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炭黑粒径比表面积和性能关系

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 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

人造石墨材料中按其所用主体原材料又可分为炭黑为绝热材料

人造石墨是含量（即含碳量）的石墨，其杂质含量仅0.05%甚至10mg/kg以下；即所谓高纯石墨，可以作为核反应堆的减速材料和反射材料，还有精炼高纯度金属的石墨舟皿与坩埚，制造半导体用加热器和模具，又可作为光谱分析用电极材料等。人造石墨材料中按其所用主体原材料又可分为炭黑基、焦炭基和天然石墨基三类，但是在炭黑基的原材料中也要配入少量焦炭，此外在碳素制品生产用高温炉中亦采用炭黑为绝热材料。因此可以说炭黑是碳素制品工业，特别是人造石墨制品的一种重要原材料，然而其用量和橡胶、塑料、涂料等工业比相对较少，且无公开统计数字，但仅从国内一家大型碳素厂每年要用数以百吨计的炭黑来看，仍是炭黑行业值得重视的一个市场。

炭黑在塑料中的导电作用

炭黑在塑料中的导电作用来自于炭黑聚集体或附聚体之间的相互接触所形成的导电通道。

当炭黑在塑料中配合量较低时，炭黑聚集体在聚合物中分散，聚集体与聚集体之间相距约10nm或更远，这时配合料的电性能受聚合物相所支配是不导电。当配合量增多时，聚集体之间的平均距离将减少。假设炭黑都被分散到单个聚集体的水平，而且所有的聚集体在配合料中分布是均匀的，那么配合料的电阻率在炭黑配合量增加到聚集体能相互接触之前将保持不变，此后再增加微小的量就会迅速下降。然而，炭黑实际将被分散为1-10um大小不等的聚集体或附聚体，在附聚体所在区域或其内部，炭黑的配合量将高于聚合物中炭黑配合量的平均值，因此其局部电阻率将较低，其次在配合料中聚集体和附聚体无序而非均匀分布的，因此在配合料的电阻率变化将较为平缓而不会十分陡峭。