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(guan)鍵指標重點講(jiang)解一下(xia)。

1、黑度和粒徑檢測分析

黑(hei)(hei)(hei)(hei)度和粒徑這(zhe)兩項指標是色(se)(se)(se)素炭(tan)(tan)(tan)(tan)黑(hei)(hei)(hei)(hei)的重要(yao)分類(lei)依據。而且(qie)黑(hei)(hei)(hei)(hei)度直接(jie)(jie)(jie)與炭(tan)(tan)(tan)(tan)黑(hei)(hei)(hei)(hei)的粒徑相關，粒徑越小，比表(biao)面(mian)積(ji)愈大，炭(tan)(tan)(tan)(tan)黑(hei)(hei)(hei)(hei)的黑(hei)(hei)(hei)(hei)度越高(gao)(gao)。GB/T 7044-2013根據黑(hei)(hei)(hei)(hei)度和粒徑將色(se)(se)(se)素炭(tan)(tan)(tan)(tan)黑(hei)(hei)(hei)(hei)分成三大類(lei)即高(gao)(gao)色(se)(se)(se)素接(jie)(jie)(jie)觸法(fa)(fa)炭(tan)(tan)(tan)(tan)黑(hei)(hei)(hei)(hei)或(huo)高(gao)(gao)色(se)(se)(se)素爐法(fa)(fa)炭(tan)(tan)(tan)(tan)黑(hei)(hei)(hei)(hei)、中色(se)(se)(se)素接(jie)(jie)(jie)觸法(fa)(fa)炭(tan)(tan)(tan)(tan)黑(hei)(hei)(hei)(hei)或(huo)中色(se)(se)(se)素爐法(fa)(fa)炭(tan)(tan)(tan)(tan)黑(hei)(hei)(hei)(hei)、普通色(se)(se)(se)素接(jie)(jie)(jie)觸法(fa)(fa)炭(tan)(tan)(tan)(tan)黑(hei)(hei)(hei)(hei)或(huo)普通色(se)(se)(se)素爐法(fa)(fa)炭(tan)(tan)(tan)(tan)黑(hei)(hei)(hei)(hei)。黑(hei)(hei)(hei)(hei)度測(ce)定可以根據GB/T 7048-2012《色(se)(se)(se)素炭(tan)(tan)(tan)(tan)黑(hei)(hei)(hei)(hei)-黑(hei)(hei)(hei)(hei)度的測(ce)定》的方(fang)法(fa)(fa)來(lai)檢測(ce)。

2、表面化學性能檢測分析

加熱減量(liang)、揮(hui)(hui)發(fa)分(fen)、流(liu)動(dong)度(du)等是色(se)(se)素(su)炭(tan)(tan)(tan)黑(hei)(hei)表(biao)(biao)面化學(xue)性能(neng)表(biao)(biao)現(xian)的(de)關鍵指標。色(se)(se)素(su)炭(tan)(tan)(tan)黑(hei)(hei)表(biao)(biao)面具有不同(tong)的(de)含氧官能(neng)團(tuan)，這些含氧官能(neng)團(tuan)越高則揮(hui)(hui)發(fa)分(fen)則越高，而(er)色(se)(se)素(su)炭(tan)(tan)(tan)黑(hei)(hei)表(biao)(biao)現(xian)出的(de)色(se)(se)調(diao)可(ke)調(diao)性能(neng)就越好。揮(hui)(hui)發(fa)分(fen)含量(liang)檢(jian)測(ce)可(ke)以依據(ju)GB/T 7047-2006《色(se)(se)素(su)炭(tan)(tan)(tan)黑(hei)(hei)-揮(hui)(hui)發(fa)分(fen)含量(liang)的(de)測(ce)定》，流(liu)動(dong)度(du)檢(jian)測(ce)可(ke)以依據(ju)GB/T 7052-2012《色(se)(se)素(su)炭(tan)(tan)(tan)黑(hei)(hei)-流(liu)動(dong)度(du)的(de)測(ce)定》。

3、比表面積檢測分析

為什么要檢測(ce)比(bi)表(biao)面(mian)積？那是因(yin)為色素炭黑屬于表(biao)面(mian)大的(de)(de)物(wu)質(zhi)、所(suo)以具有一定的(de)(de)吸濕性能。而且如果(guo)吸濕性能超標，則對(dui)色素炭黑的(de)(de)包裝、貯存、運(yun)輸等(deng)過程(cheng)，產生(sheng)(sheng)不必(bi)要的(de)(de)麻(ma)煩、甚至(zhi)影響最終(zhong)的(de)(de)交(jiao)貨質(zhi)量。此外如果(guo)色素炭黑比(bi)表(biao)面(mian)積不統一，吸濕量過大，除了(le)會(hui)對(dui)加工帶來麻(ma)煩外，還會(hui)要求(qiu)進行(xing)特殊包裝處理(li)，增加生(sheng)(sheng)產成本。

當然，色素(su)炭黑的(de)檢(jian)測指(zhi)標還有(you)其(qi)他好幾(ji)項。其(qi)實(shi)概況來講就是對色散度(du)、覆蓋力、流動(dong)性(xing)(xing)、相容(rong)性(xing)(xing)、穩定性(xing)(xing)、明暗度(du)等幾(ji)個常見(jian)母料質量性(xing)(xing)能的(de)要求，延(yan)伸出的(de)指(zhi)標規定。色素(su)炭黑在(zai)垃(la)圾袋、塑料袋、電(dian)纜材料等產品的(de)制造(zao)中應用極為(wei)常見(jian)，所(suo)以我們一(yi)定要通過檢(jian)測，把(ba)好質量關，避(bi)免造(zao)成不必(bi)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)素炭(tan)(tan)黑(hei)(hei)的(de)(de)平均原生(sheng)粒(li)徑(jing)常稱(cheng)為(wei)粒(li)徑(jing)，是炭(tan)(tan)黑(hei)(hei)重要(yao)指標之一。炭(tan)(tan)黑(hei)(hei)粒(li)徑(jing)的(de)(de)大(da)小，在(zai)(zai)很大(da)程度(du)上是由其(qi)生(sheng)產工藝(yi)決定的(de)(de)。在(zai)(zai)爐(lu)法(fa)工藝(yi)生(sheng)產的(de)(de)炭(tan)(tan)黑(hei)(hei)，是色(se)(se)(se)素炭(tan)(tan)黑(hei)(hei)原生(sheng)粒(li)子粒(li)徑(jing)的(de)(de)變化(hua)范圍最大(da)的(de)(de)工藝(yi)；從10納米到(dao)80納米。原生(sheng)粒(li)子的(de)(de)平均粒(li)徑(jing)和(he)粒(li)徑(jing)分布從根本上決定了色(se)(se)(se)素炭(tan)(tan)黑(hei)(hei)的(de)(de)性能，特別是其(qi)黑(hei)(hei)度(du)和(he)著色(se)(se)(se)力(li)。

2、結構

原始(shi)粒子的(de)(de)(de)(de)聚(ju)(ju)集(ji)程度(du)通常被稱(cheng)為(wei)(wei)"結構(gou)(gou)(gou)"。主要分為(wei)(wei)兩(liang)種，一種是高結構(gou)(gou)(gou)炭(tan)(tan)(tan)黑(hei)(hei)（高聚(ju)(ju)集(ji)度(du)的(de)(de)(de)(de)炭(tan)(tan)(tan)黑(hei)(hei)被稱(cheng)為(wei)(wei)高結構(gou)(gou)(gou)炭(tan)(tan)(tan)黑(hei)(hei)）；另一種是低(di)結構(gou)(gou)(gou)炭(tan)(tan)(tan)黑(hei)(hei)（低(di)聚(ju)(ju)集(ji)度(du)的(de)(de)(de)(de)炭(tan)(tan)(tan)黑(hei)(hei)則被稱(cheng)為(wei)(wei)低(di)結構(gou)(gou)(gou)炭(tan)(tan)(tan)黑(hei)(hei)）。色(se)素(su)炭(tan)(tan)(tan)黑(hei)(hei)原生粒子并(bing)非單獨的(de)(de)(de)(de)分離狀(zhuang)態(tai)存在，它們也會形成聚(ju)(ju)熔體和聚(ju)(ju)集(ji)體。爐法炭(tan)(tan)(tan)黑(hei)(hei)的(de)(de)(de)(de)聚(ju)(ju)集(ji)程度(du)可以通過工(gong)藝的(de)(de)(de)(de)變化(hua)來調整；而接觸法炭(tan)(tan)(tan)黑(hei)(hei)的(de)(de)(de)(de)聚(ju)(ju)集(ji)程度(du)因其(qi)開放(fang)式(shi)的(de)(de)(de)(de)工(gong)藝則很(hen)難調控（這里需(xu)要有經驗的(de)(de)(de)(de)技(ji)術人員(yuan)進行調節）。

3、表面活性

主要(yao)由碳元(yuan)素組成，其(qi)中含碳量為90%～99%左右，也會含有少量的氧、氫、氮和硫等(deng)元(yuan)素。這里所說的炭(tan)(tan)黑(hei)表面(mian)活性(xing)，對于酸性(xing)炭(tan)(tan)黑(hei)是指(zhi)在炭(tan)(tan)黑(hei)粒子表面(mian)生成的含氧表面(mian)基(ji)(ji)團的多(duo)少，這些酸性(xing)表面(mian)基(ji)(ji)團主要(yao)為羧基(ji)(ji)、酚羥基(ji)(ji)、醌基(ji)(ji)、內(nei)酯基(ji)(ji)等(deng)；對于堿性(xing)炭(tan)(tan)黑(hei)是指(zhi)炭(tan)(tan)黑(hei)表面(mian)的堿性(xing)氧化(hua)(hua)物，它們影響著炭(tan)(tan)黑(hei)的理化(hua)(hua)性(xing)能，如潤濕分散(san)性(xing)，催化(hua)(hua)活性(xing)以及電化(hua)(hua)學性(xing)能。

三、色素炭黑黑度為什么越低越好

黑(hei)(hei)度(du)是指顏(yan)(yan)料(liao)(liao)的(de)深度(du)和(he)純(chun)度(du)，通常用光學儀器(qi)測量。黑(hei)(hei)度(du)越(yue)(yue)高，顏(yan)(yan)色(se)(se)越(yue)(yue)深，但也意味著顏(yan)(yan)料(liao)(liao)中(zhong)的(de)雜質(zhi)(zhi)和(he)不純(chun)物(wu)質(zhi)(zhi)越(yue)(yue)多。如(ru)果(guo)顏(yan)(yan)料(liao)(liao)中(zhong)的(de)雜質(zhi)(zhi)和(he)不純(chun)物(wu)質(zhi)(zhi)過(guo)多，會影響到顏(yan)(yan)料(liao)(liao)的(de)質(zhi)(zhi)量和(he)穩定(ding)性，甚至會對使用效(xiao)果(guo)產(chan)生負面影響。因(yin)此，黑(hei)(hei)度(du)高并不一定(ding)意味著顏(yan)(yan)料(liao)(liao)質(zhi)(zhi)量好(hao)。顏(yan)(yan)料(liao)(liao)的(de)黑(hei)(hei)度(du)與其粒度(du)和(he)分散性密(mi)切(qie)相關。粒度(du)越(yue)(yue)細(xi)，分散性越(yue)(yue)好(hao)，顏(yan)(yan)料(liao)(liao)的(de)黑(hei)(hei)度(du)就越(yue)(yue)低，因(yin)此得出色(se)(se)素炭黑(hei)(hei)黑(hei)(hei)度(du)為什么越(yue)(yue)低越(yue)(yue)好(hao)這個結論。