炭黑的分类

炭黑的分类

炭黑是一种无定形碳，轻、松而极细的黑色粉末，比表面积非常大，是有机物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。因此由天然气制成的称为气黑，由油类制成的称为灯黑，由乙炔制成的称为乙炔黑，除此之外，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。炭黑可作黑色颜料，用于制造中国墨、油墨、油漆等，也用于做橡胶的补强剂。

 

一、主要原产地

据相关古书记载，中国是世界上最早生产炭黑的国家之一，在古时候，人们焚烧动物、植物，收集火烧后留下来的黑灰，用来调制墨和黑色颜料，这种黑灰就是最早的炭黑。

 

1821年在北美地区人们首次开始使用天然气作为原料生产炭黑，从此炭黑不再是黑灰那么简单，它是“气态或液态的碳氢化合物在空气不足的条件下进行不完全燃烧或热裂分解所生成的无定形碳，为疏松、质轻而极细的黑色粉末”。随后，人们开采油田，源源不断的原料供给推动了炭黑的生产由手工操作迈入工业化时代。

 

1912年人们发现了炭黑对橡胶具有补强作用，从此炭黑成为橡胶工业不可缺少的原材料之一。目前世界橡胶工业原材料耗用量排在第一位的是生胶，第二位的是炭黑，炭黑已成为消费量最大的橡胶配合剂，一般占橡胶耗用量的40%～50%。

 

二、炭黑的分类

1.按生产方式分类

接触法炭黑、炉法炭黑、新工艺炭黑、热裂法炭黑、喷雾法炭黑、槽法炭黑等方法。

 

2.按用途分类

炭黑按用途不同，通常分为色素炭黑、导电炭黑、特种炭黑，其中色素炭黑又可以分为很多种，如油墨用炭黑、涂料用炭黑、色母粒用炭黑等

 

3.按着色能力分类

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。这种分类通常用三个英文字母表示，前两个字母表示炭黑的着色能力，最后一个字母表示生产方法。

 

橡胶用炭黑—橡胶用炭黑原来是按粒径大小来分类的，但后来改为按氮表面积分类。此外，命名时把炭黑颜料的硫化速度和结构等因素也考虑进去了，由4个系统构成。第一个英文字母代表胶料的硫化速度，以N代表正常硫化速度，S代表缓慢硫化速度。后面3个为阿拉伯数字。第一个数字代表炭黑氮表面积范围，共列为0~9个等级。第二和第三个数字则由美国材料试验协会负责炭黑和术语的D24.41委员会指定的，反映不同的结构程度。

 

4.按作用分类

炭黑按作用分类分为硬质炭黑、软质炭黑；硬质炭黑的粒径在40nm以下，软质炭黑的粒径在40nm以上。

 

5.按使用性能分类

炭黑按使用性能分类分为超耐磨炭黑、中超耐磨炭黑、高超耐磨炭黑、细粒子炉黑、快压出炉黑、通用炉黑、高定伸炉黑、半补强炉黑、细粒子热裂炭黑、中粒子热裂炭黑、易混槽黑、可混槽黑。

 

6.按其导电性能分类

导电炭黑按其导电性能的制造方法可分为：导电槽黑炭黑、导电炉法炭黑、超导电炉法炭黑、特导电炉法炭黑等，还有乙炔炭黑也是导电性能很好的炭黑。