أسود الكربون ، هو مسحوق أسود غير متبلور ، خفيف ، فضفاض ورائع للغاية ، والذي يمكن فهمه على أنه قاع الإناء.
هو منتج يتم الحصول عليه عن طريق الاحتراق غير الكامل أو التحلل الحراري للمواد الكربونية مثل الفحم والغاز الطبيعي والزيت الثقيل وزيت الوقود في حالة عدم وجود هواء كافٍ.
المكون الرئيسي لأسود الكربون هو الكربون ، وهو أقدم مادة نانوية تم تطويرها وتطبيقها وإنتاجها حاليًا بواسطة البشرية. ، كواحد من خمسة وعشرين منتجًا كيميائيًا أساسيًا ومنتجات كيميائية دقيقة من قبل الصناعة الكيميائية الدولية.
صناعة الكربون الأسود لها أهمية كبيرة في صناعة الإطارات وصناعة الصباغة وتحسين جودة منتجات الحياة المدنية.
1. حسب الإنتاج
ينقسم بشكل أساسي إلى مصباح أسود ، أسود غاز ، أسود فرن وفتحة سوداء.
2. حسب الغرض
وفقًا للاستخدامات المختلفة ، ينقسم أسود الكربون عادةً إلى أسود الكربون للصبغة ، وأسود الكربون للمطاط ، وأسود الكربون الموصّل وأسود الكربون الخاص.
أسود الكربون للصباغ - دوليًا ، وفقًا لقدرة التلوين لأسود الكربون ، يتم تقسيمه عادةً إلى ثلاث فئات ، وهي أسود الكربون عالي الصباغ ، وأسود الكربون متوسط الصباغ ، وأسود الكربون منخفض الصباغ.
عادةً ما يتم تمثيل هذا التصنيف بثلاثة أحرف إنجليزية ، ويشير الحرفان الأولان إلى قدرة تلوين أسود الكربون ، ويشير الحرف الأخير إلى طريقة الإنتاج.
3. حسب الوظيفة
مقسم بشكل أساسي إلى أسود الكربون المقوى ، أسود الكربون الملون ، أسود الكربون الموصل ، إلخ.
4. حسب النموذج
مقسمة بشكل رئيسي إلى N220 ،
يمثل أسود الكربون المستخدم في صناعة المطاط أكثر من 90٪ من إجمالي إنتاج أسود الكربون. تستخدم بشكل أساسي لأنواع مختلفة من الإطارات ، مثل إطارات السيارات وإطارات الجرارات وإطارات الطائرات وإطارات السيارات الكهربائية وإطارات الدراجات وما إلى ذلك ، يلزم حوالي 10 كجم من أسود الكربون لتصنيع إطارات سيارات عادية.
في الكربون الأسود للمطاط ، يستخدم أكثر من ثلاثة أرباع أسود الكربون في صناعة الإطارات ، والباقي يستخدم في منتجات المطاط الأخرى ، مثل الأشرطة ، والخراطيم ، والأحذية المطاطية ، إلخ. في صناعة المنتجات المطاطية ، فإن استهلاك الكربون الأسود يمثل حوالي 40 ~ 50 ٪ من استهلاك المطاط.
السبب وراء استخدام أسود الكربون كثيرًا في المطاط هو ما يسمى بقدرة "التعزيز" الممتازة. تم اكتشاف هذه القدرة "التعزيزية" لأسود الكربون لأول مرة في المطاط الطبيعي في وقت مبكر من عام 1914. وقد تم التأكيد الآن على أنه بالنسبة للمطاط الصناعي ، تلعب قدرة التعزيز لأسود الكربون دورًا أكثر أهمية.
أهم علامة على تعزيز أسود الكربون هو تحسين أداء تآكل مداس الإطار. يمكن للإطار الذي يحتوي على 30 ٪ من الكربون الأسود المقوى أن يسافر من 48000 إلى 64000 كيلومتر ؛ أثناء ملء نفس الكمية من الحشو الخامل أو غير المقوى بدلاً من الكربون الأسود ، فإن المسافة المقطوعة هي 4800 كيلومتر فقط.
بالإضافة إلى ذلك ، يمكن لأسود الكربون المقوى أيضًا تحسين الخواص الفيزيائية والميكانيكية لمنتجات المطاط ، مثل قوة الشد وقوة التمزق. على سبيل المثال ، يمكن أن تؤدي إضافة أسود الكربون المقوى إلى المطاط البلوري مثل المطاط الطبيعي أو النيوبرين إلى زيادة مقاومة الشد بحوالي 1 إلى 1.7 مرة مقارنة بالمطاط المعالج بالفلكن بدون أسود الكربون ؛ في المطاط ، يمكن زيادته إلى حوالي 4 إلى 12 مرة.
في صناعة المطاط ، يجب تحديد نوع أسود الكربون وكميته المركبة وفقًا للغرض وشروط استخدام المنتج. على سبيل المثال ، بالنسبة إلى مداس الإطارات ، يجب مراعاة مقاومة التآكل أولاً ، لذا يلزم وجود أسود الكربون عالي التسليح ، مثل الفرن الأسود المقاوم للتآكل الفائق ، أو الفرن الأسود المتوسط المقاوم للتآكل أو الفرن الأسود عالي المقاومة للتآكل ، ؛ أثناء المداس والمطاط الذبيحة تتطلب المادة أسود الكربون مع الحد الأدنى من فقدان التباطؤ وتوليد حرارة منخفضة.
