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導電炭黑的導電功能

發布日期: 2021-03-08

炭黑的多核芳烴結構使其具有一定的導電性,尤其是導電炭黑,其可賦予橡膠導電或半導體功能。導電炭黑是黑色粉末,其粒子直徑為21~29nm,比外表積為150~220m/g,吸油值為1.5~2.6cm/g.
    其特點是粒徑小、結構高、粒子外表層粗糙、外表活性大,對橡膠的補強功能也較好,拉伸強度和撕裂強度都較高。若是填充超導電炭黑,其導電性更佳。乙炔炭黑也是一種導電炭黑,粒徑巨細屬中等,但結構高,導電功能好,其pH值為5~6,呈酸性。因粒子細微,煉膠傾倒時易飛揚。橡膠中導電炭黑的填充量達60份以上時,導電性急劇上升,增至80份以上時,硫化膠變硬,彈性下降,這須引起留意。

    炭黑的導電機理,以前舊的導電概念認為是炭黑粒子聚集體在橡膠中構成鏈狀通路炭黑粒子外表上的電子在外加電場的效果下產生移動而導電。但在電子顯微鏡的調查中,看不到鏈狀通路,它也能導電。例如:把炭黑混煉膠的超薄切片放在電子顯微鏡下調查,炭黑粒子聚集體之間常被橡膠薄膜層隔離著,這將會對電子移動構成一道不能跳過的禁勢壘。所以新的概念認為還有其他形式導電。電子躍進導電炭黑外表的電子在足夠大的外加電場效果下,從一個炭黑粒子外表發射出去,穿跳過橡膠薄膜,躍進到另一個炭黑粒子上去,構成導電通路,此種現象稱為場致發射離子導電炭黑中可能有極少數的離子,但是因缺少水分離子導電是很微弱的。炭黑功能與膠料的導電性有密切的聯系。導電橡膠用炭黑是采用油爐法生產而取得 而且通過后處理的細粒徑炭黑。它的結構高、粒子外表粗糙、外表活性高、吸碘值高、補強功能亦好。但膠料生熱大、易焦燒,應充分留意。

    現有的導電炭黑TYT-5導電功能相比于國外進口的捷克導電炭黑(AC-80)導電功能會稍差一些。但是國內導電炭黑的優勢就在于成本低且質量亦可用。超導電炭黑TYT-5在運送方面也比較便捷,不像國外的進口導電炭黑有缺貨的危險。

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