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該怎么去理解色素炭黑的黑度?

2018-07-03 17:03:05
雖然色素炭黑在工業制品中是不可或缺的重要化工原材料,但是色素炭黑具有絮凝性,還有就是色素炭黑容易吸潮,所以在運輸過程中要注意色素炭黑的防潮。
色素碳黑分為三類,高色素碳黑,中色素碳黑,低色素碳黑。根據其粒徑和結構不同,其分散性截然不同,粒徑越細,接觸面越多,他們之間的內聚力越強。由此可見分散性好的炭黑原則應是粒徑大和高結構。如果希望得到烏黑光亮的塑料制品時,應選擇粒徑小的低結構炭黑。欲獲得滿意的著色效果,需特別注意炭黑的分散性。只有解決碳黑分散性,才能達到最高的著色力。色素碳黑有粉狀和粒狀兩種形態,粉狀色素碳黑黑度高、分散性好,價格較粒狀碳黑要高。粉狀易分散但污染高并且性狀蓬松,分散性能好,流動性弱。粒狀碳黑揚塵較小,體積較小更便于運輸,但是分散性相對于粉狀炭黑產品較差。
黑度是色素碳黑的重要指標,盡管結構和表面化學性質對提高涂料黑度有一定影響,但是,黑度和著色力與碳黑的平均粒徑有密切關系,粒徑越細,吸收的光線則越多,呈現出較高的黑度。
碳黑的粒徑越細,表面積越大,使基料體系具有更高的黏度和更大的觸變性。碳黑是一種表面積大的物質,因此有一定的吸濕性。碳黑的吸濕量主要由表面積大小來決定。可加強措施,尤其在包裝、貯存和運輸的過程采取辦法以減少產品的吸濕性。因為水分(吸濕量)過高會對加工過程帶來麻煩,所以要求對某些品種碳黑有特殊包裝。
當粒徑減小或表面積增大時,黑度和黏度增加,分散性和光澤降低,結構增大時,黑度和光澤增加,黏度和分散性增加。當酸值增加時,黑度,分散性和光澤增加,黏度降低。
結構即碳黑聚集體的形態,一般鏈枝越多越密其結構越高,反之則結構越低。低結構碳黑著色力較強,亮度較好,黑度更好,與高結構碳黑相比,分散較困難,應選用分散性能較好的分散劑。尤其是高色素碳黑,如果沒有采用合適的分散劑,或者采用了好的分散劑但加入的劑量卻不足,或分散劑與樹脂體系有些不相容,分散好的顏料粒子都很容易絮凝。
pH值是衡量碳黑聚集體表面氧化程度的重要指標。碳黑的氧含量、表面酸性含氧基團決定了炭黑的表面化學性質。爐法碳黑表面官能團少,并存在少量的可溶性鹽,碳黑本身多呈中性或弱堿性。通過表面氧化處理來改變其表面官能團數量,使PH值呈酸性,改善碳黑的分散性能、粘性,穩定性以及流動性。
要比較碳黑的黑度及色相,要將碳黑完全分散好。如果采用的樹脂潤濕性較差,分散劑也沒有選對,就不能真正展現碳黑的性能。特別是高色素碳黑,如果沒有用合適的分散劑,或選擇了好的分散劑,但加入的劑量不足,或分散劑與樹脂體系不相溶,分散好的顏料粒子都很容易絮凝,而影響其黑度的檢測。
要想得到黑度和色相好的色素炭黑,就要解決色素炭黑絮凝的問題,所以要選擇合適的分散劑切用的恰到好處,再者就是分散劑要與負責濕潤的樹脂相溶。
 
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