導(dǎo)電碳黑的導(dǎo)電性取決于其微晶結(jié)構(gòu)、粒徑分布特征和表面結(jié)構(gòu)。其中導(dǎo)電碳黑的結(jié)構(gòu)性起到了主導(dǎo)作用，所謂導(dǎo)電炭黑的結(jié)構(gòu)是碳原子在生成過(guò)程中，由碳原子聚熔而形成的一種狀態(tài)。當(dāng)碳原子繼續(xù)生長(zhǎng)時(shí)，許多聚熔的原子連結(jié)起來(lái)形成三度空間和鏈枝結(jié)構(gòu)，這種結(jié)構(gòu)成為一次結(jié)構(gòu)或結(jié)構(gòu)，晶核之間形成了牢固的化學(xué)鍵。而在聚集體之間，形成的主要是范德華力，稱(chēng)為二次結(jié)構(gòu)或次生結(jié)構(gòu)，這些聚集體粒子連結(jié)起來(lái)的附聚體呈鏈枝結(jié)構(gòu)，容易破壞，過(guò)程也可逆。就粒徑而言，原生粒徑一般在10～100nm;聚集體粒徑也就是所說(shuō)的炭黑粒徑一般在50～500nm;而形成的附聚體在1μm以上。而對(duì)于高導(dǎo)炭黑，由于其制備的特性，其表觀(guān)粒徑在10μm以上。

以天然氣為主要原料，以槽鋼為火焰接觸面而生產(chǎn)炭黑，此種炭黑稱(chēng)為槽黑。與爐黑及熱裂黑相比，其粒子較細(xì)而比表面積較大。同時(shí)，由于采用特定的生產(chǎn)方式，其表面受到氧化，含有較多的含氧官能團(tuán)而呈酸性。這類(lèi)炭黑粒子的聚結(jié)程度較低。因含有較多的含氧官能團(tuán)，可延緩橡膠的硫化速度，提高聚烯烴的耐候性以及賦予油墨良好的流動(dòng)性和印刷性能。

熱裂法

以天然氣、焦?fàn)t氣或重質(zhì)液態(tài)烴為原料，在無(wú)氧、無(wú)焰的情況下，經(jīng)高溫?zé)峤馍商亢?，?dǎo)電碳黑，稱(chēng)為熱裂黑。它是炭黑品種中比表面積*低的一類(lèi)，基本上以單個(gè)球形粒子存在，不熔結(jié)或聚結(jié)成聚集體，其表面含氧量亦很少(百分之零點(diǎn)一到百分之零點(diǎn)三)。熱裂黑主要有三個(gè)品種：中熱裂黑、不污染的中熱裂黑和細(xì)熱裂黑。中熱裂黑的氮吸附比表面積為6～10m2/g，細(xì)熱裂黑則為10～15m2g。

溫度對(duì)電阻行為的影響是，隨著溫度的升高，填充在聚合物材料中的碳黑顆粒會(huì)產(chǎn)生正溫度系數(shù)(PTC)和負(fù)溫度系數(shù)(NTC)現(xiàn)象。 也就是說(shuō)，當(dāng)溫度升高到材料的特定轉(zhuǎn)變溫度(居里溫度)時(shí)，材料的電阻率在一定范圍內(nèi)或幾乎沒(méi)有變化，基本上保持不變，電阻率在幾度或幾十度變窄。 在該范圍內(nèi)發(fā)生突然的變化，迅速增加3-9個(gè)數(shù)量級(jí)，從而導(dǎo)致PTC現(xiàn)象，該現(xiàn)象將隨著溫度的升高而迅速減小，即NTC現(xiàn)象。

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