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  炭黑也叫墨灰、乌烟,是无机颜料中的黑色颜料的重要代表。炭黑是指芳烃类化合物在空气供给不充分条件下进行燃烧或热分解的生成物。炭黑的主要组成物是碳元素,外观为纯黑色的细粒或粉状物。炭黑不溶于水、酸、碱;能在空气中燃烧变成二氧化碳。炭黑
  鸭绿江--丹东人的骄傲
的颗粒越小,黑度越高,色相越红,着色强度越大;炭黑的颗粒越大,黑度越低,色相越蓝,着色强度越小。除了用于橡胶工业外, 炭黑可以被用作颜料, 这就是色素炭黑。色素炭黑通常用于制造油漆,油墨,涂料,塑料和皮革制品等。
 

  炭黑
  炭黑  
  比色指数 颜料黑6, 7, 8
  成分 C (碳)

  结构
  炭黑是通过加热矿物油或天然气等物质而制得,加热是保持与氧隔绝的。炭黑由碳元素组成,同时还含有很多其它成分,这取决于原料和加工工艺。
  炭黑根据国际识别系统进行分类,用以描述加工过程和黑度。头两个字母代表颜料色调;高色调(HC),中色调(MC), 普通色(RC),和低色调(LC)。最后字母代表加工过程;火炉(F)和炉道/气体加工(C) (例如:HCF=高色值,火炉制备)。
炉道炭黑是在缺氧状态下燃烧石油气而得到的。因为对环境有灾难性的破坏,这种生产工艺应用并不广泛。
  火炉炭黑是一种热氧化的工艺:在提供有限的空气状态下,通过燃烧含碳氢化合物的石油而制得。

  性能

炭黑性能
性能指标 炭黑
耐晒性 极好
耐溶剂性
化学稳定性 极好
热稳定性 极好

  色彩
  炭黑粒径确定其黑色程度,也就是黑度,粒径越细则黑度越大。

  表面积
  不同品种炭黑表面积不同

  平均表面积
   炉道炭黑 110 m2/g
  火炉炭黑 80 m2/g 
   

  问题

  吸附
  炭黑的轻质多尘形态使其在干燥的颗粒形态变得容易分散。在经过一段时间后,炭黑会吸附涂料配方中的活性成分,比如醇酸树脂作空气干燥剂使用时,炭黑会吸附其中的金属皂成分。这种吸附现象会导致一些问题,不过,通常的补救办法就是成倍增加干燥剂的用量。

  絮凝
  经过分散后的细小炭黑微粒有凝结的趋势。在稀释油漆时必需尽最大的努力以避免这种倾向。处理少量的添加剂时必需注意使添加剂之间用量保持均匀。

  分散
  因粒径小、表面积大,炭黑难以分散。为增强分散效果,可以对颜料粒子表面进行氧化,或添加羧酸等少量的有机组分。这些组分可吸取水分降低pH值并使微粒润湿。

  涂料粘性
炭黑粒子的群聚状态好比串串的葡萄,在弱的物理引力及各种化学键力的作用下聚集一起。这种结构影响了其分散性、黑度、光泽等等方面,总之,对涂料的粘性产生影响。

  用途
  炭黑是最老的一种颜料。27000前就被用于洞穴绘画,公元前2500年被古埃及人制成墨水。在中世纪还被用在印刷上。
  橡胶工业是炭黑最大、最忠实用户,相比之下,涂料工业用量较小。印刷油墨工业也消耗了相当数量的炭黑。
  粒径更细的炭黑因为其颜色更黑,而用于高档制品,如汽车类产品。中等尺寸的炭黑用于中档要求的涂料,级别较低的则用于装饰性涂料。
  从色彩方面考虑,因级别低的炭黑度而容易调色,往往也应用较多。

  价格
  炭黑价格随着其微粒尺寸而变化,尺寸增加价格降低。然而,炭黑仍是一种相对便宜的颜料。用于特殊要求的特级炭黑则价格较贵。

 
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