炭黑，也称为碳黑，是一种无定形碳，主要以纯黑色粉状或粒状的形式存在。它的表面积非常大，范围从10~3000m²/g，这是由于其由含碳物质（如煤、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。具体来说，炭黑是由烃类化合物（主要为石油衍生物）经过不完全燃烧或热裂解形成的近似于球体的胶体粒子的准石墨结构物质，以聚集体形式存在。
炭黑的性质
物理性质：炭黑轻、松而极细，具有高比表面积和良好的吸附性能。
化学性质：
燃烧反应：炭黑是易燃物质，在与氧气接触后会燃烧，产生二氧化碳和水蒸气。
氧化反应：在氧气存在下，炭黑会发生氧化反应，生成二氧化碳。
还原反应：炭黑在还原剂作用下可以发生还原反应，将其他物质还原为较低氧化态。
酸碱性反应：炭黑具有一定的酸碱中和性，可以与酸或碱反应形成盐或水。
吸附性质：炭黑能够吸附有机物、颜料等，因此在染料、油墨等领域有广泛应用。
炭黑的分类
炭黑根据制造方法和性能的不同，有多种分类方式。例如，按制造方法可分为热解法炭黑、燃烧法炭黑和沉积法炭黑；按性能可分为补强炭黑、导电炭黑、耐磨炭黑等。此外，还有按原料来源分类的，如由天然气制成的称“气黑”，由油类制成的称“灯黑”，由乙炔制成的称“乙炔黑”等。
炭黑的应用
炭黑具有广泛的应用领域，主要包括：
橡胶工业：炭黑是橡胶制品的主要补强剂和填料，其消耗量约为橡胶消耗量的一半。在轮胎制造中，炭黑赋予轮胎优良的耐磨性能和抗裂性能。
塑料工业：炭黑作为增强剂和着色剂，能够提高塑料制品的强度、硬度和耐磨性，同时吸收紫外线，提高耐候性和抗老化性能。
油墨和涂料工业：炭黑用作颜料和填料，赋予油墨和涂料鲜艳且不易褪色的颜色，同时增强涂层的附着力和耐久性。
电池工业：炭黑在电池中用作导电剂和增容剂，提高电池的导电性能和循环稳定性。
综上所述，炭黑作为一种重要的工业材料，在多个领域发挥着不可替代的作用。随着科技的不断进步和应用领域的不断拓展，炭黑的需求和应用前景也将持续扩大。
