炭黑的氧化反应

在常温下，刚生产出来的炉法炭黑，在空气中放置时，会与大气中的氧、水蒸汽相作用。氧化的结果会促使表面官能团的数量增加，导致表面活性吸附中心的消失并降低其硫化胶的抗张强度、300%定伸强度和耐磨性。这种作用称为炭黑的陈化作用。陈化作用基本上是炭黑成品在空气中存放的头三个月发生的，而后则变化甚微。

当把炭黑在空气或氧气中逐渐加热氧化时，用热天平追踪，结果可得到如图3-14所示的燃烧曲线。尽管炭黑的品种不同，所有炭黑的燃烧曲线的形状均与图3-14的曲线相似。炭黑燃烧曲线的直线部分的延长线与温度坐标轴的交点，称为着火温度。各种炭黑的着火温度不同。炉黑的着火温度为350~380℃，槽黑的着火温度一般在290℃左右。炭黑的着火温度与其比重、挥发分含量、灰分含量及组成有关。为了使炭黑在涂料或油墨中的性能得到改善，常常应用所谓空气热氧化的方法进行处理。此法是在一定的温度下，利用空气中的氧与炭黑产生氧化作用。当用空气进行热氧化处理时，处理温度一般不要超过着火温度，以避免炭黑的过多损失以及由于比表面积大大增加而不利于在油墨或涂料中的应用。