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douniwan

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。下面我们以已博拉炭黑为例汇总如下：

1系列
名称    英文缩写            中文名称
N110    SAF                超耐磨炉黑
( H: a( o+ n, kN121    SAF-HS-NT      新工艺高结构超耐磨炉黑
2 m. c  E" q) ?  YN166    SAF-HS             高结构超耐磨炉黑
. ~4 d6 ]/ r0 l3 V5 K% |* W基本特性：
5 U% o1 X# T  i4 ]3 N- w      粒径小，表面积和着色度最高，最好的耐磨性，但加工性能差，抗龟裂及耐热性能不好，成本高，基本少用与不用
应用与配合：
      胎面，一般在子午胎中使用较多，混炼时应注意分散和焦烧
2 f2 [2 W- `, k4 i1 C. c2系列   
名称   英文缩写          中文名称
  _3 a+ w$ O" C. Q1 J8 i* b N219     ISAF-LS        低结构中超耐磨炉黑
4 u9 j* ?5 _/ @- K+ D9 B) ~ N220     ISAF-HM        高定伸中超耐磨炉黑
N231     ISAF-LM        低定伸中超耐磨炉黑
N234     ISAF-HS-NT     新工艺高结构中超耐磨炉黑
5 B* s3 S4 z/ p7 Y, \! R N242     ISAF-HS        高结构中超耐磨炉黑
N270     IISAF-HS-NT    新工艺高结构中中超耐磨炉黑
5 v% n$ W! }  F9 \1 y6 n  S$ B3 W N285     IISAF-HS       高结构中中超耐磨炉黑
N293     CF             导电炉黑
N299     GPT            通用胎面炉黑
# F/ j0 m+ Z5 o$ _4 V
3 n' {" J, d" ~+ H基本特性
      N219能提高拉伸强度、撕裂强度和伸长率，且生热低、弹性高，但定伸应力和耐磨性有所下降。
  F# U8 s7 C7 Q$ s# T: E       N220有较高的综合性能。
3 i3 c+ b+ Q, u* p; N) P6 D4 @* {      N231定伸应力低，但有较高的拉伸强度、撕裂强度和伸长率。N234 耐磨性本系列中最高。
      N299高结构高定伸碳黑，耐磨性与N234接近，主要代替N220使用，有较好的牵引性能、 较低的滚动阻力和较高的耐磨性，特别适合胎面。

应用与配合
     N219适用于胎面，尤其越野轮胎，以改善崩花、裂口。
     N220有较高的综合性能。适用于轿车胎面、越野胎面、及特殊系列轮胎。适用于越野胎及输送带，也可改善崩花、裂口性能。
      N234适用于载重胎与轿车胎，及高级橡胶制品。更适合于充油橡胶中，体现了耐磨性和高补强特性。但生热较高。
& l0 O/ i3 Q; f1 R& i% `& @     N299主要代替N220，适用于载重胎面与轿车胎面，及及高质量橡胶制品。
3系列
名称    英文缩写        中文名称
N326    HAF-LS          低结构高耐磨炉黑
N327    HAF-LS          低结构高耐磨炉黑
N330    HAF             高耐磨炉黑
N2123   HAF             低生热炉黑
N332    HAF-NT          新工艺高耐磨炉黑
N339    HAF-HS-NT      新工艺高结构高耐磨炉黑
N347    HAF-HS         高结构高耐磨炉黑
N351    T-HS           新工艺高结构高耐磨炉黑
0 q0 a# L6 g5 H( u$ y; Y$ ?N356    HAF-VHS-NT     新工艺超高结构高耐磨炉黑
N358    HAF-VHS        超高结构高耐磨炉黑
! e2 ?8 T$ s; _5 _1 _  N, eN363    T-LS          新工艺低结构高耐磨炉黑
N375    HAF-HS-NT      新工艺高结构高耐磨炉黑
3 l  ^% a/ i) p$ x" G$ T& h3 s
基本特性：
+ P  {6 d+ t3 j5 T      N326分散困难，高补强、低生热。有较高的拉伸强度、撕裂强度、耐磨性及抗崩花切割性能。与N330相比，定神应力低、伸长率高、拉伸强度相当。
% a' c* T  q- c      N330耐磨性比N200系列稍差，使用面广。用N330的轿车轮胎的滚动损失仅大于N351，但比其它300系列的都小。
      N332补强性能优于N330，有较高的拉伸强度、撕裂强度、耐磨性。
      N339有高定伸应力和高硬度，且加工性好，耐磨及抗裂口增长性能优于N347近似于N220，但滚动阻力在N300系列中最高。
       N347定伸应力、硬度、耐磨性、抗崩花和耐切割性能都较高，加工性能也较好。
       N351拉伸强度和伸长率低，但弹性好，生热与耐磨性和N330相当，加工性能良好，用于胎面滚动阻力在N300系列最低。
       N358可改善胶料加工性能，定伸应力较高，与N330相比，耐磨和抗裂口性能优越，拉伸强度和硬度相近。用于胎面滚动阻力比N330低，与N351相当。
  E( l9 t/ n' r       N375的表面积比N339、N347稍高，都是标准的轮胎用炉黑，这3种碳黑在胎面中的性能表明，拉伸强度]、伸长率、弹性、生热、耐疲劳性基本相似，唯撕裂性能N375最好，N347较差。

4 _) W2 f/ V4 ?5 j" [2 M: L* c3 H应用与配合      
% b! b# o' N) m* a6 X' D      N326适用于轮胎胎侧、帘布层、输送带、密封制品。应注意分散，加软化剂有利于分散。
      N330用于轮胎胎面、胎侧、帘布、制品。加工性能较好，使用面广泛。多用于翻胎胎面。
4 J9 A+ {0 c) n      N332使用及性能与N330基本相似。
6 ]* j+ @3 m( Z      N339、N347、N375为典型的轮胎用炉黑。
  _, X; x! [: f1 E- R3 g  N339适用于轿车胎面、载重胎面及要求耐磨的橡胶制品，但滚动阻力在N300系列中最高，而耐磨性最好，排胶温度高，焦烧时间短。用N339制造胎面其轮胎耐久性远高于用N220。N347除适用于轮胎胎面外，也适用于电缆外层、胶管、胶带等。
% l; [) D3 ]0 p9 r+ Z  N375适用于轿车轮胎、载重胎及越野胎面，也适用于输送带覆盖胶料等，性能与N220相似。
0 {+ p8 K8 I2 u1 q N351、N375结构高，可改善胶料加工性能。将N351用于越野胎不易产生脱胶现象；用于子午胎侧中，则有利于胶料对钢丝的粘合；用于轮胎帘布胶的性能与N326相当，还可高用量用于高充油量的SBR中制造钢丝子午胎翻胎胎面，其加工性能和机械性能均与N330、N347相当，生热还低于N347胶料。
% \* t, X1 G- s5 U2 z N358适用轮胎胎面和橡胶制品，用于轿车胎面，滚动损失比N330小，而与N351胶料相当（在高充油胶料中），有极高的定伸应力和良好的加工性能。
1 M1 I" _6 v$ K& w7 s" f
1 n" c9 I3 {3 W% C       “1、2、3”以上3种系列碳黑物性和力学性能比较

. Q1 E# Q9 f2 H3 k' @; i4 J/ j  N100、N200、N300系列碳黑同属硬质碳黑，主要用于轮胎胎面。
; b$ I) v: c& m8 S) x' r) y( F- C       拉伸强度：N100系列碳黑胶料的拉伸强度最高，N299和N351胶料拉伸强度较低，N110胶料拉伸强度、伸长率性能优良。
- K  A( W7 L% J5 H0 E  定伸应力：300％定伸应力与碳黑结构高低关系密切，一般碳黑表面积相近，结构高则定伸应力高。
% J5 S0 Q  E, O7 [, Q. T6 f# q  疲劳生热：胶料生热随碳黑表面积及结构的增加而增加，但结构影响小些。N121、N234生热最高，因为它们的表面积和结构都很高。N330、N351生热最低，这是因为N351的结构虽高，但表面积低。N299生热与N220相当，因为前者结构高，后者表面积高。N339、N347、N375三种碳黑的生热也相当，它们的表面积和结构互有补偿的结果。
( B5 Y/ S2 t# r, Z6 h" T/ c! r4 J  撕裂能：撕裂能高的胶料，则有高撕裂强度和高伸长率，由此，可改善胎面胶料的抗崩花裂口性能，N110胶料的撕裂能最高，N220和N375居中，然后是其它品种，唯N330最低。N299撕裂能比N220低，N110撕裂能比N234、N121高90％。可见，当碳黑表面积相当时，用低结构碳黑可提高胶料撕裂强度，这是因为，撕裂能主要随表面积增加而增加，
        疲劳寿命：疲劳是由胶料内应力集中的弱点先行微裂，继而发展到破裂（所谓特征疲劳寿命）。包括碳黑附聚体存在在内的诸因素都可能是应力集中的薄弱点。故细粒子碳黑的撕裂强度虽高，但要确保分散良好。故常用较粗粒子的碳黑，其疲劳性能更佳。N375具有适中的表面积和结构，有最高的疲劳寿命。
/ Z- p) z! Y" p9 N1 l     N110、N121、N347的疲劳寿命居中。N351的疲劳性能最低，由此可获得碳黑粒径、结构的尺寸变化对胶料特征疲劳寿命的具体影响。
$ Z2 j  l% g/ d) ~. E* Z! ~4系列
名称     英文缩写    中文名称
N440      FF        细粒子炉黑,
" V- P! A8 L9 E8 T7 k  {N472      XCF       特导电炉黑
9 l7 _+ c& s. E- `+ c3 n( A- D
9 Q5 H" Q7 X6 v, N基本特性
! ?4 G: y) E- L7 n N472在胶料中的导电性能比N293和N294都高，但补强性不及这两种。
! j8 ~" p8 s+ y0 |) x( q
& r' m$ }' H0 i" H2 d" M. ~0 d应用与配合
N472适用于飞机轮胎、多粉尘场合用输送带、胶管、手术室地板及除静电橡胶制品。一般NBR、CR、NR是制造导电制品的首选胶料。极性软化剂有利于提高导电性，TMTD对改善导电性有利。
! T( M3 I' @) ?1 c5系列
$ P& A1 u" H/ i; ]. NASTM名称    英文缩写       中文名称
N539         FEF-LS       低结构快压出炉黑
- O7 u1 e1 P, l; }5 l# BN542         FEF-LS       低结构快压出炉黑
N550         FEF          快压出炉黑
BC1031       FEF          高干净度快压出炉黑
BC1029       FEF          超干净度快压出炉黑
N568         FEF-HS       高结构快压出炉黑
8 T3 W) r$ t# j* h0 L9 [2 m6 ~
- Y# x. B( D5 R  F基本特性      
7 F# Y$ B$ a  ?- h$ S: d* m N550粒子表面光滑，兼有中等补强性能而又有很好加工性能的品种，特别是能赋予胶料以较高挺性和良好压出性能，胶料的耐高温性能及导热性能良好，特别是弹性和复原性好，补强性能比其它软质碳黑都高，耐磨性能比槽黑还好，故又称中耐磨炉黑（MAF）
      N539是N550衍生品种，有中等补强性能和良好压出性能，拉伸强度和伸长率较高，定伸应力比N550低，弹性和耐疲劳性能好。
, r4 R0 o( H/ D+ O# P; X+ F+ B/ f
应用与配合
' f7 g3 ~# c6 P. H1 j" T& X! E N550常用于轮胎帘布层、胎侧、内胎及压出、压延制品的胶料中。在丁基内胎中最好与N660并用，这样既可以满足胶料压出性能，又能改善制品的后期使用性能。
; @- Q, L# M! Z0 J9 V2 c( a N539适用于轮胎胎体胶料，尤其适用于以NR为主的缓冲胶料，也可用于轮胎基部胶料、胶带覆盖胶料及其它橡胶制品中。
6系列
名称     英文缩写         中文名称
% A  g, p) }' E# A* _& WN601       HMF          高定伸炉黑
9 n7 ]6 E( t1 {7 w. e/ K) P5 s2 |N630       GPF-LS        低结构通用炉黑
" o: Z% d! i9 Z0 X" kN650       GPF-HS        高结构通用炉黑
N642       GPF-LS-NT     新工艺低结构通用炉黑
1 X% A6 t: ^% A& p( VN660       GPF           通用炉黑
N683       APF           全用炉黑

基本特性      
: G0 E% S7 e) Z# F       N630、N642其物化性质相似，补强性能比半补强炉黑稍优。
       N650具有中等补强性能，能赋予胶料较好的工艺性能，胶料的撕裂强度和定伸应力较高。
! v: `" ]8 C/ Y6 J6 F6 h1 P       N660是N600系列碳黑中的主要品种，因兼备高定伸炉黑的高定伸应力、快压出炉黑的良好加工性、半补强炉黑的高弹性和细粒子炉黑的耐屈挠性。N660半补强炉黑，它的结构高，粒子稍细，在胶料中易分散，胶料的拉伸强度和定伸应力较高，而且变形小、生热低、弹性好、耐屈挠，但伸长低。
5 v; O  W' b/ O0 E3 {. A/ y4 L        N683是N600系列碳黑中结构最高的品种，兼有通用炉黑和快压出炉黑的性能，N683与N550相比，加工性能相似，胶料耐疲劳性能更好，但拉伸强度和伸长率稍差。
/ Q  W6 b+ x9 ]( f  r5 p
: _) a9 D1 K, o8 e4 H0 K0 i应用与配合      
3 i4 ?2 n" `; V3 w& ^ N630和N642适用于制造轮胎帘布层、内胎、胶管及其它橡胶制品。
; b9 n7 P  \( L0 K       N642还可代替半补强炉黑使用。
       N650和N683都是高结构品种，适用于轮胎帘布层、胎侧、内胎、电缆外层、胶管、胶鞋及其它压延制品。
5 R- \2 w/ g1 V9 h# g       N660适用于轮胎帘布层、高速输送带、电缆、鞋类及其它压延制品。
7 P4 h0 f* n  `' R! b; q4 g: b 在选用本系列碳黑时，应注意到它们的拉伸强度区别不大，所不同的主要是伸长率、定伸应力及加工性能有较大区别。
( r1 u5 [  G; H7系列
ASTM名称     英文缩写       中文名称
& X+ [% m; H+ yN724        SRF-LS        低结构半补强炉黑
N741        SRF-HS        高结构半补强炉黑
( ~+ b5 _( D* n& V8 R8 ?% AN754        SRF-LS        低结构半补强炉黑
N761        SRF-LS        低结构半补强炉黑
: h; {6 T" ?& _% h! y% I" Z1 l" _N762        SRF-LMNS      非污染低定伸半补强炉黑
N765        SRF-HS        高结构半补强炉黑
! b  k; X! B* H+ d+ }7 B) z, bN770        SRF-HM        高定伸半补强炉黑
: s& U4 y% t, E! f# S2 ^( w3 y6 qN774        SRF-HMNS      非污染高定伸半补强炉黑
BC1056      SRF          高干净高定伸半补强炉黑
N785        MPF           多用炉黑
N787        SRF-HM        高定伸半补强炉黑

基本特性      
5 Y5 L" Z3 x7 t3 ?. n$ y. y        N754具有中等补强性能，是N700系列碳黑中结构最低的品种，能赋予胶料以低生热和良好的动态性能，当大量填充时也不会明显降低胶料弹性。
5 u" ?; }/ J% i9 c) @& ~5 V, l% J        N762具有中等补强性能，结构比N774低，苯透光率稍低，不污染橡胶，能赋予胶料较高弹性和低生热。
: |$ M2 B+ j# _3 S6 d/ g2 j   N765具有中等补强性能，压出收缩率比N774、N762都低，但胶料门尼粘度、硫化胶拉伸强度、定伸应力都比它们高，但弹性较低。
* j) s/ Y( y" c  [# j# U        N772（SRF）具有中等补强性能的半补强炉黑，它的结构与N754、N762相似，其表面积稍大，在胶料中的物性也比N754、N762稍好。
4 }8 T: c7 [0 D$ C: ^  T' V        N774具有中等补强性能，主要特点是溶剂抽出物低，不污染橡胶，与N762比较，表面积相同，结构稍高，苯透光率也稍高。用N774的胶料工艺性能好，其用量可以很高，而且胶料性能不降低，生热小，动态性能良好。
        N787具有中等补强性能，与N774比较，其基本性能相差不大，只是N774的溶剂抽出物低。本品可高填充量使用，而且胶料加工及物性良好。

# t( H* Z4 Y5 K1 N应用与配合
8 Z; \7 S1 L$ G* H  N754适用于压出制品及胶管、胶带等制品。用N754的胶料具有最低定伸应力，且弹性好，故可代替热裂碳黑使用。
       N762适用于轮胎帘布层、内胎、自行车胎、胶管、胶带压出制品及模制品胶料，特别适合于要求非污染的胶料。
; z9 ]3 o0 A4 `# _4 ^0 ^: J$ F; Q      N765适用于内胎、胶管、自行车胎、电缆外层、轮胎帘布层及压出制品的胶料。
      N772在橡胶制品中的适用性相当于N754和N762。但N772代替热裂碳黑的性能不及N754好，在非污染性部件中使用不及N762好。
& K  L+ C# X. |+ {+ }' D2 \      N774适用于轮胎帘布层、胎侧、内胎、胶管、胶带等。特别适用于非污染性的胶料使用。
( T' M) V9 j: H( Z2 D8 ?( ]/ _      N787适用于轮胎帘布层、胎侧、内胎、（包括丁基橡胶）、胶管、胶带、胶鞋及模制品等胶料中使用。
* x$ p8 _; e6 p8、 9系列
ASTM名称     英文缩写       中文名称
. B: }, i4 C7 w% D% P' IN880         FT             细粒子热裂碳黑
: d! a: g. r: dN907         MTNS           非污染中粒子热裂碳黑
' e. L; w. d5 k4 m N990         MT             中粒子热裂碳黑
1 }5 c. h# p) y$ \" h. Q' r N991         MT-LS          低结构中粒子热裂碳黑

8 x8 P6 Z( H' s1 s0 O0 u! ^基本特性
1 l' ?6 R/ B$ S8 @  z/ ?N880是细粒子热裂碳黑，它比N900系列的中粒子热裂碳黑的粒径小。N907和N908都是非污染中粒子热裂碳黑，所不同的主要是N908为粉体，N907为非粉体。
! \# n" x6 i. }2 B& U# }" c* J4 uN990和N991分别为超纯中粒子热裂碳黑（MT-UP）和低结构中粒子热裂碳黑（MT-LS）。
' W3 f! @; f0 X( k, z/ k8 P
所谓“非污染”或“超纯”是指碳黑粒子表面的溶剂抽出物极少。中粒子热裂碳黑在橡胶用碳黑中（除细粒子热裂碳黑外）表面积最低。无论细粒子热裂碳黑或中粒子热裂碳黑，因表面积小、结构低，在橡胶中可大量填充，如中粒子热裂碳黑在某些橡胶中的填充量可达300份。所以热裂碳黑（N800～N900系列）是很好的补强填充剂。使用热裂碳黑的胶料，加工性能良好，不影响硫化速度。硫化胶的硬度低、弹性高、生热低、变形小、耐屈挠、耐老化性能良好，但拉伸强度低。

2 x5 `5 d1 g/ P4 C+ ]! R! a! H应用与配合      
1．所有热裂碳黑都适用于天然胶和多种合成胶。特别适用于要求高填充、低生热、小变形和易加工的橡胶制品。如用于电缆外层、减震垫、耐油及耐热的胶料。当大量填充时，软化剂也应适量增加。
1 C5 t4 M- ~/ D) n: c      2．非污染中粒子热裂碳黑是橡胶和胶乳的补强填充剂。适用于要求弹性好、压缩变形小、不污染以及热或电的不良导体橡胶制品中，也可用于可交联的塑料制品，博拉炭黑
3．热裂碳黑因为价格高，用量少，一般由其它碳黑代替。细粒子热裂碳黑已被淘汰。

玄珞新材料（善贞集团旗下）作为博拉在中国的战略合作伙伴，我们在中国一直致力于推广应用高品质的炭黑，并做好技术服务性等工作。

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