炭黑作为染料在纤维中的应用，可以在纤维加工过程中直接加入炭黑，进行染色。但目前，应用较为广泛的染色方法是色母粒着色。它是化学纤维原液着色中的一种。将染（颜）料制成色母粒后，用无色树脂（素粒或素片）按一定比例与之混合．纺制成有色纤维。由于使用色母粒产品，无粉尘飞扬，且能改善作业环境，而且与其他方法相比，具有色牢度好、色调均匀、色泽鲜艳、色谱齐全、加工成本低、后染均匀等优点，因此，近年来，炭黑色母粒在国内的生产发展非常迅速。
 在多种多样、色彩缤纷的色母粒中，黑色母粒尤为人们所青昧．色母粒炭黑广泛用于合成纤维和塑料的着色。在黑色母粒中，通常加有高浓度的炭黑着色剂，这种黑色母粒再与素粒配合，能纺出理想的黑色或灰色长丝。纤维的染色通常要在250～300℃的温度下进行．由于有机染料在此温度下不稳定，因而使用炭黑是最为合适的。对某些需要有高度耐晒、色牢度和热牢度及耐紫外线稳定性的产品，目前主要采用将色母粒混在切片中纺丝或在螺杆挤出机喂料前注入染料的方法。与其他染料相比，炭黑具有良好的耐热性，纤维截面上的颜料粒子分布良好，染色均匀。
   色母粒着色因其具有更佳的经济效益和灵活性，而被广泛采用。色母粒着色聚酯、聚丙烯纤维黑色丝也因此得到了较大的发展。炭黑在聚酯熔体色母粒着色中占据重要的位置，在熔体着色聚酝长纤，短纤中，黑色有70%，此外，炭黑在聚酰胺纤维的着色中也有大量的应用。