کاربن بلیک کی بنیادی خصوصیات کیا ہیں؟

کاربن بلیک کی بنیادی خصوصیات میں بنیادی طور پر ذرہ کا سائز، ساخت اور سطح کی خصوصیات شامل ہیں، جن کا کاربن بلیک پر اہم اثر ہے۔عمل کی کارکردگی اور ربڑ کی کمک اثر.

① کاربن بلیک کے ذرہ سائز سے مراد واحد ذرہ کاربن بلیک یا مجموعی میں بنیادی ذرات کا سائز ہے۔ ربڑ کے لیے کاربن بلیک کا اوسط ذرہ سائز عام طور پر 11 اور 500 nm کے درمیان ہوتا ہے۔ کاربن بلیک کے ذرہ کا سائز جتنا چھوٹا ہوگا، کاربن بلیک پارٹیکلز کی فی یونٹ ماس یا یونٹ والیوم (حقیقی حجم) کا کل سطحی رقبہ اتنا ہی بڑا ہوگا، یعنی کاربن بلیک کا مخصوص سطحی رقبہ جتنا بڑا ہوگا، کاربن کے درمیان رابطہ کا رقبہ اتنا ہی بڑا ہوگا۔ سیاہ اور ربڑ، اور کاربن بلیک کے ایک ہی بڑے پیمانے پر فعال پوائنٹس۔ یہ جتنا زیادہ ہو گا، کاربن بلیک سے ربڑ کی کیمیائی بانڈنگ اور جسمانی جذب کو اتنا ہی بہتر بنایا جا سکتا ہے، اور کاربن بلیک کا مضبوط اثر اتنا ہی بہتر ہوگا۔ کاربن بلیک کے ذرہ کا سائز مینوفیکچرنگ کے طریقہ کار اور پیداوار کے حالات سے متعلق ہے۔ تیل کی بھٹی کے طریقہ کار کے لیے، کاربن بلیک خام مال کے آئل ایٹمائزیشن کی ڈگری جتنی زیادہ ہوگی، فرنس کا درجہ حرارت جتنا زیادہ ہوگا، ہوا کے تیل کا تناسب اتنا ہی زیادہ ہوگا۔ بھٹی میں ہوا کے بہاؤ کی رفتار جتنی زیادہ ہوگی، کاربن کے سیاہ ذرات پیدا ہوں گے۔ چھوٹا کاربن بلیک پارٹیکل کے سائز کے تعین کے طریقے یہ ہیں: الیکٹران مائکروسکوپی، نائٹروجن جذب کرنے کا طریقہ (BET طریقہ)، آیوڈین جذب کرنے کا طریقہ، میکرو مالیکولر جذب کرنے کا طریقہ (بشمول anionic surfactant OT طریقہ اور cationic surfactant CTAB طریقہ)۔

②کاربن بلیک کی ساخت سے مراد کاربن بلیک کی شکل ہے۔ جب نامکمل دہن کے اعلی درجہ حرارت والے علاقے میں کاربن بلیک پیدا ہوتا ہے، تو ذرات کیمیائی طور پر مل کر تین جہتی مجموعے بناتے ہیں، یعنی کاربن بلیک کا بنیادی ڈھانچہ۔ کاربن بلیک کا بنیادی ڈھانچہ ربڑ کی پروسیسنگ کے دوران آسانی سے خراب نہیں ہوتا ہے، اور یہ ربڑ میں کاربن بلیک کی سب سے چھوٹی بازی یونٹ ہے۔ دو یا زیادہ ایگریگیٹس وین ڈیر والز فورسز کی وجہ سے ڈھیلے ڈھالے ہوئے مجموعوں میں جمع ہو جاتے ہیں، یعنی کاربن بلیک کی ثانوی ساخت۔ کاربن بلیک کا ثانوی ڈھانچہ ربڑ کی پروسیسنگ کے دوران مکینیکل شیئرنگ فورس سے آسانی سے خراب ہو جاتا ہے۔ کاربن بلیک کی ساخت میں شامل ہیں - ثانوی ڈھانچہ اور ثانوی ڈھانچہ۔ کاربن بلیک کی ساخت سے مراد کاربن بلیک سبسٹرکچر کی ڈگری ہے۔ کاربن بلیک کی ساخت جتنی ڈھیلی ہوگی، ڈھانچہ جتنا اونچا ہوگا، شکل جتنی زیادہ پیچیدہ ہوگی، اتنی ہی زیادہ شاخیں، اتنی ہی بڑی اندرونی خلاء، اور ربڑ کے ساتھ مل کر بننے والے زیادہ بند ربڑ۔ کاربن بلیک کی ساخت اس کی پیداوار کے طریقہ کار اور استعمال شدہ خام مال سے متعلق ہے۔ عام طور پر تھرمل کاربن بلیک کی ساخت چینل کاربن بلیک سے کم ہوتی ہے۔ قدرتی گیس سے کاربن بلیک کی ساخت خوشبودار تیل سے کاربن بلیک سے زیادہ ہے۔ کم جنسی. کاربن بلیک ڈھانچے کا تعین کرنے کا طریقہ تیل جذب کرنے کا طریقہ استعمال کیا جا سکتا ہے۔ مقداری کاربن بلیک میں، مناسب dibutyl phthalate (DBP) کو شامل کرتے ہوئے، کاربن بلیک voids کو بھرنے کے لیے جتنا زیادہ DBP حجم درکار ہوگا، کاربن بلیک ڈھانچہ اتنا ہی زیادہ ہوگا۔ اعلی

③ کاربن بلیک کی سطحی خصوصیات میں سطح کی کھردری اور سطح کی کیمیائی خصوصیات شامل ہیں۔ سطح کی کھردری سے مراد کاربن بلیک ذرات کی سطح پر کئی نینو میٹر سے لے کر کئی نینو میٹر تک کے مائیکرو پورس کا وجود ہے، جو تشکیل کے عمل کے دوران اعلی درجہ حرارت کی آکسیڈائزنگ گیس کے ذریعے کاربن بلیک کے کٹاؤ سے پیدا ہوتے ہیں۔ چونکہ مائیکرو پورز چھوٹے ہوتے ہیں، ربڑ کے مالیکیولز ان مائکرو پورز میں داخل نہیں ہو سکتے، تاکہ کاربن بلیک اور ربڑ کے مؤثر اثر کے لیے سطح کا رقبہ کم ہو جائے، اس لیے تقویت کا اثر کم ہے۔ کاربن بلیک کی سطح کی کھردری کا تعلق اس کے مینوفیکچرنگ طریقہ سے ہے۔ عام طور پر، چینل کاربن بلیک ذرات کی سطح کی کھردری سب سے بڑی ہوتی ہے، اور فرنس کے طریقہ کار اور تھرمل کریکنگ طریقہ سے کاربن بلیک ذرات کی سطح کی کھردری چھوٹی ہوتی ہے اور سطح ہموار ہوتی ہے۔ سطح کی کھردری کو الیکٹران مائکروسکوپ کے طریقہ کار، نائٹروجن جذب کرنے کا طریقہ، یا اسی طرح سے ماپا جا سکتا ہے۔ کاربن بلیک کی سطحی کیمیائی خصوصیات کاربن بلیک کی کیمیائی ساخت اور کاربن بلیک ذرات کی سطحی حالت سے متعلق ہیں۔ کاربن بلیک بنیادی طور پر کاربن عناصر پر مشتمل ہوتا ہے، جس میں کاربن کا مواد 90 فیصد سے 99 فیصد ہوتا ہے، نیز آکسیجن، ہائیڈروجن، نائٹروجن اور سلفر کی تھوڑی مقدار اور غیر مستحکم مادے اور راکھ کی تھوڑی مقدار۔ کاربن ایٹم ہم آہنگی کے ساتھ ہیکساگونل تہوں کی تشکیل کے لیے بندھے ہوئے ہیں، اس لیے کاربن بلیک میں کچھ خوشبودار خصوصیات ہیں۔ کاربن بلیک کی پیداوار اور ذخیرہ کرنے کے عمل کے دوران، آکسیڈیشن کی وجہ سے، سطح آکسیجن پر مشتمل فنکشنل گروپس پر مشتمل ہوتی ہے جیسے ہائیڈروکسیل کاربوکسائل گروپ، لیکٹون کوئینون گروپ، اور فینول گروپ۔ اس کے علاوہ، کاربن بلیک کی سطح پر بہت سارے آزاد ریڈیکلز موجود ہیں۔ یہ کیمیائی خصوصیات کاربن سیاہ ذرات کی سطح کو ایک خاص کیمیائی سرگرمی بناتی ہیں۔ کیمیائی سرگرمی جتنی زیادہ ہوگی، پابند ربڑ کی تعداد اتنی ہی زیادہ ہوگی، اور کاربن بلیک کا مضبوط اثر اتنا ہی بہتر ہوگا۔