카본 블랙의 기본 특성은 무엇입니까?

카본 블랙의 기본 특성은 주로 입자 크기, 구조 및 표면 특성을 포함하며, 이는고무의 공정 성능 및 보강 효과.

(1) 카본 블랙의 입자 크기는 응집체 내의 단일 입자 카본 블랙 또는 1차 입자의 크기를 의미한다. 고무용 카본 블랙의 평균 입자 크기는 일반적으로 11 ~ 500 nm입니다. 카본 블랙의 입자 크기가 작을수록, 단위 질량 또는 단위 부피 (실제 부피) 당 카본 블랙 입자의 총 표면적이 커질수록, 즉 카본 블랙의 비표면적이 클수록, 카본 블랙과 고무 사이의 접촉 면적이 커지고, 활성점이 동일한 카본 블랙이다. 많을수록 고무에 대한 카본 블랙의 화학적 결합 및 물리적 흡착이 더 잘 발휘 될 수 있으며 카본 블랙의 보강 효과가 더 좋습니다. 카본 블랙의 입자 크기는 제조 방법 및 제조 조건과 관련이 있습니다. 오일 퍼니스 방법의 경우, 카본 블랙 원료의 오일 분무 정도가 높을수록 용광로 온도가 높을수록 공기 - 오일 비율이 커집니다. 용광로에서 공기 흐름 속도가 클수록 카본 블랙 입자가 생성됩니다. 작은. 카본 블랙 입자 크기의 결정 방법은 전자 현미경, 질소 흡착법 (BET 방법), 요오드 흡착법, 거대 분자 흡착법 (음이온성 계면활성제 OT 법 및 양이온 계면 활성제 CTAB 법 포함)이다.

(2) 카본 블랙의 구조는 카본 블랙의 형태를 말한다. 불완전 연소의 고온 영역에서 카본 블랙이 생성되면, 입자는 화학적으로 결합되어 입체 응집체, 즉 카본 블랙의 기본 구조를 형성합니다. 카본 블랙의 기본 구조는 고무 가공 중에 쉽게 손상되지 않으며 고무에서 카본 블랙의 가장 작은 분산 단위입니다. 둘 이상의 응집체는 반 데르 발스 힘, 즉 카본 블랙의 이차 구조로 인해 느슨한 구조화 된 응집체로 응집됩니다. 카본 블랙의 이차 구조는 고무 가공 중 기계적 전단력에 의해 쉽게 손상됩니다. 카본 블랙의 구조는 이차 구조 및 보조 구조를 포함한다. 카본 블랙의 구조는 카본 블랙-서브구조의 정도를 의미한다. 카본 블랙의 구조가 느슨할수록 구조가 높을수록 모양이 복잡할수록 가지가 많을수록 내부 공극이 커지고 고무와 결합하여 고무가 더 많이 형성됩니다. 카본 블랙의 구조는 그 생산 방법 및 사용 된 원료와 관련이 있습니다. 일반적으로, 열 카본 블랙의 구조는 채널 카본 블랙의 구조보다 낮다. 천연 가스의 카본 블랙의 구조는 아로마 오일의 카본 블랙보다 높습니다. 낮은 섹스. 카본 블랙 구조의 결정 방법으로는 흡유량 값 측정 방법을 사용할 수 있다. 정량적 카본 블랙에서, 적절한 디부틸 프탈레이트(DBP)를 첨가하면, 카본 블랙 공극을 채우기 위해 필요한 DBP 부피가 많을수록, 카본 블랙 구조가 높아진다. 높다.

(3) 카본 블랙의 표면 특성은 표면 거칠기 및 표면 화학적 특성을 포함한다. 표면 거칠기는 카본 블랙 입자의 표면에 수 나노미터 내지 수 나노미터의 미세기공이 존재하는 것을 말하며, 이는 형성 과정 동안 고온 산화 가스에 의한 카본 블랙의 침식에 의해 생성된다. 미세 기공이 작기 때문에 고무 분자가 이러한 미세 기공에 들어갈 수 없으므로 카본 블랙과 고무가 효과적인 효과를 발휘할 수있는 표면적이 감소하므로 보강 효과가 낮습니다. 카본 블랙의 표면 거칠기는 그 제조 방법과 관련이 있습니다. 일반적으로, 채널 카본 블랙 입자의 표면 거칠기는 가장 크고, 퍼니스 방법 및 열 균열 방법에 의한 카본 블랙 입자의 표면 거칠기는 작고, 표면은 더 매끄럽다. 표면 거칠기는 전자 현미경법, 질소 흡착법 등에 의해 측정될 수 있다. 카본 블랙의 표면 화학적 특성은 카본 블랙의 화학적 조성 및 카본 블랙 입자의 표면 상태와 관련이 있습니다. 카본 블랙은 주로 탄소 함량이 90 % ~ 99 %인 탄소 원소뿐만 아니라 소량의 산소, 수소, 질소 및 황과 소량의 휘발성 물질 및 재로 구성됩니다. 탄소 원자는 공유 결합되어 육각형 층을 형성하므로 카본 블랙은 방향족 특성을 가지고 있습니다. 카본 블랙의 생산 및 저장 과정에서 산화로 인해 표면에는 히드록실 카르복실기, 락톤 퀴논 기 및 페놀 기와 같은 산소 함유 작용기가 포함되어 있습니다. 또한, 카본 블랙의 표면에는 많은 자유 라디칼이 있습니다. 이러한 화학적 특성은 카본 블랙 입자의 표면이 특정 화학적 활성을 갖도록 만든다. 화학 활성이 클수록 결합 된 고무의 수가 많을수록 카본 블랙의 보강 효과가 향상됩니다.