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1．2．3 炭黑的品種

將炭黑分散到橡膠、油墨、涂料或塑料中的基料中，賦予補(bǔ)強(qiáng)性、黑度或?qū)щ娦缘裙δ埽�其主要因素是炭黑的粒徑、結(jié)構(gòu)和表面的物理化學(xué)性能，通常稱為炭黑的三大基本特性。由此組合，可生產(chǎn)出各種各樣的炭黑品種，現(xiàn)正式納入我國國家標(biāo)準(zhǔn)的品種有橡膠用炭黑、色素炭黑和乙炔炭黑。

1．2．3．1 橡膠用炭黑

我國的國家標(biāo)準(zhǔn)，等效采用了美國材料試驗協(xié)會ASTMD1765的規(guī)定，以配合膠料的硫化速度和粒徑為主，也包括結(jié)構(gòu)程度在內(nèi)，考慮到國內(nèi)的三個保留品種，劃分為十一類，46個品種（詳見國家標(biāo)準(zhǔn)橡膠用炭黑GB3778-94）分類如下：              

①   N100系列        

②   N200、S200系列   

③   N300、S300系列

④   N472導(dǎo)電炭黑

⑤   N500系列

⑥   N600系列

⑦   N700系列

⑧   N800系列

⑨   混氣炭黑

⑩   天然氣半補(bǔ)強(qiáng)爐黑

?   天然氣槽法炭黑

1．2．3．2 色素炭黑

色素炭黑以粒徑為劃分為三類，11個品種（說見國家標(biāo)準(zhǔn)色素炭黑GB/T7044-93）。分類如下：

①   高色素炭黑，粒徑范圍為9-17nm

②   中色素炭黑,粒徑范圍為18-25nm

③   普通色素炭黑,粒徑范圍為26-37nm

1.2.3.3 乙炔炭黑

乙炔炭黑劃分為三類,即粉狀品,50%壓縮品和75%壓縮品(詳見國家標(biāo)準(zhǔn)乙炔炭黑GB/T3782-93)。

現(xiàn)在炭黑應(yīng)用范圍日益擴(kuò)大，市場需求不斷增加：隨著炭黑原料生產(chǎn)方法的不斷改進(jìn)，許多炭黑新品種生產(chǎn)出來了，如導(dǎo)電炭黑系列品種，塑料用炭黑系列品種以及各種專用炭黑等，目前均按企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行生產(chǎn)

ASTM分類           工業(yè)型號               定義

N110                SAF             SAF： 超耐磨爐法炭黑

N220                ISAF            ISAF：中間型超耐磨爐法炭黑

N234                ISAF-HS         HS:   高結(jié)構(gòu)型炭黑

N242                ISAF-HS 

N327               HAF-LS           LS：低結(jié)構(gòu)型炭黑

N330               HAF              HAF：高耐磨爐法炭黑

N339               HAL-HS         

N351               HAF-HS

N550               FEF              FEF：快速擠出爐法炭黑

N650               FEF        

N765               GPF-HS

N770               SRF-HS          SRF:半補(bǔ)強(qiáng)型爐法炭黑

N787               SRF

N300               SRF-HM          HM:高模量炭黑

                   EPC              EPC:易加工型爐法炭黑

N220 中超耐磨炭黑4 B8 X$ k  Z) e5 _3 X( G2 h$ }7 I
本品是一種廣泛使用的高補(bǔ)強(qiáng)型爐法炭黑，具有較高的結(jié)構(gòu)性，其耐磨性介于超耐磨炭黑和高耐磨炭黑之間。本品的吸碘值121g/kg，DBP 吸收值114cm3/100g 用于載重胎、乘用胎等胎面膠，及需要高強(qiáng)度、高耐磨的橡膠制品，如高強(qiáng)度運(yùn)輸帶、工業(yè)橡膠制品等。1 B- Q1 }$ Y: _) `- c4 F/ N
本品適用于各種橡膠，與N330炭黑相比，含N220炭黑膠料的耐磨性要高10%~20%,能賦予膠料較高的拉伸強(qiáng)度和抗撕裂強(qiáng)度,并有一定的導(dǎo)電性。
3 \, X0 j9 J3 M N234 新工藝高結(jié)構(gòu)中超耐磨炭黑0 {6 m" ^; |* s
本品具有較高的結(jié)構(gòu),是N200 系列炭黑中補(bǔ)強(qiáng)性和耐磨性較好的一個品種。其吸碘值為120g/kg, DBP吸收值125cm3/100g 用于高速輪胎胎面膠和高質(zhì)量的橡膠制品4 B5 r$ I7 b/ h4 h" V, H
使用本品的膠料的耐磨性優(yōu)于N220、 N242和N339，其耐磨性能比N220約高10%，尤其是在高苛刻度下使用，更能顯示出良好的耐磨性能。本品的膠料加工性能也較好，壓出表面光滑，適用于各種橡膠。
6 P; |6 \' S8 K* k, w N326 低結(jié)構(gòu)高耐磨炭黑
1 V  ~5 t1 @$ L本品吸碘值82g/kg，DBP吸收值72 CM3/100g，具有補(bǔ)強(qiáng)能力較高，生熱較低的良好性能
; v- i6 |$ D7 M% D. p, C用于要求強(qiáng)度高、生熱低的輪胎（包括越野胎）胎面膠料，也適用于輸送帶、密封制品及其他高質(zhì)量橡膠工業(yè)制品
5 p5 M/ T1 Q) z& b本品在天然橡膠中具有接近槽黑的膠料物理機(jī)械性能，且不延遲硫化速度。使用本品的膠料具有較高的拉伸強(qiáng)度、撕裂強(qiáng)度、耐磨性及抗崩花性能。與其他的高耐磨爐黑相比，膠料定伸應(yīng)力較低，伸長率較高，拉伸強(qiáng)度相近。
( D  r9 s$ V6 p% }* [- K  k N330 高耐磨炭黑 N330是應(yīng)用最為廣泛的高耐磨型炭黑，吸碘值82g/kg, DBP吸收值102 cm3/100g，本品的耐磨性能比中超耐磨系列炭黑稍差，但優(yōu)于槽法炭黑。
' c9 n5 n8 e, J8 A用于輪胎胎面、簾布膠、胎側(cè)及各種橡膠工業(yè)制品。/ z4 U' f+ M& u- A
本品是一種補(bǔ)強(qiáng)性能良好的炭黑，能賦予膠料較好的強(qiáng)伸性能、抗撕裂性能、耐磨性和彈性。使用本品的乘用胎的滾動損失(滯后損失)在 N300系列炭黑中僅大于N351，比其他品種都小，在膠料中分散和壓出性能亦較好，適用于各種合成橡膠和天然橡膠。
$ P0 }' v3 \9 _) oN539 低結(jié)構(gòu)快壓出炭黑+ c: X2 U# h" n$ N! w
本品吸碘值43g/kg，DBP吸收值111 cm3/100g，為N550 炭黑的衍生品種，其結(jié)構(gòu)比 N550稍低，具有中等補(bǔ)強(qiáng)性能，是一種通用的爐法炭黑。
; u' R+ q2 ?' J% E用于輪胎胎體膠料，尤其適用于以天然橡膠為主的緩沖層膠料，亦可用于輪胎基部膠料、膠帶覆蓋膠和其他橡膠制品及電線、電纜護(hù)套料中。
0 a3 r7 m2 U$ i' `使用本品的膠料，其壓出表面光滑，口型膨脹小。硫化膠的拉伸強(qiáng)度和伸長率較高，定伸應(yīng)力較N550低，彈性和耐疲勞性能均好。7 T# q& O& J. M4 ~. A8 r: q& }( g
N550 快壓出炭黑0 e! k4 o: _. Q& k# k
本品吸碘值43g/kg，DBP吸收值121 cm3/100g，粒子表面光滑，結(jié)構(gòu)高，在軟質(zhì)炭黑中，其補(bǔ)強(qiáng)能力是最高的。
8 u" x$ `4 o/ k; Q: z$ `4 C用于輪胎簾布層、胎側(cè)、內(nèi)胎及壓出、壓延制品膠料中。
+ ^* [* y. ^! K- d( O( \# r' N5 M本品適用于天然橡膠和各種合成橡膠，易分散，能賦予膠料較高的挺性，壓出速度快，口型膨脹小，壓出表面光滑。硫化膠的耐高溫性能及導(dǎo)熱性能良好，補(bǔ)強(qiáng)性能、彈性和復(fù)原性亦較佳。本品用于丁基橡膠內(nèi)胎時，最好與N660并用。0 I) h  Q2 ]% ~* U+ C: L& |  X
N660 通用炭黑
2 z* K% i- q% Z( [本品的吸碘值36g/kg，DBP 吸收值90 cm3/100g。該品種之所以稱為通用爐黑，是因其兼具高定伸爐黑的高定伸應(yīng)力，快壓出爐黑的良好加工性能，半補(bǔ)強(qiáng)爐黑的高回彈性和細(xì)粒子爐黑的耐屈撓性，因而其應(yīng)用較為廣泛。
) l- m$ D6 {6 @+ S用于輪胎簾布層、內(nèi)胎、自行車胎、膠管、膠帶、電纜、鞋類及壓制品、模型制品等。0 Z$ R0 E; K, A9 N* p3 s) m+ k  r1 n
本品適用于各種橡膠，與半補(bǔ)強(qiáng)爐黑相比，本品具有較高的結(jié)構(gòu)，粒子稍細(xì)，在膠料中易分散，硫化膠的拉伸強(qiáng)度、抗撕裂強(qiáng)度和定伸應(yīng)力較高，而變形小，生熱低，彈性和耐屈撓性能良好。
8 m3 |+ B; O# Q. W, L N762 非污染低定伸半補(bǔ)強(qiáng)炭黑& G; A% E. ~: n% l" w/ Z
本品的吸碘值27g/kg，DBP 吸收值65，具有中等補(bǔ)強(qiáng)性能，其結(jié)構(gòu)低于N774，苯透光率稍低（約90%），不污染橡膠。
: [2 {/ K$ K) _6 J% y; k! k用于輪胎簾布層、內(nèi)胎、自行車胎、膠管、膠帶、壓出及模壓制品等膠料。6 x& W  O  d  e( a9 v5 s
本品可用于各種橡膠，以氯醚橡膠（Hydrin200）為例，使用N762炭黑，其膠料的門尼粘度比N774稍低，伸長率稍高，但電阻比N774高3倍以上。本品能賦予橡膠較高的彈性和較低的生熱。
  m+ v! z  ^$ S- \ N774 非污染高定伸半補(bǔ)強(qiáng)炭黑4 P' I( @4 y) b% N! S# K
本品的吸碘值29g/kg，DBP 吸收值72，具有中等補(bǔ)強(qiáng)性能。和非污染低定伸半補(bǔ)強(qiáng)爐黑（N762、N772）相比，二者的比表面種同，苯透光率稍高，（95%左右），結(jié)構(gòu)也稍高。其主要特點是溶劑抽出物低，不污染橡膠。
' q9 ?+ Q/ a$ `: |9 O+ M/ \用于輪胎簾布層、胎側(cè)、內(nèi)胎、膠管、膠帶等。
4 b+ e" I+ F+ I- W使用N774炭黑的膠料工藝性能好，填充量也可以很高。其硫化膠的彈性高，生熱低，動態(tài)性能良好。

0 ], v. K, }! V! ~硅鋁碳黑：由天然煤矸石經(jīng)研磨而得，現(xiàn)在南方也有軟質(zhì)硅鋁碳黑礦床，其化學(xué)組成類似高嶺土，即為氧化硅和氧化鋁的混合物，有機(jī)質(zhì)成分高達(dá)45%。有半補(bǔ)強(qiáng)效能，俗稱硅鋁碳黑。易混入橡膠，分散性好，可替代部分碳黑做補(bǔ)強(qiáng)劑使用。

硅鋁碳黑：由天然煤矸石經(jīng)研磨而得，現(xiàn)在南方也有軟質(zhì)硅鋁碳黑礦床，其化學(xué)組成類似高嶺土，即為氧化硅和氧化鋁的混合物，有機(jī)質(zhì)成分高達(dá)45%。有半補(bǔ)強(qiáng)效能，俗稱硅鋁碳黑。易混入橡膠，分散性好，可替代部分碳黑做補(bǔ)強(qiáng)劑使用

Acetylene black

乙炔炭黑-中文名稱

乙炔炭黑是由碳化鈣法或石腦油（粗汽油）熱解時副產(chǎn)氣分解精制得到的純度99%以上的乙炔,經(jīng)連續(xù)熱解后得到的炭黑。將反應(yīng)爐內(nèi)部升溫至乙炔分解起始溫度800℃以上后,導(dǎo)入乙炔開始進(jìn)行熱分解。因系放熱反應(yīng)，反應(yīng)可自動進(jìn)行。為了獲得穩(wěn)定的質(zhì)量，反應(yīng)溫度應(yīng)保持在1800℃左右。爐內(nèi)溫度可通過反應(yīng)爐外筒水冷夾套進(jìn)行控制。乙炔炭黑作為錳干電池的陽極材料與二氧化錳和電解液一起使用。它與爐法炭黑相比其結(jié)晶及二次結(jié)構(gòu)更為發(fā)達(dá)，故導(dǎo)電性和吸液性也更優(yōu)良。由于重金屬等雜質(zhì)少，故自放電造成的損耗小，貯存性能也更好。乙炔黑幾乎占領(lǐng)了這一領(lǐng)域的整個市場。可以預(yù)測，今后也會和干電池的需求一同延續(xù)下去。

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