一、色素炭黑的相關檢測指標介紹

GB/T 7044-2013規定的色素炭黑檢測指標主要有黑度、粒徑、吸油值、著色力、pH值、加熱減量、灰分、揮發分、流動度、總比表面積、45μm篩余物、雜質這幾個指標。色素炭黑出廠檢驗，僅需要檢測吸油值、著色力、pH值、加熱減量、灰分、黑度、流動度、45μm篩余物、雜質一共9個項目即可。而型式檢驗則要求所有指標全檢。下面我們就色素炭黑的關(guan)鍵(jian)指(zhi)標(biao)重點講解一(yi)下。

1、黑度和粒徑檢測分析

黑(hei)(hei)(hei)度和粒徑這(zhe)兩項指標是色素(su)炭(tan)(tan)黑(hei)(hei)(hei)的(de)(de)重要(yao)分類(lei)依據(ju)。而且黑(hei)(hei)(hei)度直接與炭(tan)(tan)黑(hei)(hei)(hei)的(de)(de)粒徑相關(guan)，粒徑越小，比(bi)表面積(ji)愈大(da)，炭(tan)(tan)黑(hei)(hei)(hei)的(de)(de)黑(hei)(hei)(hei)度越高(gao)。GB/T 7044-2013根據(ju)黑(hei)(hei)(hei)度和粒徑將色素(su)炭(tan)(tan)黑(hei)(hei)(hei)分成(cheng)三大(da)類(lei)即(ji)高(gao)色素(su)接觸(chu)法(fa)(fa)(fa)炭(tan)(tan)黑(hei)(hei)(hei)或高(gao)色素(su)爐(lu)(lu)法(fa)(fa)(fa)炭(tan)(tan)黑(hei)(hei)(hei)、中色素(su)接觸(chu)法(fa)(fa)(fa)炭(tan)(tan)黑(hei)(hei)(hei)或中色素(su)爐(lu)(lu)法(fa)(fa)(fa)炭(tan)(tan)黑(hei)(hei)(hei)、普通色素(su)接觸(chu)法(fa)(fa)(fa)炭(tan)(tan)黑(hei)(hei)(hei)或普通色素(su)爐(lu)(lu)法(fa)(fa)(fa)炭(tan)(tan)黑(hei)(hei)(hei)。黑(hei)(hei)(hei)度測(ce)定可以根據(ju)GB/T 7048-2012《色素(su)炭(tan)(tan)黑(hei)(hei)(hei)-黑(hei)(hei)(hei)度的(de)(de)測(ce)定》的(de)(de)方法(fa)(fa)(fa)來(lai)檢(jian)測(ce)。

2、表面化學性能檢測分析

加熱減量(liang)、揮(hui)發(fa)(fa)(fa)分(fen)(fen)、流動(dong)(dong)度(du)(du)等是色(se)素(su)炭(tan)(tan)黑(hei)表(biao)面(mian)化學性能(neng)表(biao)現(xian)的(de)關鍵指標。色(se)素(su)炭(tan)(tan)黑(hei)表(biao)面(mian)具有不同的(de)含(han)氧(yang)官能(neng)團(tuan)，這些含(han)氧(yang)官能(neng)團(tuan)越(yue)高則揮(hui)發(fa)(fa)(fa)分(fen)(fen)則越(yue)高，而色(se)素(su)炭(tan)(tan)黑(hei)表(biao)現(xian)出的(de)色(se)調可(ke)調性能(neng)就(jiu)越(yue)好。揮(hui)發(fa)(fa)(fa)分(fen)(fen)含(han)量(liang)檢測(ce)可(ke)以依據GB/T 7047-2006《色(se)素(su)炭(tan)(tan)黑(hei)-揮(hui)發(fa)(fa)(fa)分(fen)(fen)含(han)量(liang)的(de)測(ce)定》，流動(dong)(dong)度(du)(du)檢測(ce)可(ke)以依據GB/T 7052-2012《色(se)素(su)炭(tan)(tan)黑(hei)-流動(dong)(dong)度(du)(du)的(de)測(ce)定》。

3、比表面積檢測分析

為(wei)(wei)什(shen)么要(yao)檢測比(bi)(bi)表(biao)面積？那(nei)是因為(wei)(wei)色素炭黑屬于表(biao)面大的(de)物質、所以(yi)具有一定的(de)吸濕性能(neng)(neng)。而(er)且如果吸濕性能(neng)(neng)超標，則(ze)對(dui)色素炭黑的(de)包裝、貯存、運輸等過(guo)(guo)程(cheng)，產(chan)生(sheng)不必要(yao)的(de)麻(ma)煩(fan)、甚至影響(xiang)最終的(de)交貨質量。此外如果色素炭黑比(bi)(bi)表(biao)面積不統一，吸濕量過(guo)(guo)大，除了會對(dui)加(jia)工帶來(lai)麻(ma)煩(fan)外，還會要(yao)求(qiu)進行特(te)殊包裝處理，增加(jia)生(sheng)產(chan)成本。

當然，色(se)素炭黑的(de)檢測(ce)指標(biao)還有其他好幾項(xiang)。其實(shi)概(gai)況來講就是(shi)對(dui)色(se)散度、覆蓋力、流動(dong)性(xing)、相容性(xing)、穩(wen)定性(xing)、明(ming)暗度等幾個常見母(mu)料(liao)(liao)質(zhi)量性(xing)能的(de)要(yao)(yao)求，延伸出的(de)指標(biao)規定。色(se)素炭黑在(zai)垃圾袋、塑料(liao)(liao)袋、電纜材(cai)料(liao)(liao)等產品的(de)制(zhi)造(zao)中(zhong)應用極為常見，所(suo)以我們一定要(yao)(yao)通過檢測(ce)，把好質(zhi)量關，避(bi)免造(zao)成不必要(yao)(yao)的(de)損失(shi)。

二、 色素炭黑的黑度和什么有關系

1、平均原生粒徑

色(se)素(su)炭(tan)黑(hei)(hei)的(de)(de)平(ping)均(jun)原(yuan)(yuan)(yuan)生(sheng)粒(li)(li)(li)徑常(chang)稱(cheng)為粒(li)(li)(li)徑，是(shi)炭(tan)黑(hei)(hei)重要指標之(zhi)一。炭(tan)黑(hei)(hei)粒(li)(li)(li)徑的(de)(de)大小，在(zai)很大程度(du)上(shang)是(shi)由其生(sheng)產工(gong)藝(yi)(yi)決定(ding)的(de)(de)。在(zai)爐法工(gong)藝(yi)(yi)生(sheng)產的(de)(de)炭(tan)黑(hei)(hei)，是(shi)色(se)素(su)炭(tan)黑(hei)(hei)原(yuan)(yuan)(yuan)生(sheng)粒(li)(li)(li)子粒(li)(li)(li)徑的(de)(de)變化范圍最大的(de)(de)工(gong)藝(yi)(yi)；從(cong)10納米到80納米。原(yuan)(yuan)(yuan)生(sheng)粒(li)(li)(li)子的(de)(de)平(ping)均(jun)粒(li)(li)(li)徑和(he)粒(li)(li)(li)徑分布從(cong)根本上(shang)決定(ding)了色(se)素(su)炭(tan)黑(hei)(hei)的(de)(de)性能，特別是(shi)其黑(hei)(hei)度(du)和(he)著色(se)力。

2、結構

原始粒子的(de)(de)聚(ju)集(ji)程度(du)(du)通常被(bei)(bei)稱為(wei)"結(jie)構"。主要分(fen)為(wei)兩種(zhong)，一種(zhong)是(shi)高(gao)結(jie)構炭(tan)黑(hei)(hei)(hei)（高(gao)聚(ju)集(ji)度(du)(du)的(de)(de)炭(tan)黑(hei)(hei)(hei)被(bei)(bei)稱為(wei)高(gao)結(jie)構炭(tan)黑(hei)(hei)(hei)）；另一種(zhong)是(shi)低(di)結(jie)構炭(tan)黑(hei)(hei)(hei)（低(di)聚(ju)集(ji)度(du)(du)的(de)(de)炭(tan)黑(hei)(hei)(hei)則(ze)被(bei)(bei)稱為(wei)低(di)結(jie)構炭(tan)黑(hei)(hei)(hei)）。色素炭(tan)黑(hei)(hei)(hei)原生粒子并非單獨的(de)(de)分(fen)離(li)狀態(tai)存在，它(ta)們也會形成聚(ju)熔體和聚(ju)集(ji)體。爐法炭(tan)黑(hei)(hei)(hei)的(de)(de)聚(ju)集(ji)程度(du)(du)可以通過工藝(yi)的(de)(de)變化來調(diao)整；而接觸(chu)法炭(tan)黑(hei)(hei)(hei)的(de)(de)聚(ju)集(ji)程度(du)(du)因其開放式(shi)的(de)(de)工藝(yi)則(ze)很難調(diao)控（這(zhe)里需要有經(jing)驗的(de)(de)技(ji)術人(ren)員(yuan)進行調(diao)節）。

3、表面活性

主要(yao)由碳(tan)元(yuan)(yuan)素(su)組成(cheng)，其中含碳(tan)量為90%～99%左右，也會含有少量的(de)氧、氫、氮和硫等元(yuan)(yuan)素(su)。這(zhe)里所說的(de)炭(tan)黑表(biao)面(mian)活性(xing)，對于(yu)酸性(xing)炭(tan)黑是指在(zai)炭(tan)黑粒子表(biao)面(mian)生(sheng)成(cheng)的(de)含氧表(biao)面(mian)基(ji)(ji)團的(de)多(duo)少，這(zhe)些酸性(xing)表(biao)面(mian)基(ji)(ji)團主要(yao)為羧(suo)基(ji)(ji)、酚羥基(ji)(ji)、醌基(ji)(ji)、內酯基(ji)(ji)等；對于(yu)堿性(xing)炭(tan)黑是指炭(tan)黑表(biao)面(mian)的(de)堿性(xing)氧化(hua)物，它們影(ying)響著炭(tan)黑的(de)理化(hua)性(xing)能，如潤(run)濕分散(san)性(xing)，催化(hua)活性(xing)以及電化(hua)學性(xing)能。

三、色素炭黑黑度為什么越低越好

黑度(du)(du)是(shi)指顏(yan)(yan)(yan)料(liao)(liao)(liao)的(de)深(shen)度(du)(du)和(he)純度(du)(du)，通常用光學(xue)儀器測(ce)量(liang)。黑度(du)(du)越(yue)高，顏(yan)(yan)(yan)色越(yue)深(shen)，但也(ye)意味(wei)著(zhu)顏(yan)(yan)(yan)料(liao)(liao)(liao)中的(de)雜質(zhi)(zhi)和(he)不純物(wu)(wu)質(zhi)(zhi)越(yue)多。如果顏(yan)(yan)(yan)料(liao)(liao)(liao)中的(de)雜質(zhi)(zhi)和(he)不純物(wu)(wu)質(zhi)(zhi)過多，會(hui)(hui)影響(xiang)到顏(yan)(yan)(yan)料(liao)(liao)(liao)的(de)質(zhi)(zhi)量(liang)和(he)穩定性(xing)，甚至會(hui)(hui)對(dui)使用效果產生負面影響(xiang)。因(yin)(yin)此，黑度(du)(du)高并(bing)不一(yi)定意味(wei)著(zhu)顏(yan)(yan)(yan)料(liao)(liao)(liao)質(zhi)(zhi)量(liang)好。顏(yan)(yan)(yan)料(liao)(liao)(liao)的(de)黑度(du)(du)與其粒(li)度(du)(du)和(he)分(fen)散性(xing)密切相關。粒(li)度(du)(du)越(yue)細，分(fen)散性(xing)越(yue)好，顏(yan)(yan)(yan)料(liao)(liao)(liao)的(de)黑度(du)(du)就越(yue)低(di)，因(yin)(yin)此得出色素炭黑黑度(du)(du)為什么越(yue)低(di)越(yue)好這個(ge)結論。