用于工業(yè)的炭黑是一種高分散的黑色粉末狀物質(zhì),其主要成分為碳元素,如石油或天然氣等碳?xì)浠衔?,其裂解并未完全燃燒,主要由碳元素?gòu)成,而微晶具有準(zhǔn)石墨結(jié)構(gòu),并有一個(gè)向中心的中心方向。它的“微?!笔怯梢粋€(gè)近似球形或其它不規(guī)則形狀的聚合體組成,下面我們來看一下炭黑的特性和色素炭黑的著色力。
炭黑的特點(diǎn):
1、著色力及遮蓋力最強(qiáng)的顏料。
2、幾乎是最廉價(jià)的顏料。
3、最好的黑色顏料。
4、視覺感官上呈中性。
5、最穩(wěn)定的顏料、耐熱、耐化學(xué)品、耐光。
炭黑的用途也很廣泛,主要用作橡膠的補(bǔ)強(qiáng)劑和填料,其消耗量約為橡膠消耗量的一半,其中約60%用于輪胎制造。此外,它還被用作油墨、涂料和塑料的著色劑,以及塑料制品的紫外線屏蔽劑。在許多其他制品,如電極、干電池、電阻器、炸藥、化妝品及拋光膏中,它也是重要的助劑。除了這些,炭黑還有許多種,不同類型的炭黑發(fā)揮著不同的作用和性質(zhì)。而且有些炭黑可以經(jīng)過一系列特殊處理加工成不同特性的炭黑類型。
色素炭黑具有著色的能力:
著色力:色素炭黑的著色力通常以百分比的形式表示,可以用黑度反射器測量碳黑沖淡色漿獲得的數(shù)據(jù)來衡量。按工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)操作,色漿為碳黑、鈦白(或氧化鋅等其它白色顏料)和某些溶劑的混合物。
比表面積第二個(gè)是碳黑表面積,是單位質(zhì)量或單位體積內(nèi)碳黑表面積之和,單位體積為m2/g。比表面積和顆粒尺寸是炭黑的基本特性之一。對表面光滑的炭黑來說,比表面積與粒徑成反比,即粒徑越小比表面積越大,反之亦然。因此,如果將炭黑粒子假定為球形,比表面積可以通過粒徑數(shù)據(jù)來計(jì)算。橡膠炭黑顆粒表面一般光滑無孔。顆粒越細(xì),耐磨炭黑表面有少量微孔。由于生成條件或后處理,色素炭黑表面有一定程度的氧化,橡膠炭黑表面積大于相同粒徑。
還有炭黑比表面積:分為外比表面積(或光滑比表面積)、內(nèi)比表面積(或孔隙中的比表面積)和總比表面積??偙缺砻娣e等于外比表面積和內(nèi)比表面積的總和。比表面積的測定方法很多,常用的有氮吸附法(BET法),吸碘值法,CTAB法(大分子吸附法),t值法以及電子顯微鏡法等。
pH值:PH值和表面官能團(tuán)數(shù)量有關(guān)。爐法碳黑表面官能團(tuán)少,可溶性鹽少,碳黑本身多為中性或堿性。為了提高碳黑的粘度、穩(wěn)定性和流動性,一些顏料碳黑可以通過表面處理改變表面官能團(tuán)的數(shù)量,從而呈酸性。
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