密度

炭黑有两种密度。一个是真密度，是由炭黑的元素和结构(或晶体结构)决定的。除非另有说明，炭黑的密度是指真密度；另一个是浇注密度或表观密度，它随炭黑的加工条件而变化，需要经常测量。表观密度主要为包装、储运等工程设备和容器的容积计算提供依据。

炭黑的石墨层间距大于石墨，密度小于石墨。炭黑的密度可以用不同的方法测量。最有代表性的测试方法是X射线衍射和氦置换。不同测试方法测定的炭黑密度不同。通过X射线衍射测量的炭黑密度通常为2。O4 ~ 2.11mg & middot；m；氦置换法测得的炭黑密度一般为1.84 ~ 2.o6mg & middotm，而石墨化炭黑的密度可达2.18Mg & middotm .

在橡胶工业中，用常规混炼方法将一定质量的炭黑混入已知密度的橡胶中，通过测试胶料的密度来确定炭黑的密度。用这种方法测得的橡胶用炭黑密度一般为1.80 ~ 1.86mg & middot；m，通常为1.86Mg & middotm .粉末炭黑的浇注密度一般为30 ~ 48kg & middot；m，致密化粉末炭黑的浇注密度一般为8O ~ 190kg & middot；m，湿法制粒炭黑的浇注密度一般为3OO ~ 500kg & middot；m .粒径小、结构高的炭黑浇注密度低。

电导率

炭黑的导电性与其结构(尤其是石墨微晶结构)、表面性质和粒径密切相关。橡胶中炭黑的导电原理主要包括导电通道和场发射。导电通道机理是炭黑聚集体在胶料中相互接触形成网络通道而导电。场发射的机理是，当炭黑聚集体的链间电位差足够大时，就会引起场发射，使电子跳过势垒导电。根据这些导电机理，炭黑颗粒越小，即每单位体积的胶料中炭黑颗粒越多，炭黑颗粒之间的接触几率越大或颗粒之间的间距越小，电阻越小，导电性能越好。在相同粒径的炭黑中，高结构炭黑具有良好的导电性，这是由于高结构炭黑具有更多的链分支，从而形成更多链分支相互交织的导电通道。炭黑表面的挥发物或残留焦油会在炭黑表面形成一层绝缘膜，降低炭黑的导电性。这种炭黑在真空空或惰性气体中热处理去除表面绝缘膜，会提高其导电性。表面粗糙度越大，炭黑的导电性越好，因为在炭黑量相同的胶料中，粗糙炭黑颗粒之间的接触几率大于光滑炭黑颗粒之间的接触几率。

综上所述，颗粒小、结构高、表面纯净、表面粗糙度大的炭黑导电性好。制备导电胶时，炭黑的用量不能少于某一临界值，否则胶中炭黑过少不能形成导电通道或引起场发射，使胶的导电性达不到要求。