炭黑技术天地

粒状导电炭黑/造粒导电炭黑/导电炭黑粒状[2019-03-18]

造粒密实的粒状导电炭黑中仍有80%左右的空隙,大多数炭黑如按粒子堆积计算,其空隙体积为40%左右。炭黑中存在这么多   孔隙,并易变,如不经过一定程度的压缩者无法准确测量器其比电阻。压缩主要是消除炭黑中过多的空隙,并增加聚集体间接触或缩小粒子间距离,因此在一定压力下才能比较不同炭黑的导电性。总得来说,炭黑的电阻率随所施加压力或压强的增加而减小。    经过试验得知,炭黑的电阻率不是有导电粒子的长度决定的,而是由链与链之间的间隙决定的,这些间隙在所施加压力不到1nm

,因此,在这些局部的间隙可能出现高电场,在足够高的电势差下会引起场内致发射使电子穿过势垒。而在这种情况下,产生电子隧道效应,通过大量的导电通路(隧道)导电。在大量填充情况下任何一种炭黑的导电率接近同一水平。    

热处理后的炭黑对导电性有一定影响,当温度达到1200度,炭黑表面的含氧基团和溶剂抽出物消失,炭黑的导电性增加,温度高于1200度后电阻增加,这是因为炭黑表面被石墨化的结果。炭黑的石墨层形成封闭的层壳,并形成同心取向。这样沿着顺导的方向减少,从而形成炭黑导电性能减弱。    总结:炭黑导电的根本原理是炭黑附聚体(多个聚集体形成的团)中碳粒子之间距离的远近和数量的多少觉得炭黑的胶料的导电性,就像金属导电,线号越粗的电线,越具有良好的导电性。所以可以从下面几种方法选择导电炭黑。比表面积大且粗糙,结构高,表面洁净(化合物少)等。导电炭黑可应用于不同的产品,如导电橡胶、导电塑料、无线电元件等。导电碳黑作为一种功能性高导电填料,主要应用于导电及防静电涂料、塑料、橡胶、粘合剂、油墨、电池材料、电缆屏蔽材料等。导电炭黑广泛应用于电子、机电、通讯、印刷、造纸、航空航天、兵器等各个工业部门的导电、电磁屏蔽、防静电领域。导电炭黑是由碳化钙法或石脑油(粗汽油)热解时副产气分解精制得到的纯度99%以上的乙炔,经连续热解后得到的炭黑。将反应炉内部升温至乙炔分解起始温度800℃以上后,导入乙炔开始进行热分解。因系放热反应,反应可自动进行。导电炭黑为了获得稳定的质量,反应温度应保持在1800℃左右

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