導電炭黑是一種純黑色的細粒或粉狀物。不溶于水、酸和堿，能在空中燃燒。由于其導電性能強，被廣泛作為鋰離子電池的導電助劑。具有高孔隙的炭黑，在很低添加量下可以形成炭黑的網狀結構，并賦予產品優良的導電性能。導電炭黑導電性對比:超導電炭黑、特導

導電炭黑導電性對比：導電炭黑按照導電能力強弱來分，從弱到強導電炭黑可分為：普通導電炭黑、超導電炭黑和特導電炭黑。普通導電炭黑的導電性能也就是一般，可以生產一些對導電性能要求不高的產品。

炭黑本身是半導體材料，超導電炭黑是指具有低電阻或高電阻的炭黑，能夠使橡膠或塑料具有一定的導電性能。產品都具有高比表面積、高結構、高純凈度和導電性優異的特點，既所謂的“三高一優”。由于以上的特點，其應用領域比普通市售炭黑也更廣泛并具有更突出的特性。超導電炭黑作為一種功能性的高導電填料，主要應用在導電、防靜電、涂料、塑料、橡膠、油墨、電池、電纜等產品中。從各個跡象都能表明，現在的市場非常的需要超導電炭黑能夠得到進一步的提高，所以要求能有更快的發展，以及更好地突破，來適用于更多的行業，為人們所應用。

一、超導電炭黑的分散過程主要受三大因素影響

1、超導電炭黑的本質特性：炭黑的原始粒徑、結構和表面各種基團都會對分散產生很大的影響。通常情況下炭黑的原始粒徑小、結構低、揮發份低分散困難，反之則相對容易些。

2、超導電炭黑使用載體:基料、溶劑和樹脂的性能都會非常顯著地影響炭黑的終分散情況，尤其是炭黑用樹脂的選擇。

3、超導電炭黑的分散設備：不同的分散設備在相同條件下的分散效果是大不相同的。選用正確的分散設備是工程師必須重視的。

　　二、超導電炭黑在不同行業上的應用

1、超導電炭黑添加在橡膠中，可使橡膠具有抗靜電及導電特性。用于天然橡膠及氯丁橡膠中，產生的炭黑會隨著溫度的升高而增大。

2、超導電炭黑應用于涂料中，可用于石油化學品儲罐內壁及導電地坪，可防止因靜電導致的火災及爆炸。用于船底，可有效防止海洋生物附著在船底，有效防污。

3、超導電炭黑用于塑料可用于研制抗靜電材料，半導體材料等。

4、超導電炭黑用于鋰電池，添加少量即可達到效果，可將活性物質的添加量提高，大大提高了電池的電流密度和電池容量，進而延長使用壽命。

5、超導電炭黑用于導電膠粘劑，即可發揮粘接作用又可導電。

三、 超導電炭黑特點

1、導電性高：超導電炭黑粒徑小、比表面積大、結構高、少量添加就能達到優異的導電性能，能使產品具有終生導電及防靜電的性能。

2、分散性高：易于混合，將導電性及機械性能很好的平衡，最終使所得產品流暢。

3、純度高：優異的生產工藝，使其獲得較高純度，從而使灰分、金屬含量降低。

四、 超導電炭黑用量

超導電炭黑的使用量為普通炭黑用量的1/2～1/5時，便可達到相同效果。

在通常情況下，在涂料中使用時，當導電炭黑的添加量為～5%(重量百分比PWC)時，涂層面電阻為105～106Ω?？捎行г诰夡w中形成立體網狀結構，有效提高導電性。導電炭黑應用于橡膠，塑料，涂料等行業，可起到良好的防靜電作用，避免電荷積造成放電，影響生產安全。導電炭黑是所有的導電填料中效果好，成本低，不容易引起產品物理性能變壞的產品。

五、 影響超導電炭黑導電性能的因素

1.炭黑粒徑

理論上,炭黑的粒徑越小,單位體積中的粒子數越多,有利于提高導電性。這在橡膠用導電制品中是正常的。但在用于導電塑料制品時,若炭黑粒子過小,因塑料塑化后剪切力小,故分散性差,炭黑以大量的小團塊存在于基料中,使導電塑料制品的力學性能降低,失去實用價值。所以要把炭黑的粒徑控制在一定范圍內,才能保證炭黑既可在塑料中獲得良好的分散,又可大大增加塑料中單位體積內的炭黑粒子數,提高塑料制品的導電性能,同時不破壞或少破壞制品原有的力學性能。

2.炭黑結構

DBP值的大小代表了炭黑聚集體結構的高低,一般說來,DBP 值高時炭黑呈鏈枝狀結構,導電性較好。各種重油造氣副產品炭黑的DBP 值都非常高,而從電子顯微鏡發現它們是空殼形態微觀結構,說明其結構并非很高。它的高導電性可能一是由于其單位質量下體積更大的結果,二是剪切破壞了部分一次結構,產生了大量的新微粒。要獲得在塑料中好的導電性能,炭黑必須是粒徑較大,結構不宜太高,好使炭黑的結構成線狀結構。一方面可促使炭黑在塑料中的分散,另一方面有利于形成導電網絡,用少量炭黑即可達到抗靜電作用。

3.炭黑粗糙度

由于炭黑的導電需要有一定的粗糙度,使炭黑易形成導電通道,故要求炭黑的氮吸附表面積和CTAB表面積的差值較大。

4.表面揮發分

炭黑表面的揮發分主要是由一些有機基團和未能完全裂解的油膜結成,形成一層絕緣層,增加了炭黑粒子之間的勢壘,嚴重影響導電性,必須將揮發分控制在較低限度內。

5.灰分和水分

炭黑中灰分和水分含量高,實際上降低了炭黑的含量,同樣對導電性有不利的影響,在生產中要注意控制炭黑中灰分及水分的含量。相比之下Ketjen BlackEC 和乙炔炭黑的含炭量均高達99.8 %左右,而一般炭黑則不到98 %。水分含量一般應控制在2.5 %以下,否則將產生大量的氣泡,影響制品的力學性能。

六、 超導電炭黑對比特性

超導電炭黑是一種特種炭黑，因其良好的導電性能和較高性價比，廣泛應用于導電和防靜電制品。炭黑填充型導電高分子材料，包括功能高分子材料、新型涂料和新型橡膠塑料制品等，已廣泛應用于礦用管材、電纜屏蔽、電子電器、石油化工以及交通車輛等諸多領域。此外，導電炭黑在能源領域，如(動力)鋰離子電池、鉛酸電池和超級電容器中也受到青睞。

超導電炭黑產品主要有副產炭黑(重油造氣副產炭黑)、乙炔炭黑和爐法導電炭黑三大類型。三種導電炭黑差異較大：乙炔炭黑和副產炭黑DBP吸收值較高;副產炭黑和爐法導電炭黑比表面積較大，易吸收水分和熱減量較高。此外，乙炔炭黑純凈度高，灰分含量低，而副產炭黑雜質含量大，灰分含量高。

超導電炭黑應用性能與自身的導電性能密切相關。而其自身導電性主要取決于微晶結構、表面結構、聚集體結構和粒度分布等四個方面。

根據乙炔炭黑、副產炭黑和爐法導電炭黑三種導電炭黑的 XRD圖譜可知，三種導電炭黑衍射峰均較寬，微晶呈“亂層結構”。其中，副產炭黑和爐法導電炭黑的特征衍射峰(002)比乙炔炭黑的衍射峰更寬，非晶化程度較高。

以上就是炭黑產業網小編為大家整理的全部內容了，你是否對超導電炭黑的了解又多了一些呢?如有問題可以隨時在評論區討論。

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