粒子的大小一般用電子顯微鏡測定炭黑分析顯微鏡
炭黑的特性分散性,結構,密度是炭黑的主要特性。
分散性 炭黑的分散性是以平均粒徑(以埃或毫微米為
單位)、比表面積、以及單位重量或單位體積內含有的粒子
數——比粒子數來判定的。
粒子的大小一般用電子顯微鏡測定。因為炭黑的粒子大小
不一。所以一般計算粒子的算術平均直徑。
用電子顯微鏡的分析數據可以確定炭黑的比表面積。
由吸附不同物質求得的吸附比表面積值是有一些差別的,
因為較大尺寸的物質分子不可能進入表面上的微孔。
吸附比表面積對幾何比表面積之比表示粒子表面的粗糙
度。由于橡膠大分子的尺寸一般比粒子表面上的坑凹尺寸大得
多,所以坑凹處只能吸附硫化劑,從而影響硫化。
結構 一次聚集體的發達程度決定著炭黑的結構炭黑鏈
狀結構的發達程度與生產炭黑的方法和所用的原料有關。爐法
生產對形成一次聚集體特別有利。粒子間形成的碳一碳化學鍵
使一次聚集體十分牢固。這類聚集體中的單元基本粒子的數目
由低結構牌號炭黑的2~3個到高結構炭黑的200~600個。
一次聚集體相互接觸,形成強度較低的二次結構,二次結構
的強度決定于結合鍵的強度,后者可在較弱的范德華力到較牢
固的氫鍵力間波動。一般來說,粒子愈小,粒子表面粗糙度愈
大及氧基團的含量愈多,二次結構的結合力也越大。
即使是結合力較大的二次結構,當將炭黑加入膠料時也會
被破壞,但在膠料混煉、貯存、硫化及硫化膠停放的過程中又
可能重新形成.