中國粉體網訊 導電炭黑是一種典型的特種炭黑,，因其良好的導電性能和較高的性價比,，廣泛應用于導電和防靜電制品中。當前導電炭黑在能源領域,，如（動力）鋰離子電池,、鉛酸電池和超級電容器中也越來越受到青睞。

炭黑 圖源：博拉炭黑

鉛酸電池 圖源：博拉炭黑

1導電炭黑市場機遇

2021年在儲能,、動力市場的高速增長帶動下,，鋰電用導電炭黑供不應求，預計隨著新能源汽車及儲能需求的持續(xù)高增,，導電炭黑緊缺程度將不斷加劇,，為國內企業(yè)轉型創(chuàng)造了很好的發(fā)展期,，是實現技術產能突破，加速國產替代的大好機會,。

據了解,，截至2022年7月15日，導電炭黑SP價格已由2021年9月的5萬元/噸上漲至16.5萬元/噸,。隨著下游鋰電池裝機量快速提升,，導電炭黑需求大幅增長，鋰電導電炭黑供給不足情況將日益凸顯,，價格會持續(xù)上漲,。

2導電炭黑研發(fā)近況

據粉體網編輯了解，導電炭黑產品主要有副產炭黑（重油造氣副產炭黑）,、乙炔炭黑和爐法導電炭黑三大類型,。目前，世界著名的炭黑公司博拉炭黑,、卡博特,、黑貓股份、永東股份等均有各自的導電炭黑產品,，基于商業(yè)利益,，各公司對相關技術資料嚴加保密，導致產品之間技術指標差異較大,，甚至出現某些產品技術指標相似,，但應用性能卻相差很大。

從產品研發(fā)動態(tài)來看,，國外企業(yè)處于領先地位,。7月5日，卡博特發(fā)布一款適用于靜電消散（ESD）的導電炭黑,，應用在電子封裝和靜電放電可能對人身安全造成風險的環(huán)境。據黑貓股份公告,，自主設計的核心反應爐和產線已經通過多輪工藝優(yōu)化,，自主研發(fā)的鋰電級導電炭黑產品已給若干家鋰電池廠家送樣測試，正在等待測試結果,。

3導電炭黑技術瓶頸

炭黑的實際性能取決于基本性質和分布水平,。例如，炭黑基本粒子子大小,、孔隙,、結構和表面化學性質等。目前,，被普遍認可的觀點是,，低比表面積,、高吸油值、低金屬離子含量是導電炭黑成功應用的核心技術指標,。另外,，從生產和應用工藝來看，炭黑的分布水平在很大程度上受到混合設備,，配方（包含分散劑的選擇）以及物理形態(tài)的影響,，對導電性能也會產生影響。

炭黑的純度和性能穩(wěn)定性一向很重要,。博拉炭黑公司認為,，炭黑的純度和性能穩(wěn)定性是產品質量持續(xù)提升的關鍵因素。據粉體網編輯了解,，博拉炭黑的導電炭黑,，廣泛用于靜電消散（ESD）、電力電纜和導電涂層應用,，在電纜半導體護套層,、集成電路載體膠帶和托盤、導電包裝,、防靜電地板等細分領域,，有豐富的產品經驗。以博拉炭黑產品為例,，其導電炭黑材料的粉體結構,、表面形貌、純度,、流動性等指標都有很清晰的“應用厘定和功能指向”,。另外，據博拉炭黑官網介紹,，他們在制造炭黑過程中采用分布式控制系統(tǒng),，以確保產品符合最高的質量標準。因此,，粉體網編輯認為,，國內導電炭黑生產企業(yè)也應該加強對主要指標的把控力，追求炭黑品質的穩(wěn)定性,，主動優(yōu)化生產系統(tǒng)的控制工藝,，這或許都是企業(yè)立足特種炭黑市場的核心力量。

4導電炭黑粉體性質與導電功能

粒徑及比表面積,。炭黑粒徑表示炭黑原生粒徑,，比表面積是指單位質量或單位體積內炭黑粒子表面積的總和。粒徑小，比表面積大,，具有更好的離子和電子導電能力,，有利于電解質的吸附而提高離子電導率。

支鏈結構,。支鏈結構能夠與活性材料形成鏈式導電結構,，增加導電接觸點，有助于提高材料的電子導電率,。

DBP吸收值（結構值）,。炭黑的結構可以用DBP（鄰苯二甲酸二丁酯）吸收值來測量。

表面官能團,。表面官能團的多少決定了炭黑分散難易程度,，官能團越多相對易分散，但過多又會減弱導電性能,。

金屬離子含量,。金屬離子含量過高會導致電池自放電現象，影響安全性能,，一般鋰電用導電炭黑金屬離子含量要求較高,，一般需小于10ppm。

結語

目前,，國內導電炭黑的生產水平已臨近突破的“邊緣”,，尤其是鋰電級炭黑材料，格外讓人期待,。下一步,，在導電炭黑實現研發(fā)突破和產能擴張的同時，細分產品的研發(fā),，產品質量的穩(wěn)定性也都是打開市場的關鍵要素,，是進一步實現國產導電炭黑替代的必由之路。

信息來源：博拉中國,、卡博特,、黑貓股份、華創(chuàng)證券,、西南科技大學等

（中國粉體網編輯整理/昧光）

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