“炭黑”壹詞實際上是壹個通用術語,包括各種用途的炭黑產品。每種炭黑都有其特定的物理化學性質,這些性質與所用的原料、燃燒裂解工藝、生產方式和操作條件密切相關。
工業炭黑主要由碳組成,其微晶具有類石墨結構並同心取向,其“顆粒”由近球形或其他不規則形狀的聚合物熔體組成。
由每個聚集體中顆粒的大小、形態和數量組成的炭黑稱為高結構炭黑。吸油值通常用來表示結構。吸油值越高,炭黑的結構越高,容易形成空間網絡通道,不易破壞。
炭黑具有優異的橡膠補強、著色、導電或抗靜電和紫外線吸收功能,被列為國際化工領域25種基礎化工產品和精細化工產品之壹。炭黑工業對輪胎工業、印染工業和提高民用產品質量具有重要意義。
炭黑的主要用途是油漆油墨、油漆膏、橡膠塑料、塑料泡沫、矽膠、陶瓷、皮革和水泥建材。
炭黑有著非常悠久的歷史。據記載,中國是世界上最早生產炭黑的國家之壹。在古代,人們燃燒動植物油和松枝,收集火煙凝結成的黑灰來制備墨水和黑色顏料。三千年前的商代甲骨文就用“煙縷”做墨水來記錄文字,中國古代的竹簡也是用墨水書寫的。
炭黑的生產方法
炭黑工業初期以天然氣為原料,主要生產方式為槽法。設備龐大,產量低;20世紀40年代爐法生產炭黑包括油爐法和氣爐法。這種生產方法減少了設備體積,提高了產量,但質量不如槽法炭黑。
50年代,我國首先在撫順和四川開始生產槽法炭黑,60年代開始生產爐法炭黑。20世紀八九十年代,天津炭黑廠從美國大陸引進了1985噸炭黑硬線。後來天津炭黑廠、撫順化工廠、炭黑研究所吸收改造了引進的生產線。