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鍵指標重(zhong)點講解一下(xia)。

1、黑度和粒徑檢測分析

黑(hei)(hei)(hei)(hei)(hei)度(du)和(he)粒徑這(zhe)兩項指標是色(se)素(su)(su)(su)(su)炭(tan)(tan)黑(hei)(hei)(hei)(hei)(hei)的(de)重要分類依據。而且(qie)黑(hei)(hei)(hei)(hei)(hei)度(du)直接(jie)與炭(tan)(tan)黑(hei)(hei)(hei)(hei)(hei)的(de)粒徑相關，粒徑越小，比表面(mian)積(ji)愈大，炭(tan)(tan)黑(hei)(hei)(hei)(hei)(hei)的(de)黑(hei)(hei)(hei)(hei)(hei)度(du)越高。GB/T 7044-2013根據黑(hei)(hei)(hei)(hei)(hei)度(du)和(he)粒徑將色(se)素(su)(su)(su)(su)炭(tan)(tan)黑(hei)(hei)(hei)(hei)(hei)分成三大類即(ji)高色(se)素(su)(su)(su)(su)接(jie)觸法(fa)(fa)(fa)炭(tan)(tan)黑(hei)(hei)(hei)(hei)(hei)或高色(se)素(su)(su)(su)(su)爐(lu)法(fa)(fa)(fa)炭(tan)(tan)黑(hei)(hei)(hei)(hei)(hei)、中色(se)素(su)(su)(su)(su)接(jie)觸法(fa)(fa)(fa)炭(tan)(tan)黑(hei)(hei)(hei)(hei)(hei)或中色(se)素(su)(su)(su)(su)爐(lu)法(fa)(fa)(fa)炭(tan)(tan)黑(hei)(hei)(hei)(hei)(hei)、普通色(se)素(su)(su)(su)(su)接(jie)觸法(fa)(fa)(fa)炭(tan)(tan)黑(hei)(hei)(hei)(hei)(hei)或普通色(se)素(su)(su)(su)(su)爐(lu)法(fa)(fa)(fa)炭(tan)(tan)黑(hei)(hei)(hei)(hei)(hei)。黑(hei)(hei)(hei)(hei)(hei)度(du)測定可(ke)以根據GB/T 7048-2012《色(se)素(su)(su)(su)(su)炭(tan)(tan)黑(hei)(hei)(hei)(hei)(hei)-黑(hei)(hei)(hei)(hei)(hei)度(du)的(de)測定》的(de)方法(fa)(fa)(fa)來檢測。

2、表面化學性能檢測分析

加熱減量、揮(hui)(hui)發(fa)分、流(liu)動(dong)度等是色(se)素(su)(su)(su)炭(tan)黑(hei)(hei)表(biao)面化學性(xing)能(neng)(neng)表(biao)現的(de)關鍵指標。色(se)素(su)(su)(su)炭(tan)黑(hei)(hei)表(biao)面具(ju)有不同的(de)含(han)氧官(guan)能(neng)(neng)團，這些含(han)氧官(guan)能(neng)(neng)團越高則揮(hui)(hui)發(fa)分則越高，而(er)色(se)素(su)(su)(su)炭(tan)黑(hei)(hei)表(biao)現出的(de)色(se)調可調性(xing)能(neng)(neng)就越好。揮(hui)(hui)發(fa)分含(han)量檢測(ce)可以(yi)依據GB/T 7047-2006《色(se)素(su)(su)(su)炭(tan)黑(hei)(hei)-揮(hui)(hui)發(fa)分含(han)量的(de)測(ce)定》，流(liu)動(dong)度檢測(ce)可以(yi)依據GB/T 7052-2012《色(se)素(su)(su)(su)炭(tan)黑(hei)(hei)-流(liu)動(dong)度的(de)測(ce)定》。

3、比表面積檢測分析

為(wei)(wei)什么要(yao)檢測(ce)比表(biao)面積？那是因為(wei)(wei)色素(su)炭黑屬(shu)于表(biao)面大的(de)(de)物(wu)質、所以具有(you)一定的(de)(de)吸(xi)濕性能。而且如果(guo)吸(xi)濕性能超標，則對色素(su)炭黑的(de)(de)包裝、貯存、運輸等過程(cheng)，產生不(bu)必要(yao)的(de)(de)麻煩、甚至影響最終的(de)(de)交貨質量。此外如果(guo)色素(su)炭黑比表(biao)面積不(bu)統一，吸(xi)濕量過大，除了(le)會(hui)對加工帶來(lai)麻煩外，還會(hui)要(yao)求進(jin)行特殊(shu)包裝處理，增加生產成本。

當然，色(se)(se)素炭(tan)黑(hei)的(de)(de)檢測指(zhi)標還有(you)其他(ta)好幾項。其實概況(kuang)來講就是對(dui)色(se)(se)散度、覆蓋力、流動性(xing)(xing)、相容性(xing)(xing)、穩(wen)定性(xing)(xing)、明暗(an)度等幾個常見(jian)母料(liao)(liao)質量性(xing)(xing)能的(de)(de)要(yao)求，延(yan)伸出(chu)的(de)(de)指(zhi)標規定。色(se)(se)素炭(tan)黑(hei)在垃圾袋、塑料(liao)(liao)袋、電纜材(cai)料(liao)(liao)等產品的(de)(de)制造中應用極為常見(jian)，所以(yi)我們一定要(yao)通過檢測，把好質量關，避免造成不必要(yao)的(de)(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)(su)炭黑(hei)(hei)的(de)(de)(de)平均原生(sheng)(sheng)粒(li)徑(jing)常(chang)稱為粒(li)徑(jing)，是(shi)炭黑(hei)(hei)重(zhong)要指標之(zhi)一。炭黑(hei)(hei)粒(li)徑(jing)的(de)(de)(de)大小(xiao)，在(zai)很(hen)大程度上是(shi)由其(qi)生(sheng)(sheng)產(chan)工(gong)藝決定(ding)的(de)(de)(de)。在(zai)爐法工(gong)藝生(sheng)(sheng)產(chan)的(de)(de)(de)炭黑(hei)(hei)，是(shi)色(se)素(su)(su)炭黑(hei)(hei)原生(sheng)(sheng)粒(li)子粒(li)徑(jing)的(de)(de)(de)變化范圍最(zui)大的(de)(de)(de)工(gong)藝；從(cong)10納(na)(na)米到80納(na)(na)米。原生(sheng)(sheng)粒(li)子的(de)(de)(de)平均粒(li)徑(jing)和粒(li)徑(jing)分布從(cong)根本上決定(ding)了色(se)素(su)(su)炭黑(hei)(hei)的(de)(de)(de)性能，特別是(shi)其(qi)黑(hei)(hei)度和著色(se)力。

2、結構

原始粒(li)子的(de)(de)聚(ju)集(ji)程(cheng)度(du)通常(chang)被稱為(wei)(wei)(wei)"結(jie)構(gou)(gou)(gou)(gou)"。主(zhu)要(yao)(yao)分(fen)為(wei)(wei)(wei)兩種(zhong)，一(yi)種(zhong)是高(gao)結(jie)構(gou)(gou)(gou)(gou)炭(tan)(tan)黑（高(gao)聚(ju)集(ji)度(du)的(de)(de)炭(tan)(tan)黑被稱為(wei)(wei)(wei)高(gao)結(jie)構(gou)(gou)(gou)(gou)炭(tan)(tan)黑）；另一(yi)種(zhong)是低結(jie)構(gou)(gou)(gou)(gou)炭(tan)(tan)黑（低聚(ju)集(ji)度(du)的(de)(de)炭(tan)(tan)黑則(ze)被稱為(wei)(wei)(wei)低結(jie)構(gou)(gou)(gou)(gou)炭(tan)(tan)黑）。色素炭(tan)(tan)黑原生粒(li)子并非單(dan)獨的(de)(de)分(fen)離狀態存在，它們也會形成聚(ju)熔(rong)體和聚(ju)集(ji)體。爐法炭(tan)(tan)黑的(de)(de)聚(ju)集(ji)程(cheng)度(du)可以通過工(gong)藝的(de)(de)變化來調(diao)整；而(er)接觸法炭(tan)(tan)黑的(de)(de)聚(ju)集(ji)程(cheng)度(du)因其開(kai)放式的(de)(de)工(gong)藝則(ze)很難調(diao)控（這里需要(yao)(yao)有(you)經(jing)驗的(de)(de)技術(shu)人員進(jin)行調(diao)節）。

3、表面活性

主(zhu)要由(you)碳(tan)元素組成，其中(zhong)含碳(tan)量為90%～99%左右，也會(hui)含有(you)少量的(de)(de)(de)(de)氧、氫、氮和硫(liu)等元素。這里所(suo)說的(de)(de)(de)(de)炭(tan)(tan)黑(hei)(hei)表面(mian)活(huo)性(xing)，對(dui)于(yu)酸性(xing)炭(tan)(tan)黑(hei)(hei)是指(zhi)在炭(tan)(tan)黑(hei)(hei)粒子表面(mian)生成的(de)(de)(de)(de)含氧表面(mian)基(ji)團(tuan)(tuan)的(de)(de)(de)(de)多少，這些酸性(xing)表面(mian)基(ji)團(tuan)(tuan)主(zhu)要為羧(suo)基(ji)、酚羥基(ji)、醌基(ji)、內酯(zhi)基(ji)等；對(dui)于(yu)堿(jian)性(xing)炭(tan)(tan)黑(hei)(hei)是指(zhi)炭(tan)(tan)黑(hei)(hei)表面(mian)的(de)(de)(de)(de)堿(jian)性(xing)氧化(hua)物，它們影響著(zhu)炭(tan)(tan)黑(hei)(hei)的(de)(de)(de)(de)理化(hua)性(xing)能(neng)，如(ru)潤濕分散性(xing)，催化(hua)活(huo)性(xing)以及電化(hua)學性(xing)能(neng)。

三、色素炭黑黑度為什么越低越好

黑度(du)(du)(du)是指顏(yan)(yan)(yan)料(liao)(liao)的深(shen)度(du)(du)(du)和(he)(he)純度(du)(du)(du)，通常(chang)用光(guang)學儀器測量。黑度(du)(du)(du)越(yue)高，顏(yan)(yan)(yan)色越(yue)深(shen)，但也意味著顏(yan)(yan)(yan)料(liao)(liao)中的雜質和(he)(he)不純物質越(yue)多。如果顏(yan)(yan)(yan)料(liao)(liao)中的雜質和(he)(he)不純物質過多，會影(ying)響(xiang)到顏(yan)(yan)(yan)料(liao)(liao)的質量和(he)(he)穩定(ding)性，甚至會對使用效果產生負面影(ying)響(xiang)。因此，黑度(du)(du)(du)高并不一(yi)定(ding)意味著顏(yan)(yan)(yan)料(liao)(liao)質量好(hao)(hao)。顏(yan)(yan)(yan)料(liao)(liao)的黑度(du)(du)(du)與其粒度(du)(du)(du)和(he)(he)分散性密切相關。粒度(du)(du)(du)越(yue)細(xi)，分散性越(yue)好(hao)(hao)，顏(yan)(yan)(yan)料(liao)(liao)的黑度(du)(du)(du)就(jiu)越(yue)低，因此得(de)出(chu)色素炭黑黑度(du)(du)(du)為什么越(yue)低越(yue)好(hao)(hao)這個結(jie)論。