干电池主要指用得的锌-二氧化锰电池,天津色素炭黑,简称锌锰电池。锌锰电池是1868年法国人勒克朗谢发明的,1888年加斯纳开始使锌锰电池的液体组分不流动化而制得了干电池,1925 年开始在二氧化锰合剂中使用*炭黑,使干电池的放电和贮存性能显著提高。60年代出现了以(或)为电解质的碱性锌锰电池。近二三十年来,镍镉电池、锂电池等新型电池的开发应用,虽然在能量密度、贮存性能、电压精度以及可充电性等方面优于锌锰电池,但在价格性能比方面仍不如锌锰电池,故锌锰电池在市场上仍占主导地位。
干电池用炭黑包括*炭黑、重油造气副产炭黑及油炉法炭黑等。
碳素制品包括以天然石墨质、碳质及人造石墨质三类产品,在冶金、机电和化工等行业被广泛应用,其中人造石墨制品,由于具备如下的理化性能,而有各种各样的用途。
(1) 导热和耐热
人造石墨在惰性气体具有化学稳定性,而且温度越高强度越大,其几何尺寸稳定,耐热冲击性好,热导率在常温附近特别大,为钢的3~4倍。它广泛作为化学装置用的各种热交换器、核反应堆的减速材料和套管等结构材料,还有高温气冷式反应堆,宇宙工程和磁流体发电等。
(2)导电和电阻
人造石墨的电阻可在相当宽的范围内变化,既可作为导电材料,又可作为电阻材料使用。例如,电弧炉用电*、电解用阳*和触点等,用作电阻材料的有电炉用发热体、电压控制用电阻片和固定电阻器等。
氧化改性、接枝改性、分散剂直接分散。氧化改性主要被碳黑生产企业采用,用于制备更具表面活性的碳黑。接枝改性可以通过化学键合将聚合物接枝到碳黑表面,但是这和碳黑的表面性能以及聚合物的表面性能都有关系,难于操作。对于工业生产,越是简单有效的方法越被需要,所以直接分散法才是有生机和活力的。
直接分散法的关键是选择合适的研磨方式、合适的研磨工艺参数、合适的分散剂或其组合、合适的分散剂用量。机械分散是常用的分散方法,其分散原理是通过大的机械作用力,将团聚的碳黑粒子打散,然后分散剂分子到达颗粒表面,通过锚固基团结合和静电作用等吸附在碳黑颗粒表面,增加颗粒间的空间位阻和静电斥力,从而达到稳定分散的效果。