面积小粒径低比表面积大粒径 主色黑度更深更浅 着色性更高更低 粘度更高更低 导电性更高更低 紫外光吸收更好更差 分散更难更易 润湿更慢更快 成本更高更低 （二）、结构 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。见下图： 高结构低结构 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 性能高结构低结构
分散更易更难 导电性更高更低 润湿更慢更快 粘度更高更低 主色黑度更低更高 填充量更低更高 光泽更低更高 着色力更低更高 （三）、表面化学性 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来决定。可加强措施，尤其在包装、贮存和运输的过程采取办法以减少产品的吸湿性。因为水分（吸湿量）过高会对加工过程带来麻烦，所以要求对某些品种炭黑有特殊包装。 粉状的色素炭黑还是粒状的色素炭黑用于给定的塑料掺混物取决于分散的类型和树脂的特性，但加工能力也是很重要的因素，目前多数分散设备都能发挥剪切力，足以将粒状分散均匀。 ·三、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。
热解炭黑及其偶联产物改性沥青PG分级研究
Open Journal of Transportation Technologies 交通技术, 2019, 8(4), 271-280 Published Online July 2019 in Hans. https://www.360docs.net/doc/b914544486.html,/journal/ojtt https://https://www.360docs.net/doc/b914544486.html,/10.12677/ojtt.2019.84033 Study on Classification of Pyrolytic Carbon Black and Its Coupled Product Modified Asphalt PG Wei Song1, Youwei Gan2 1Institute of Transportation Engineering, Changsha University of Science & Technology, Changsha Hunan 2Communications Design & Research Institute Co., Ltd. of Jiangxi Province, Nanchang Jiangxi Received: Jul. 4th, 2019; accepted: Jul. 22th, 2019; published: Jul. 29th, 2019 Abstract In order to investigate the performance of pyrolysis carbon black (PCB) modified asphalt, the coupled carbon black (referred to as coupled PCB) was prepared by PCB and PCB coupling treat-ment to prepare modified asphalt and composite modified asphalt. PG grading test, separation test and viscosity test of PCB modified asphalt, coupled PCB modified asphalt and PCB-SBS composite modified asphalt under different dosages were studied. The PCB and coupled PCB content were used to study the matrix asphalt, SBS modified asphalt with high and low temperature perfor-mance and storage stability and mixing compaction temperature. The results show that the PG classification is 64-22 when the PCB content in the matrix asphalt is from 0% to 25%; the PG clas-sification is 70-22 when the PCB content in the SBS modified asphalt is from 0% to 20%. When the amount is 25%, the PG grade reaches 76-22; the storage stability of the PCB modified asphalt is significantly improved compared with the PCB, but the PG grade is unchanged. It is recommended that the amount of pyrolytic carbon black is not more than 15% in the matrix asphalt, 10% in the SBS modified asphalt, and 15% in the coupled PCB. Keywords Road Engineering, PCB, Modified Asphalt, Coupling, SBS 热解炭黑及其偶联产物改性沥青PG分级研究 宋伟1，甘有为2 1长沙理工大学交通运输工程学院，湖南长沙 2江西省交通设计研究院有限公司，江西南昌