دانلود مقالات ISI درباره کربن سیاه + ترجمه فارسی

کربن سیاه (carbon black) یا دوده شکل آمورف کربن خالص است که بصورت تجاری از تجزیهٔ حرارتی یا اکسایشی هیدروکربن‌ها حاصل می‌شود. دوده ماده سیاه رنگ با ارزشی از خانواده کربن‌ است که تحت شرایط کنترل شده و طی فرایند خاصی تولید می‌گردد. دوده با خواصی که دارد، جایگاه بالایی در صنایع تولید پیگمنت‌ها، مستر بچ‌ها، جوهر و رنگ‌سازی و به ویژه تایر و لاستیک (از بدو کاربرد در صنایع لاستیک‌سازی ) دارد. این ماده که دارای ذرات نانومتری می‌باشد و عمدتاً از روش سوختن ناقص هیدروکربن‌های آروماتیک در کوره‌های مخصوص و تحت شرایط دما و فشار معین تولید می‌گردد و به دلیل داشتن خواصی نظیر ایجاد مقاومت خمشی، سختی و جلوگیری از پاره شدن، مورد توجه ویژه تایرسازان می‌باشد. کربن بلک برای جذب تمام موج های قابل دیدن، مهترین پیگمنت سیاه برای دوام پلی الفین هایی است که در فضای باز بیرون مورد استفاده هستند. ذرات ریز کربن بلک را همچنین میتوان برای افزایش مقاومت به هوا و افزایش مقاومت به نور فرابنفش به کار گرفت. ذرات درشت تر این افزودنی ارزان تر هستند اما در نهایت شدت رنگدهی کمتری دارند. کربن بلک درحدود ۹۷ تا ۹۹ درصد آن از کربن تشکیل شده است. دیگر اجزای آن هیدروژن و اکسیژن هستند. گروه های عاملی سطح ذرات کربن بلک oH و cooH هستند. علاوه بر گروه های اکسیژن و هیدروژن،کربن بلک ممکن است شامل مقادیر بسیار کم از نیتروژن و گوگرد نیز باشد. با توجه به فرآیند تولید، دوده میتواند به سه دسته متفاوت تقسیم شود که عبارتند از: الف) furnace black ب) channel black ج) thermal black نوع کوره ای کربن بلک با توجه به سایز ذرات آن که بین ۲۰ تا ۸۰ نانو متر است. در میان سه گروه انواع آن مهمترین نوع دوده است. سطح این نوع دوده خنثی است. دوده از نوع حرارتی سیاه محدوده سایز ذرات ان بین ۱۲۰ تا ۵۰۰ نانومتر است و سطح آن نیز غیر فعال است. دوده سیاه کانالی با رنج ذرات ۹ تا ۳۰ نانومتر از بقیه اسیدی تر است. اما هر نوع دوده که ذکر شد رنگدهی عالی،مقاومت شمیایی عالی و همچنین قابلیت عدم فرسایش در هوا را دارند. هر سه نوع در صنایع پلاستیک،لاستیک، چاپ و نقاشی و غیره استفاده میشود. کربن بلک یا دوده یک پیگمنت سیاه ایده آل است که امروزه به صورت عمده درون ماتریس های پلیمری اضافه شده و به عنوان مستربچ سیاه استفاده می شود. کربن سیاه در صورت ورود به هوا جزو آلاینده های سرطان زا محسوب شده و سلامتی انسانها را به خطر می اندازد. فرایندهای طبیعی و برخی از فعالیت‌های انسانی عامل انتشار آن هستند که هر چه فرآیند احتراق کامل‌تر باشد، میزان انتشار کربن سیاه کمتر است و فعالیت‌‌هایی که منجر به احتراق ناقص سوخت‌های فسیلی، سوخت‌های زیستی و زیست توده‌ها می‌شود مثل نحوه کار کردن موتورهای دیزلی، اجاق‌های آشپزی، سوزاندن چوب و آتش‌سوزی جنگل‌ها، موجب انتشار بیشتر این آلاینده می‌شوند.