炭黑的性質(zhì)極為復(fù)雜，一般將炭黑的粒徑及比表面積、結(jié)構(gòu)性、表面性質(zhì)稱為炭黑的三大屬性。
粒徑通常是測定炭黑粒子的平均直徑，簡稱為粒徑，用mμ表示，測定方法包括電子顯微鏡、顯微鏡量尺或粒徑分析儀等。使用電子顯微鏡測得的粒徑可得到粒子外形大小及粒子的分布情況，可用粒徑分布曲線表示。橫坐標(biāo)表示粒徑的范圍，縱坐標(biāo)表示粒子百分?jǐn)?shù)。
比表面積是指在單位重量或體積內(nèi)炭黑的總比表面積。一般來說，炭黑的粒徑越小，比表面積越大，分散度越高。炭黑還有外比表面積、內(nèi)比表面積和總比表面積之分。測量方法包括空氣滲透法、溶液吸附法、氣體或蒸汽吸附法以及電子顯微鏡法等，目前較為常用的為低溫氮吸附法。
炭黑的結(jié)構(gòu)性代表炭黑粒子之間的鏈狀及葡萄狀的聚合度，一般用吸油值代表結(jié)構(gòu)性，吸油值越大，炭黑結(jié)構(gòu)性越高，更易建立空間網(wǎng)絡(luò)通道且穩(wěn)定難以破壞。
炭黑表面性質(zhì)：炭黑主要由碳組成，碳含量在90%~99%，還含有少量的氫、氧、氮、硫。還包括表面官能團 如 羧基、內(nèi)脂基、酚基、羰基等表示。其中化學(xué)性質(zhì)通常用揮發(fā)分、PH值等指標(biāo)表示，物理性質(zhì)則通過孔隙度、粗糙度等表示。
影響導(dǎo)電炭黑的性質(zhì)有哪些：
1.導(dǎo)電炭黑的吸油值表示了炭黑結(jié)構(gòu)性能的高低。一般而言，吸油值高時導(dǎo)電炭黑呈鏈枝狀結(jié)構(gòu)，導(dǎo)電性能能好。
2.導(dǎo)電炭黑的粒徑越小，單位體積中的粒子數(shù)越多,更有助于增強導(dǎo)電性能。
3.導(dǎo)電炭黑的揮發(fā)分由某些有機基團和尚未充分裂解的油膜產(chǎn)生一層絕緣層,提高了炭黑粒子間的勢壘,嚴(yán)重影響導(dǎo)電性能,需將揮發(fā)分控制在較低程度內(nèi)。
4.炭黑的粗糙度使炭黑易產(chǎn)生導(dǎo)電通道,因而要求炭黑的氮吸附表面積和CTAB表面積的差值較大。
5.當(dāng)導(dǎo)電炭黑中的灰分和水分含量較高時，炭黑的含量會降低，影響炭黑的導(dǎo)電性，因此應(yīng)合理控制炭黑的灰分和水分含量。
影響色素炭黑的性質(zhì)有哪些?
1.初級粒子的平均粒徑和粒徑分布從根本上決定了顏料炭黑的性能，尤其是其黑度和著色力。依據(jù)粒徑的不同，可分為高色素炭黑、低色素炭黑、中色素炭黑。
2.炭黑的表面積越大，可增加炭黑的黑度及抗紫外線的能力，主要因其可增加吸收可見光和紫外線的面積。
3.著色力是色素炭黑的重要指標(biāo)之一，代表著炭黑染色能力。一般而言，著色力越高，遮蓋能力越強。
4.色相是高端色素炭黑的重要指標(biāo)，可調(diào)節(jié)產(chǎn)品顏色。
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