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(de)關鍵指標(biao)重點講(jiang)解一下。

1、黑度和粒徑檢測分析

黑(hei)(hei)(hei)度(du)(du)和粒(li)(li)徑(jing)這兩項指標(biao)是色(se)(se)素(su)炭(tan)(tan)(tan)黑(hei)(hei)(hei)的重要(yao)分類(lei)(lei)依據。而且黑(hei)(hei)(hei)度(du)(du)直接(jie)(jie)與炭(tan)(tan)(tan)黑(hei)(hei)(hei)的粒(li)(li)徑(jing)相關(guan)，粒(li)(li)徑(jing)越(yue)小，比表面積愈大(da)，炭(tan)(tan)(tan)黑(hei)(hei)(hei)的黑(hei)(hei)(hei)度(du)(du)越(yue)高。GB/T 7044-2013根(gen)據黑(hei)(hei)(hei)度(du)(du)和粒(li)(li)徑(jing)將色(se)(se)素(su)炭(tan)(tan)(tan)黑(hei)(hei)(hei)分成三大(da)類(lei)(lei)即高色(se)(se)素(su)接(jie)(jie)觸法(fa)炭(tan)(tan)(tan)黑(hei)(hei)(hei)或(huo)高色(se)(se)素(su)爐(lu)法(fa)炭(tan)(tan)(tan)黑(hei)(hei)(hei)、中色(se)(se)素(su)接(jie)(jie)觸法(fa)炭(tan)(tan)(tan)黑(hei)(hei)(hei)或(huo)中色(se)(se)素(su)爐(lu)法(fa)炭(tan)(tan)(tan)黑(hei)(hei)(hei)、普(pu)通色(se)(se)素(su)接(jie)(jie)觸法(fa)炭(tan)(tan)(tan)黑(hei)(hei)(hei)或(huo)普(pu)通色(se)(se)素(su)爐(lu)法(fa)炭(tan)(tan)(tan)黑(hei)(hei)(hei)。黑(hei)(hei)(hei)度(du)(du)測定可以根(gen)據GB/T 7048-2012《色(se)(se)素(su)炭(tan)(tan)(tan)黑(hei)(hei)(hei)-黑(hei)(hei)(hei)度(du)(du)的測定》的方法(fa)來(lai)檢測。

2、表面化學性能檢測分析

加熱減量、揮(hui)(hui)發(fa)分(fen)、流(liu)動(dong)(dong)度等是(shi)色(se)素(su)炭黑表(biao)面化(hua)學(xue)性能表(biao)現(xian)的(de)關鍵指標。色(se)素(su)炭黑表(biao)面具有(you)不同的(de)含(han)氧(yang)官能團(tuan)，這(zhe)些含(han)氧(yang)官能團(tuan)越(yue)(yue)高則(ze)揮(hui)(hui)發(fa)分(fen)則(ze)越(yue)(yue)高，而色(se)素(su)炭黑表(biao)現(xian)出的(de)色(se)調(diao)可調(diao)性能就(jiu)越(yue)(yue)好。揮(hui)(hui)發(fa)分(fen)含(han)量檢測(ce)可以依(yi)據GB/T 7047-2006《色(se)素(su)炭黑-揮(hui)(hui)發(fa)分(fen)含(han)量的(de)測(ce)定》，流(liu)動(dong)(dong)度檢測(ce)可以依(yi)據GB/T 7052-2012《色(se)素(su)炭黑-流(liu)動(dong)(dong)度的(de)測(ce)定》。

3、比表面積檢測分析

為(wei)什么(me)要(yao)檢測(ce)比(bi)表(biao)面(mian)積？那是因為(wei)色(se)素(su)炭黑屬(shu)于表(biao)面(mian)大的物質、所以具(ju)有(you)一(yi)定的吸(xi)濕(shi)性能(neng)。而且如果吸(xi)濕(shi)性能(neng)超標(biao)，則對(dui)色(se)素(su)炭黑的包裝、貯存、運(yun)輸等過程，產生(sheng)不必要(yao)的麻煩(fan)、甚至(zhi)影響(xiang)最終的交貨質量。此外如果色(se)素(su)炭黑比(bi)表(biao)面(mian)積不統一(yi)，吸(xi)濕(shi)量過大，除了會(hui)對(dui)加(jia)工帶來(lai)麻煩(fan)外，還(huan)會(hui)要(yao)求進行特殊包裝處理(li)，增加(jia)生(sheng)產成本。

當然(ran)，色素(su)炭(tan)黑(hei)的(de)檢測(ce)指標還有其他好幾項。其實概(gai)況來講就(jiu)是對色散度、覆(fu)蓋力(li)、流動性(xing)、相容(rong)性(xing)、穩定(ding)性(xing)、明(ming)暗度等幾個常見(jian)母料(liao)質(zhi)量性(xing)能的(de)要求(qiu)，延伸出的(de)指標規定(ding)。色素(su)炭(tan)黑(hei)在垃圾袋、塑料(liao)袋、電纜(lan)材料(liao)等產品的(de)制造中應用極為(wei)常見(jian)，所以我們一定(ding)要通(tong)過檢測(ce)，把好質(zhi)量關，避免造成不必要的(de)損失。

二、 色素炭黑的黑度和什么有關系

1、平均原生粒徑

色(se)(se)(se)素(su)炭黑(hei)的(de)平(ping)(ping)均(jun)原生(sheng)(sheng)粒(li)徑(jing)(jing)常(chang)稱為粒(li)徑(jing)(jing)，是(shi)(shi)炭黑(hei)重要(yao)指標之一。炭黑(hei)粒(li)徑(jing)(jing)的(de)大(da)小，在(zai)很大(da)程度(du)上是(shi)(shi)由其生(sheng)(sheng)產工(gong)(gong)藝(yi)決定的(de)。在(zai)爐法工(gong)(gong)藝(yi)生(sheng)(sheng)產的(de)炭黑(hei)，是(shi)(shi)色(se)(se)(se)素(su)炭黑(hei)原生(sheng)(sheng)粒(li)子(zi)粒(li)徑(jing)(jing)的(de)變化(hua)范(fan)圍最大(da)的(de)工(gong)(gong)藝(yi)；從10納(na)(na)米到(dao)80納(na)(na)米。原生(sheng)(sheng)粒(li)子(zi)的(de)平(ping)(ping)均(jun)粒(li)徑(jing)(jing)和粒(li)徑(jing)(jing)分布從根(gen)本上決定了色(se)(se)(se)素(su)炭黑(hei)的(de)性(xing)能，特別是(shi)(shi)其黑(hei)度(du)和著色(se)(se)(se)力。

2、結構

原(yuan)始粒(li)子的(de)(de)(de)聚(ju)(ju)集程(cheng)度通常被稱(cheng)(cheng)為(wei)"結(jie)構"。主要分為(wei)兩種，一(yi)種是(shi)高結(jie)構炭(tan)(tan)黑(hei)(hei)（高聚(ju)(ju)集度的(de)(de)(de)炭(tan)(tan)黑(hei)(hei)被稱(cheng)(cheng)為(wei)高結(jie)構炭(tan)(tan)黑(hei)(hei)）；另(ling)一(yi)種是(shi)低結(jie)構炭(tan)(tan)黑(hei)(hei)（低聚(ju)(ju)集度的(de)(de)(de)炭(tan)(tan)黑(hei)(hei)則被稱(cheng)(cheng)為(wei)低結(jie)構炭(tan)(tan)黑(hei)(hei)）。色素炭(tan)(tan)黑(hei)(hei)原(yuan)生粒(li)子并非單獨的(de)(de)(de)分離狀(zhuang)態(tai)存在，它(ta)們也會形成聚(ju)(ju)熔體和聚(ju)(ju)集體。爐法(fa)炭(tan)(tan)黑(hei)(hei)的(de)(de)(de)聚(ju)(ju)集程(cheng)度可以(yi)通過工藝的(de)(de)(de)變(bian)化來調(diao)整；而(er)接觸法(fa)炭(tan)(tan)黑(hei)(hei)的(de)(de)(de)聚(ju)(ju)集程(cheng)度因其開(kai)放式的(de)(de)(de)工藝則很難調(diao)控（這里需要有經驗的(de)(de)(de)技術(shu)人員進行調(diao)節）。

3、表面活性

主要由碳元素(su)組(zu)成，其中含碳量為(wei)90%～99%左(zuo)右，也會含有少量的氧、氫、氮和硫等元素(su)。這里所說的炭(tan)(tan)(tan)黑(hei)(hei)表(biao)面(mian)活(huo)性(xing)(xing)(xing)，對于酸性(xing)(xing)(xing)炭(tan)(tan)(tan)黑(hei)(hei)是(shi)(shi)指在炭(tan)(tan)(tan)黑(hei)(hei)粒子表(biao)面(mian)生成的含氧表(biao)面(mian)基團的多少，這些酸性(xing)(xing)(xing)表(biao)面(mian)基團主要為(wei)羧基、酚羥基、醌基、內酯基等；對于堿(jian)性(xing)(xing)(xing)炭(tan)(tan)(tan)黑(hei)(hei)是(shi)(shi)指炭(tan)(tan)(tan)黑(hei)(hei)表(biao)面(mian)的堿(jian)性(xing)(xing)(xing)氧化(hua)物，它(ta)們影響著炭(tan)(tan)(tan)黑(hei)(hei)的理(li)化(hua)性(xing)(xing)(xing)能(neng)，如潤(run)濕分散性(xing)(xing)(xing)，催化(hua)活(huo)性(xing)(xing)(xing)以及電化(hua)學性(xing)(xing)(xing)能(neng)。

三、色素炭黑黑度為什么越低越好

黑(hei)(hei)度(du)是(shi)指(zhi)顏料(liao)的(de)(de)深度(du)和(he)(he)(he)純(chun)(chun)度(du)，通常(chang)用光學(xue)儀器測量(liang)。黑(hei)(hei)度(du)越(yue)(yue)(yue)高(gao)，顏色越(yue)(yue)(yue)深，但也意(yi)味著顏料(liao)中(zhong)的(de)(de)雜質(zhi)(zhi)(zhi)和(he)(he)(he)不(bu)純(chun)(chun)物(wu)(wu)質(zhi)(zhi)(zhi)越(yue)(yue)(yue)多(duo)。如果(guo)顏料(liao)中(zhong)的(de)(de)雜質(zhi)(zhi)(zhi)和(he)(he)(he)不(bu)純(chun)(chun)物(wu)(wu)質(zhi)(zhi)(zhi)過多(duo)，會(hui)(hui)影響到顏料(liao)的(de)(de)質(zhi)(zhi)(zhi)量(liang)和(he)(he)(he)穩定(ding)(ding)性，甚至會(hui)(hui)對使用效(xiao)果(guo)產生負面影響。因此，黑(hei)(hei)度(du)高(gao)并不(bu)一定(ding)(ding)意(yi)味著顏料(liao)質(zhi)(zhi)(zhi)量(liang)好(hao)。顏料(liao)的(de)(de)黑(hei)(hei)度(du)與其粒(li)度(du)和(he)(he)(he)分(fen)散(san)性密切(qie)相(xiang)關。粒(li)度(du)越(yue)(yue)(yue)細，分(fen)散(san)性越(yue)(yue)(yue)好(hao)，顏料(liao)的(de)(de)黑(hei)(hei)度(du)就越(yue)(yue)(yue)低，因此得(de)出色素(su)炭黑(hei)(hei)黑(hei)(hei)度(du)為什么越(yue)(yue)(yue)低越(yue)(yue)(yue)好(hao)這(zhe)個結論。