炭黑的電阻測量一般在壓縮狀態(tài)下進行，因為未壓縮的粉狀炭黑體積多變，并含有高達90%以上的空隙。經(jīng)造粒密實的炭黑中仍有80%左右的空隙，大多數(shù)炭黑如按粒子堆積計算，其空隙體積為40%左右。炭黑中存在這么多孔隙，并易變，如不經(jīng)過一定程度的壓縮者無法準確測量器其比電阻。壓縮主要是消除炭黑中過多的空隙，并增加聚集體間接觸或縮小粒子間距離，因此在一定壓力下才能比較不同炭黑的導(dǎo)電性?？偟脕碚f，炭黑的電阻率隨所施加壓力或壓強的增加而減小。
經(jīng)過試驗得知，炭黑的電阻率不是有導(dǎo)電粒子的長度決定的，而是由鏈與鏈之間的間隙決定的，這些間隙在所施加壓力不到1nm，因此，在這些局部的間隙可能出現(xiàn)高電場，在足夠高的電勢差下會引起場內(nèi)致發(fā)射使電子穿過勢壘。而在這種情況下，產(chǎn)生電子隧道效應(yīng)，通過大量的導(dǎo)電通路（隧道）導(dǎo)電。在大量填充情況下任何一種炭黑的導(dǎo)電率接近同一水平。
熱處理后的炭黑對導(dǎo)電性有一定影響，當溫度達到1200度，炭黑表面的含氧基團和溶劑抽出物消失，炭黑的導(dǎo)電性增加，溫度高于1200度后電阻增加，這是因為炭黑表面被石墨化的結(jié)果。炭黑的石墨層形成封閉的層殼，并形成同心取向。這樣沿著順導(dǎo)的方向減少，從而形成炭黑導(dǎo)電性能減弱。
微信客服
微信公眾號
