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炭黑導電可用導電能帶、隧道效應(yīng)來解釋

炭黑導電可用導電能帶、隧道效應(yīng)來解釋，在炭黑填充聚合物當中，電傳導是沿著相接觸的粒子或被分離成很小的間隙進行。內(nèi)部聚集平均距離受很多參數(shù)影響，包括濃度、結(jié)構(gòu)、聚集體的大小和形態(tài)、尺寸分布、混合效果、溫度等。炭黑根據(jù)制法、原料不同可分成幾類，適宜用于導電填充劑的只是其中一部分，它們必須具備一些基本特性，如比表面積大、電子的雜質(zhì)少、結(jié)晶度比較好等。

高色素炭黑國際標準分類

高色素炭黑國際標準分類： 高色素炭黑 high color black 一種色素炭黑。粒徑范圍為9~17 nm，黑度達到或超過一號標準樣品。粒子細，黑度高。主要為涂料、油墨等著色用。 色素炭黑粒徑： 高色素炭黑 high color black 一種色素炭黑。粒徑范圍為9~17 nm，黑度達到或超過一號標準樣品。粒子細，黑度高。

主要為涂料、油墨等著色用。 高色素炭黑常見應(yīng)用范圍： 高色素炭黑，用于涂料及塑料，具有良好的黑度，分散性好。中色素炭黑用于涂料、塑料、蘭相、著色力好;用于油墨、涂料、具有的分散性，光澤好;用于涂料、塑料具有良好的著色力和蘭相、低吸油性。

炭黑在塑料中的導電作用

炭黑在塑料中的導電作用來自于炭黑聚集體或附聚體之間的相互接觸所形成的導電通道。

當炭黑在塑料中配合量較低時，炭黑聚集體在聚合物中分散，聚集體與聚集體之間相距約10nm或更遠，這時配合料的電性能受聚合物相所支配是不導電。當配合量增多時，聚集體之間的平均距離將減少。假設(shè)炭黑都被分散到單個聚集體的水平，而且所有的聚集體在配合料中分布是均勻的，那么配合料的電阻率在炭黑配合量增加到聚集體能相互接觸之前將保持不變，此后再增加微小的量就會迅速下降。然而，炭黑實際將被分散為1-10um大小不等的聚集體或附聚體，在附聚體所在區(qū)域或其內(nèi)部，炭黑的配合量將高于聚合物中炭黑配合量的平均值，因此其局部電阻率將較低，其次在配合料中聚集體和附聚體無序而非均勻分布的，因此在配合料的電阻率變化將較為平緩而不會十分陡峭。

灰分和水分炭黑中灰分的含量

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(chǎn)中要注意控制炭黑中灰分及水分的含量。相比之下Ketjen BlackEC 和乙炔炭黑的含碳量均高達9918 %左右,而一般炭黑則不到98 %。水分含量一般應(yīng)控制在215 %以下,否則將產(chǎn)生大量的氣泡,影響制品的力學性能。