
【化】 carbon black
炭黑(Carbon Black)是由烴類物質不完全燃燒或熱裂解産生的黑色粉末狀碳材料,其英文釋義為"a black colloidal solid consisting mainly of elemental carbon"。根據中國國家标準GB/T 3778-2011《橡膠用炭黑》的定義,其主要成分是碳元素(含量通常達97%以上),具有納米級顆粒結構和較大的比表面積。
該物質的生産工藝主要分為爐法和熱裂解法兩種,其中爐法生産工藝占全球總産量的95%以上。美國材料試驗協會ASTM D1765标準指出,炭黑的物理化學性質受原料類型(天然氣、石油等)和工藝參數共同影響。
在應用領域方面,中國橡膠工業協會數據顯示,約70%的炭黑用于橡膠制品的補強填充劑,特别是輪胎制造。其餘應用包括:
根據國際純粹與應用化學聯合會(IUPAC)的命名規則,炭黑的化學結構式為C(CAS編號:1333-86-4),其表面常含有羟基、羧基等官能團。美國環境保護署(EPA)風險評估報告顯示,工業級炭黑的平均粒徑範圍在10-500納米之間。
炭黑是一種由含碳物質(如煤、天然氣、重油等)在空氣不足條件下不完全燃燒或熱分解産生的無定形碳,呈極細的黑色粉末狀,具有以下特性與用途:
炭黑的主要成分是碳元素,其粒子尺寸通常在10-100納米之間,屬于納米材料範疇,結構疏松且表面積大。它常被比喻為“鍋底灰”,但純度更高,生産工藝更精細。
炭黑在古代稱為“炱(tái)”“煙炱”或“松煙”,主要用于制墨。自1872年工業化生産後逐漸統稱為“炭黑”。
通過烴類(如甲烷)或燃料油等不完全燃燒生成,也可經高溫裂解制得。不同工藝條件可産出性質各異的炭黑産品。
炭黑顆粒間存在強範德華力,易團聚,需借助分散技術(如電荷相斥原理)才能均勻分布于液體中。這一特性也使其在應用中需特殊處理。
如需更完整的分類或工業牌號信息,可參考化工行業相關文獻或網頁來源。
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