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炭黑的结构是指炭黑基本粒子的聚集状态和程度

炭黑的结构是指炭黑基本粒子的聚集状态和程度,也是一次结构和二次结构的总称。大部份炭黑品种的粒径处于纳米尺寸范围(<100nm)以内,它们的表面又富含活性基团,因此粒子间不可避免或多或少存在着结聚倾向,这就是结构这一概念的由来。炭黑的一次结构与二次结构是怎么产生的？炭黑制造过程始终处于高温条件之下,相邻粒子同时生成,互熔成链状,并占有三度空间,这被称为一次结构。而在后加工阶段,一次结构之间由于物理吸附或范德华力或静电而形成较为松散的结构,称为二次结构。炭黑的结构可以分为：高结构炭黑、中（标准）结构炭黑、低结构炭黑。

炭黑的粒径越小,硫化胶的拉伸强度、耐磨性等越高

炭黑的化学活性越大，混炼时生成的结合橡胶数量越多，从而使胶料的门尼粘度提高，压出时口型膨胀率和半成品收缩率加大，压出速度减慢。而硫化胶的拉伸强度、撕裂强度、耐磨性等越高。N700系列炭黑可以大量填充橡胶中，胶料加工性能好。此种炭黑赋予胶料高伸长率，低生热，高弹性和良好的耐老化性能，增加胶料的加工流动性，提高制品与其它材料的粘合效果，并改善制品的外观质量。 炭黑的粒径越小，硫化胶的拉伸强度、撕裂强度、定伸应力、耐磨性、硬度越高，耐屈挠龟裂性越好，回弹性和扯断伸长率减小。但粒径过小，会因粒子间聚凝力大，易结团，而导致混炼时分散困难，并使可塑性下降，且压出性能降低。

N110是一种广泛使用的高补强型炉法炭黑

N110是橡胶用炭黑中粒径小、补强性能好、耐磨性能好的品种之一，但因其胶料加工性能不好（混炼能耗高、分散困难，压延及压出不易等），故在应用上受到限制。N110炭黑可与N220、N330并用，可以更好的增加橡胶的硬度。N220是一种广泛使用的高补强型炉法炭黑，具有较高的结构性，其耐磨性介于超耐磨炭黑和高耐磨炭黑之间。N220炭黑与N330炭黑相比，含N220炭黑胶料的耐磨性要高10%~20%，能赋予胶料较高的拉伸强度、抗撕裂强度和硬度，并有一定的导电性。

炭黑补强机理可以分为物理吸附和化学结合

炭黑补强机理可以分为物理吸附和化学结合。物理吸附可以解释为①、橡胶分子链吸附在填料粒子表面，形成了取向排列的二维状态所致，提高了机械强度②、由于吸附在应力作用下，炭黑粒子表面吸附的链段能够发生滑动现象，促使应力重新分布，提高了橡胶断裂强度。

近半个世纪以来，人们对炭黑补强机理曾进行了广泛的讨论提出了多种补强学说。其中就有：容积效应、弱键和强键学说、Bueche的炭黑粒子与橡胶链的有限伸长学说、壳层模型理论与橡胶大分子链滑动学说。