液相氧化是最早的炉黑表面改性方法。常用的氧化剂有硝酸和次氯酸钠水溶液。根据所要求的氧化程度，选用合适的氧化剂浓度、氧化温度和氧化时间。以硝酸氧化为例，一般是采用10%~60%浓度，在60~100℃下氧化1~4小时。氧化后的炭黑。要用水洗涤至NO₃-浓度在允许范围以下。然后，在60℃真空下干燥。为使炭黑均匀地受到氧化，硝酸水溶液要完全润湿炭黑。

    一般说来，硝酸水溶液与炭黑的质量比应在3:1-7:1之间。实践证实，硝酸水溶液要完全润湿炭黑的最小比例为3:1.这种氧化改性方法，尽管效果不错，但氧化成本较高，过程效率较低。

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