炭黑是什么？
炭黑是什么？
碳黑（carbon black，又名炭黑），是一種無定形碳。輕、松而極細的黑色粉末，比表面積非常大，范圍從10-3000m2/g，是有機物（天然氣、重油、燃料油等）在空氣不足的條件下經不完全燃燒或受熱分解而得的產物。比重1.8-2.1 由天然氣制成的稱“氣黑”，由油類制成的稱“燈黑”，由乙炔制成的稱“乙炔黑”。此外還有“槽黑”、“爐黑”。按炭黑性能區分有“補強炭黑”、“導電炭黑”、“耐磨炭黑”等。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。石墨粉
一、主要原產地
二、炭黑的結構 炭黑的形態結構
炭黑的表面化學結構
三、炭黑的主要性質 1． 黑度
2． 著色強度
3． 色調
4． 分散性
5． 光穩定性
6． 食品接觸
四、炭黑的分類 （1）、按生產方式分類
（2) 、按用途分類
（3） 、按主要功能作用分類
五、炭黑的生產工藝
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一、主要原產地
據記載,中國是世界上最早生產炭黑的國家之一。在古時候,人們焚燒動植物油、松樹枝,收集火煙凝成的黑灰，用來調制墨和黑色顏料。這種被稱之為“炱”的黑灰就是最早的炭黑。 1821 年人們在北美地區首次用天然氣為原料生產炭黑，從此炭黑不再是“炱”那么簡單,它是“氣態或液態的碳氫化合物在空氣不足的條件下進行不完全燃燒或熱裂分解所生成的無定形碳，為疏松、質輕而極細的黑色粉末”。大片油氣田相繼開采,源源不斷的原料供應推動炭黑生產由手工操作邁入了大規模工業化時代。 1912 年人們發現炭黑對橡膠具有補強作用,從此炭黑逐漸成為橡膠工業不可缺少的原材料。目前世界橡膠工業原材料耗用量排在第一位的是生膠,第二位的是炭黑；換言之，炭黑已成為消費量最大的橡膠配合劑。炭黑的耗用量一般占橡膠耗用量的40%～50% ，也就是說，在橡膠配方中,通常每使用2 份橡膠就會搭配使用1 份炭黑。石墨棒
二、炭黑的結構
炭黑的結構性是以炭黑粒子間聚成鏈狀或葡萄狀的程度來表示的。由凝聚體的尺寸、形態和每一凝聚體中的粒子數量構成的凝聚體組成的炭黑稱為高結構炭黑。目前常用吸油值表示結構性，吸油值越大，炭黑結構性越高，容易形成空間網絡通道，而且不易破壞。高結構炭黑顆粒細，網狀鏈堆積緊密，比表面積大，單位質量顆粒多，有利于在聚合物中形成鏈式導電結構，其中在眾多炭黑品種中以乙炔炭黑為最佳。粒徑分布寬的炭黑粒子比分布窄的炭黑粒子更能賦予聚合物導電性，并用統計方法解釋這個現象。粒徑分布寬的炭黑，少數大直徑粒子需要數目巨大，直徑更小的粒子給予補償，相同平均粒徑分布寬的炭黑比分布窄的炭黑有更多的粒子總數。石墨顆粒
炭黑的形態結構
炭黑由炭組成，但通常被定為無機顏料類。炭黑是烴類經氣相不完全燃燒或熱烈解而成的黑色粉末狀物質。由于生產工藝的不同，通過不同的工藝條件可得到各種性質不同的產品。 1） 炭黑的微觀構造 炭黑粒子具有微晶結構，在炭黑中，碳原子的排列方式類似于石墨，組成六角形平面，通常 3~5個這樣的層面組成一個微晶，由于炭黑微晶的每個石墨層面中，碳原子的排列是有序的，而相鄰層面間碳原子的排列又是無序的，所以又叫準石墨晶體。 2） 炭黑的粒徑 顏料炭黑的粒子細度可低至5nm，一般說來，炭黑粒子不是孤立存在的，而是多個粒子通過碳晶層互相穿插，形成鏈枝狀。不同生產工藝可得到粒徑范圍極廣的炭黑粒子，燈黑生產工藝得到的產品相對粗糙，而氣黑生產工藝可得到精細的產品。 用爐黑生產工藝可得到幾乎所有粒徑范圍的炭黑，同一品種的炭黑，其粒子大小并不完全相同，呈現一個粒徑分布范圍。一般來說，粒子較細的品種，粒徑分布較窄。
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