carbonblack（活性炭与碳黑有什么区别）_活性炭_炭黑_碳黑

本文目录

• 活性炭与碳黑有什么区别
• 为何汽车轮胎颜色是黑色的

活性炭与碳黑有什么区别

一、概念不同

1、炭黑

碳黑（carbon black），又名炭黑，是一种无定形碳。轻、松而极细的黑色粉末，表面积非常大，范围从10~3000m2/g，是含碳物质（煤、天然气、重油、燃料油等）在空气不足的条件下经不完全燃烧或受热分解而得的产物。

比重1.8-2.1。由天然气制成的称“气黑”，由油类制成的称“灯黑”，由乙炔制成的称“乙炔黑”。

2、活性炭

活性炭是一种经特殊处理的炭，将有机原料（果壳、煤、木材等）在隔绝空气的条件下加热，以减少非碳成分（此过程称为炭化），然后与气体反应，表面被侵蚀，产生微孔发达的结构 （此过程称为活化）。

由于活化的过程是一个微观过程，即大量的分子碳化物表面侵蚀是点状侵蚀 ，所以造成了活性炭表面具有无数细小孔隙。

二、性质不同

1、炭黑

炭黑的生产工艺不同，则表面的化学性能也有差别。大多数炭黑的真实表面积大于由粒径计算出的几何表面积。这是由于炭黑特别是粒径小于25nm的炭黑表面存在许多微孔。

据分析，可在炭黑表面检测如酚基、醌基、羧基等基团，这些酸性基团浓度在气黑和氧化炉黑的表面特别高。在炉黑中可检测到吡喃酮结构，这种结构决定了炉黑的碱性性质。

挥发份含量可判断表面官能团的浓度，也可测得炭黑的极性。另外由于炭黑的表面积较大，容易吸附挥发份环境中的水分，所以炭黑在运输，贮存及使用过程中要特别注意吸湿问题。

2、活性炭

活性炭是由石墨微晶、单一平面网状碳和无定形碳三部分组成，其中石墨微晶是构成活性炭的主体部分。活性炭的微晶结构不同于石墨的微晶结构，其微晶结构的层间距在0.34～0.35nm之间，间隙大。

即使温度高达2000 ℃以上也难以转化为石墨，这种微晶结构称为非石墨微晶，绝大部分活性炭属于非石墨结构。石墨型结构的微晶排列较有规则，可经处理后转化为石墨。

三、分类不同

1、炭黑

炭黑按用途不同，通常分为色素用炭黑、橡胶用炭黑、导电碳黑和专用碳黑。

色素用炭黑—国际上，根据炭黑的着色能力，通常分为三类，即高色素炭黑，中色素炭黑和低色素炭黑。这种分类通常用三个英文字母表示，前两个字母表示炭黑的着色能力，最后一个字母表示生产方法。

橡胶用炭黑—橡胶用炭黑原来是按粒径大小来分类的，但后来改为按氮表面积分类。此外，命名时把炭黑颜料的硫化速度和结构等因素也考虑进去了，由4个系统构成。第一个英文字母代表胶料的硫化速度，以N代表正常硫化速度，S代表缓慢硫化速度。

后面3个为阿拉伯数字。第一个数字代表炭黑氮表面积范围，共列为0~9个等级。第二和第三个数字则由美国材料试验协会负责炭黑和术语的D24.41委员会指定的，反映不同的结构程度，也就是炭黑大概的高低结构确定的，有一定的任意性。相对而言，数字越大，结构越高。

2、活性炭

活性炭按制造使用的主要原材料分为四类：煤质活性炭、木质活性炭、合成材料活性炭和其他类活性炭。按制造使用主要原材料及对应的产品形状组合分类分为16种类型。

其中，煤质活性炭分为：柱状煤质颗粒活性炭、 破碎煤质颗粒活性炭、粉状煤质颗粒活性炭、球形煤质颗粒活性炭。木质颗粒活性炭分为：柱状木质颗粒活性炭、破碎状木质颗粒活性炭、粉状木质颗粒活性炭、球形木质颗粒活性炭。

合成材料活性炭分为：柱状合成材料颗粒活性炭、破碎状合成材料颗粒活性炭、粉状合成材料颗粒活性炭、成形活性炭、球形合成材料颗粒活性炭、 布类合成材料活性炭（炭纤维布）、毡类合成材料活性炭（炭纤维毡）。

其他类活性炭，指除上述三种类型活性炭外，由其他原材料（如煤沥青、石油焦等）制备的活性炭，这类活性炭，在产品形状分类中，暂列了沥青基微球活性炭。

为何汽车轮胎颜色是黑色的

世界是彩色的，汽车轮胎为什么都清一色做成黑色的？

这的确是一个很好的问题。为了能浅显易懂的来解释这个问题，我从两个维度来阐述。

第一个维度：汽车轮胎的物质成分组成。

汽车轮胎的主要成分由橡胶、碳黑和二氧化硅、化学制剂等以及钢丝带束层和纤维带束层组成。

• 碳黑和二氧化硅是轮胎的增强剂，用于提高轮胎的强度和耐磨性能。

• 钢丝带束层和纤维带束层，用于形成轮胎的几何形状，增加硬度。
  
• 化学制剂，用于减少轮胎的滚动阻力并提高抓地能力。
  

其中，在轮胎的增强剂的选择上，目前只有碳黑和二氧化硅最理想，能提高轮胎4-5倍的使用寿命，其他则达不到此效果。所以，轮胎成分里由于碳黑的加入，使轮胎呈现黑色。

第二个维度：驾驶视觉安全性。

汽车在行驶过程中，轮胎处于旋转状态，如果轮胎的呈现出不同的颜色，将对其他车辆的驾驶员的视觉造成一定的影响，从而影响安全驾驶。所以，最好的办法就是统一成一个颜色。

综上所述，结合轮胎的强度、耐磨性要求和驾驶视觉安全性要求，当前汽车轮胎的最佳颜色选择就只有黑色。但是，并不排除，随着科技的发展以及对新材料的探索，以后会打破单一黑色轮胎的现象，让轮胎呈现五彩缤纷的色彩，实现私人订制，更具个性化。

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