Kích thƣớc hạt và bề mặt than hoạt tính
Trong quá trình sản xuất do có sự va chạm, khuấy trộn. Các hạt than sơ khai thƣờng có cấu trúc khối cầu hoặc gần với khối cầu. Chúng nằm bên nhau trong hỗn hợp phản ứng lại liên kết với nhau làm tăng kích thƣớc của hạt để giảm năng lƣợng tự do bề mặt và tạo thành các chuỗi. Những chuỗi thay đổi này không những trong quá trình sản xuất than mà cả trong quá trình gia công giữa than hoạt tính và cao su. Có các phƣơng pháp sản xuất than hoạt tính khác nhau. Nên trƣớc khi đƣa vào sử dụng cần xác định các thông số ( kích thƣớc hạt, diện tích riêng bề mặt hạt than). Vì những thông số này là một trong những nhân tố ảnh hƣởng đến tính chất của cao su tăng cƣờng lực bằng than hoạt tính. Diện tích bề mặt riêng của than hoạt tính
Phƣơng pháp tính toán hình học, theo lƣợng chất lỏng phân tử thấp hoàn toàn trơ hóa học với than hoạt tính, nhƣng lại đƣợc hấp thụ trên bề mặt của than hoạt tính.
13
Hình 1.7 Diện tích bề mặt riêng của than hoạt tính Tính chất vật lí của than hoạt tính
Cấu trúc vật lý đƣợc đánh giá bằng mức độ phát triển cấu trúc bậc nhất của nó, phát triển mạnh nhất trong than sản xuất bằng phƣơng pháp lò. Liên kết hóa học C-C đảm bảo cho cấu trúc có độ bền cao. Trong thời gian bảo quản than hoạt tính, các cấu trúc bậc nhất của than tiếp xúc với nhau, liên kết lại tạo thành liên kết bậc hai của than hoạt tính. Mức độ bền của nó phụ thuộc vào độ bền liên kết giữa của các cấu trúc bậc nhất và dao động trong khoảng độ bền của liên kết Vandecvan đến độ bền liên kết hydro có trong than. Cấu trúc bậc hai càng bền thì kích thƣớc hạt than càng nhỏ, mức độ nhám của bề mặt càng lớn và hàm lƣợng các nhóm chứa oxy trên bề mặt than càng cao. Nó sẽ bị phá hủy hết khi hỗn hợp luyện với cao su các cấu trúc này. Tuy nhiên, có thể tái hình thành khi bảo quản thành phẩm, lƣu hóa và ngay cả khi sản phẩm đã lƣu hóa. Cấu trúc của than hoạt tính có thể xác định bằng kính hiển vi điện tử và có thể đánh giá gián tiếp qua lƣợng dầu đƣợc than hoạt tính hấp thu.
Khối lƣợng riêng của than hoạt tính
Là đại lƣợng phụ thuộc vào phƣơng pháp xác định nó: là axeton và rƣợu, dao
động từ 1800 - 1900 kg/m3
, trong heli lỏng từ 1900 – 2000 kg/m3, hằng số
mạng tinh thể 2160 - 2180 kg/m3.
Than hoạt tính dạng bột là các hạt nằm sát nhau, ở các góc cạnh, các cung là
không khí nên dao động từ 80 - 300 kg/m3.
Qua ứng dụng của than hoạt tính, ngƣời ta thấy rằng khối lƣợng riêng
14