碳黑，又名炭黑，是一種無定形碳。是一種輕、松而極細的黑色粉末，表面積非常大，范圍從10~3000m2/g，是含碳物質(zhì)(煤、天然氣、重油、燃料油等)在空氣不足的條件下經(jīng)不完全燃燒或受熱分解而得的產(chǎn)物。由天然氣制成的稱“氣黑”，由油類制成的稱“燈黑”，由乙炔制成的稱“乙炔黑”。此外還有“槽黑”“爐黑”。按炭黑性能區(qū)分有“補強炭黑”“導(dǎo)電炭黑”“耐磨炭黑”等。可作黑色染料，用于制造中國墨、油墨、油漆等，也用于做橡膠的補強劑。
2017年10月27日，世界衛(wèi)生組織國際癌癥研究機構(gòu)公布的致癌物清單初步整理參考，碳黑在2B類致癌物清單中。
碳黑
炭黑發(fā)展史
據(jù)記載，中國是世界上最早生產(chǎn)炭黑的國家之一。在古時候，人們焚燒動植物油、松樹枝,收集火煙凝成的黑灰，用來調(diào)制墨和黑色顏料。這種被稱之為“炱”的黑灰就是最早的炭黑。
1821 年人們在北美地區(qū)首次用天然氣為原料生產(chǎn)炭黑，從此炭黑不再是“炱”那么簡單，它是“氣態(tài)或液態(tài)的碳氫化合物在空氣不足的條件下進行不完全燃燒或熱裂分解所生成的無定形碳，為疏松、質(zhì)輕而極細的黑色粉末”。大片油氣田相繼開采,源源不斷的原料供應(yīng)推動炭黑生產(chǎn)由手工操作邁入了大規(guī)模工業(yè)化時代。
1912 年人們發(fā)現(xiàn)炭黑對橡膠具有補強作用，從此炭黑逐漸成為橡膠工業(yè)不可缺少的原材料。世界橡膠工業(yè)原材料耗用量排在第一位的是生膠，第二位的是炭黑;換言之，炭黑已成為消費量最大的橡膠配合劑。炭黑的耗用量一般占橡膠耗用量的40%～50%，也就是說，在橡膠配方中，通常每使用2份橡膠就會搭配使用1份炭黑。
炭黑結(jié)構(gòu)
炭黑的結(jié)構(gòu)性是以炭黑粒子間聚成鏈狀或葡萄狀的程度來表示的。由凝聚體的尺寸、形態(tài)和每一凝聚體中的粒子數(shù)量構(gòu)成的凝聚體組成的炭黑稱為高結(jié)構(gòu)炭黑。常用吸油值表示結(jié)構(gòu)性，吸油值越大，炭黑結(jié)構(gòu)性越高，容易形成空間網(wǎng)絡(luò)通道，而且不易破壞。高結(jié)構(gòu)炭黑顆粒細，網(wǎng)狀鏈堆積緊密，比表面積大，單位質(zhì)量顆粒多，有利于在聚合物中形成鏈式導(dǎo)電結(jié)構(gòu)，其中在眾多炭黑品種中以乙炔炭黑為最佳。粒徑分布寬的炭黑粒子比分布窄的炭黑粒子更能賦予聚合物導(dǎo)電性，并用統(tǒng)計方法解釋這個現(xiàn)象。粒徑分布寬的炭黑，少數(shù)大直徑粒子需要數(shù)目巨大，直徑更小的粒子給予補償，相同平均粒徑分布寬的炭黑比分布窄的炭黑有更多的粒子總數(shù)。
炭黑分類
按生產(chǎn)
主要分為燈黑、氣黑、爐黑和槽黑。
按用途
炭黑按用途不同，通常分為色素用炭黑、橡膠用炭黑、導(dǎo)電碳黑和專用碳黑。
色素用炭黑—國際上，根據(jù)炭黑的著色能力，通常分為三類，即高色素炭黑，中色素炭黑和低色素炭黑。這種分類通常用三個英文字母表示，前兩個字母表示炭黑的著色能力，最后一個字母表示生產(chǎn)方法。
橡膠用炭黑—橡膠用炭黑原來是按粒徑大小來分類的，但后來改為按氮表面積分類。此外，命名時把炭黑顏料的硫化速度和結(jié)構(gòu)等因素也考慮進去了，由4個系統(tǒng)構(gòu)成。第一個英文字母代表膠料的硫化速度，以N代表正常硫化速度，S代表緩慢硫化速度。后面3個為阿拉伯?dāng)?shù)字。第一個數(shù)字代表炭黑氮表面積范圍，共列為0~9個等級。第二和第三個數(shù)字則由美國材料試驗協(xié)會負責(zé)炭黑和術(shù)語的D24.41委員會指定的，反映不同的結(jié)構(gòu)程度，也就是炭黑大概的高低結(jié)構(gòu)確定的，有一定的任意性。相對而言，數(shù)字越大，結(jié)構(gòu)越高。
按功能
主要分為補強碳黑、著色碳黑、導(dǎo)電碳黑等。
按型號
主要分為N220、N330、N550、N660、N990、N110、N115、N234、N326、N339、N375、N539、N550、N880等。
