高色素炭黑

 

　　高色素炭黑 high color black 一种色素炭黑。粒径范围为9～17 nm，黑度达到或超过一号标准样品。粒子细，黑度高。主要为涂料、油墨等着色用。

 

高色素碳黑特性与应用关系

 

　　
一、黑度与粒径

 

　　黑度直接与炭黑的粒径相关，粒径越小，比表面积愈大，炭黑的黑度越高。这是因为尽管原生粒子已熔合成原生聚集体，但是其比表仍能起作用，原生粒子细，则凝聚体的比表面积越大。所显现的颜色更黑，防紫外线作用更佳。由于细粒子炭黑的吸光率比粗粒子炭黑的更高，所以着色力更强。但是当粒径减小时，由于蓝光被优先吸收，为此色调变成棕相。

 

　　细微原生粒子赋予炭黑更大的比表面积，同时增加分散难度，一般通过表面处理可调整润湿性和改善分散性。

 

　　炭黑粒径比表面积和性能关系

 

　　性能 高比表面积小粒径 低比表面积 大粒径 性能 高比表面积小粒径 低比表面积大粒径

 

　　主色黑度 更深 更浅 着色性 更高 更低

 

　　粘度 更高 更低 导电性 更高 更低

 

　　紫外光吸收 更好 更差 分散 更难 更易

 

　　润湿 更慢 更快 成本 更高 更低

 

　　
二、结构

 

高色素碳黑粒子不仅以原生粒子形式存在，而且在生产熔结成凝聚体。这种凝聚体是由原生粒子经化学键结合。在凝聚过程中，由大量链枝的原生凝聚体构成的炭黑称为高结构炭黑。而原生凝聚体由较少链枝原生粒子组成的炭黑，则称为低结构炭黑。见下图： 高结构 低结构

 

高色素碳黑的结构即炭黑聚集体的形态，一般链枝越多越密其结构越高，反之则结构越低，炭黑结构对性能的影响，见下表：炭黑结构对性能的影响 性能 高结构 低结构 性能 高结构 低结构

 

　　分散 更易 更难 导电性 更高 更低

 

　　润湿 更慢 更快 粘度 更高 更低

 

　　主色黑度 更低 更高 填充量 更低 更高

 

　　光泽 更低 更高 着色力 更低 更高