熱解炭由炭黑(80%~90%)和無機(jī)物(10%~20%)組成,在熱解中灰分和揮發(fā)性油狀物質(zhì)黏附在炭黑表面造成孔隙堵塞縮小,并與聚集顆粒的形式存在,因此需要采取洗滌(酸洗或堿洗)、超細(xì)粉碎和添加活性劑等措施改性提質(zhì)。
利用硝酸酸洗提高了炭黑表面含氧基團(tuán),酸洗法雖經(jīng)濟(jì)高效,但帶來二次污染。用瑪瑙研缽研磨炭黑,洗滌過濾并真空干燥,在掃描電子顯微鏡下表現(xiàn)為平均粒徑為22nm的分散碳球;選用振動磨超細(xì)粉碎炭黑,F(xiàn)ZD型單轉(zhuǎn)子超細(xì)氣流分級機(jī)對炭黑分級,與原炭黑相比,粒徑顯著減小,排列緊密。粉碎過程中顆粒越細(xì)越易團(tuán)聚,解聚分離合格產(chǎn)品,不合格產(chǎn)品返工成為技術(shù)難點。在超細(xì)粉碎過程中加入偶聯(lián)劑和硬脂酸改性劑,炭黑之間摩擦力減小,分散性提高,力學(xué)性能增強(qiáng)。改性炭黑應(yīng)用領(lǐng)域廣泛,具有一定的應(yīng)用潛力。未改性炭黑與商業(yè)炭黑混合加入橡膠制備工藝中,橡膠性能沒有發(fā)生明顯變化。但熱解炭黑品質(zhì)仍有待提升,除粒徑分布要求外,熱解炭還需改善表面的物化性質(zhì),增加其與橡膠的界面相容性。