炭黑及其改性

炭黑及其改性炭黑及其改性1炭黑簡(jiǎn)介碳黑（CB），也稱為炭黑，這是一種無定形的碳。是一種很輕、松而且很細(xì)的黑色粉末。它的表面積非常大，范圍很廣從10~3000m2/g。這是由于在空氣不足的條件下燃燒或者是受熱分解而得的產(chǎn)物。比重為1.8-2.1。通過天然氣制成的稱“氣黑”，通過油類制成的稱“燈黑”，通過乙炔制成的稱“乙炔黑”。除此外還有“槽黑”、通過爐法制得的爐黑。按照炭黑的性能可以區(qū)分為補(bǔ)強(qiáng)炭黑、導(dǎo)電炭黑、耐磨炭黑等[8]。炭黑的形態(tài)炭黑的微觀構(gòu)造：炭黑粒子在微觀結(jié)構(gòu)中是具有微小的晶體結(jié)構(gòu)的，在炭黑中，碳原子排列的方式和石墨很相似，碳原子會(huì)組成一個(gè)六角形的平面形狀，炭黑原子的每個(gè)微晶體都是由三四個(gè)這樣的層面組成的，但是因?yàn)樘亢谖⒕е?，在平面上炭黑排列是有?guī)律的，但是從相鄰的碳層上看，炭黑的排列又是無序的。所以又叫作準(zhǔn)石墨晶體。炭黑的粒徑：炭黑的粒徑范圍是很大的，炭黑生產(chǎn)的工藝方法不同，得到的炭黑粒徑就不同。用燈黑生產(chǎn)這個(gè)工藝得到的產(chǎn)品相對(duì)而言是比較粗糙的，用氣黑這個(gè)生產(chǎn)工藝生產(chǎn)出來的炭黑粒徑是比較小的，相對(duì)而言是比較精細(xì)的。用爐黑這種生產(chǎn)工藝方法生產(chǎn)出來的炭黑粒徑分布的范圍很大，幾乎具有所有粒徑的炭黑。即使生產(chǎn)炭黑使用的工藝方法相同，它的粒子大小也并不是完全相同的，而是呈現(xiàn)出一個(gè)粒徑的分布范圍。一般來說，炭黑粒子較細(xì)的品種，粒徑的分布范圍會(huì)比較窄?；瘜W(xué)性質(zhì)：炭黑表面的化學(xué)性質(zhì)跟生產(chǎn)工藝有關(guān)。生產(chǎn)炭黑的工藝方法不相同，炭黑表面的化學(xué)性質(zhì)就不一樣。炭黑的真實(shí)表面積和計(jì)算出來的幾何表面積并不相同，這是因?yàn)樘亢诘谋砻娲嬖谥芏嘈】?，這種小孔大大增加了炭黑的表面積。在炭黑表面，存在著很多種含氧基團(tuán)。這個(gè)理論的研究認(rèn)為，隨著炭黑填充量的增大，炭黑粒子的密度就會(huì)變大，炭黑粒子間相互接觸的幾率就會(huì)變大，這樣一來，聚合物的導(dǎo)電性能也就會(huì)隨之上升。因?yàn)樘亢诒砻娴暮趸鶊F(tuán)有很多是極性基團(tuán)，隨著炭黑含量的增加，聚合物的極性也會(huì)增加，CB-X*+單體→CB-R3)炭黑與聚合物的反應(yīng)接枝：炭黑表面的活性基團(tuán)和具有反應(yīng)性基團(tuán)的聚合物