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)關鍵指標重點講(jiang)解一下。

1、黑度和粒徑檢測分析

黑(hei)(hei)(hei)(hei)(hei)度(du)和(he)粒(li)(li)徑(jing)(jing)這兩項(xiang)指標是色(se)(se)素(su)炭(tan)(tan)(tan)黑(hei)(hei)(hei)(hei)(hei)的(de)重(zhong)要(yao)分類依據(ju)。而(er)且黑(hei)(hei)(hei)(hei)(hei)度(du)直(zhi)接(jie)與(yu)炭(tan)(tan)(tan)黑(hei)(hei)(hei)(hei)(hei)的(de)粒(li)(li)徑(jing)(jing)相關(guan)，粒(li)(li)徑(jing)(jing)越(yue)小，比表面積愈大(da)，炭(tan)(tan)(tan)黑(hei)(hei)(hei)(hei)(hei)的(de)黑(hei)(hei)(hei)(hei)(hei)度(du)越(yue)高(gao)。GB/T 7044-2013根據(ju)黑(hei)(hei)(hei)(hei)(hei)度(du)和(he)粒(li)(li)徑(jing)(jing)將色(se)(se)素(su)炭(tan)(tan)(tan)黑(hei)(hei)(hei)(hei)(hei)分成三大(da)類即(ji)高(gao)色(se)(se)素(su)接(jie)觸法炭(tan)(tan)(tan)黑(hei)(hei)(hei)(hei)(hei)或(huo)高(gao)色(se)(se)素(su)爐(lu)法炭(tan)(tan)(tan)黑(hei)(hei)(hei)(hei)(hei)、中色(se)(se)素(su)接(jie)觸法炭(tan)(tan)(tan)黑(hei)(hei)(hei)(hei)(hei)或(huo)中色(se)(se)素(su)爐(lu)法炭(tan)(tan)(tan)黑(hei)(hei)(hei)(hei)(hei)、普通(tong)色(se)(se)素(su)接(jie)觸法炭(tan)(tan)(tan)黑(hei)(hei)(hei)(hei)(hei)或(huo)普通(tong)色(se)(se)素(su)爐(lu)法炭(tan)(tan)(tan)黑(hei)(hei)(hei)(hei)(hei)。黑(hei)(hei)(hei)(hei)(hei)度(du)測定(ding)可以根據(ju)GB/T 7048-2012《色(se)(se)素(su)炭(tan)(tan)(tan)黑(hei)(hei)(hei)(hei)(hei)-黑(hei)(hei)(hei)(hei)(hei)度(du)的(de)測定(ding)》的(de)方法來檢測。

2、表面化學性能檢測分析

加熱減量、揮(hui)發分、流動度(du)(du)等是色(se)(se)素炭(tan)(tan)(tan)(tan)黑(hei)表面化學性能(neng)(neng)表現的(de)(de)關鍵(jian)指(zhi)標。色(se)(se)素炭(tan)(tan)(tan)(tan)黑(hei)表面具有不同的(de)(de)含氧官(guan)能(neng)(neng)團，這些含氧官(guan)能(neng)(neng)團越(yue)高(gao)則(ze)揮(hui)發分則(ze)越(yue)高(gao)，而(er)色(se)(se)素炭(tan)(tan)(tan)(tan)黑(hei)表現出的(de)(de)色(se)(se)調可調性能(neng)(neng)就越(yue)好(hao)。揮(hui)發分含量檢測可以(yi)依(yi)據GB/T 7047-2006《色(se)(se)素炭(tan)(tan)(tan)(tan)黑(hei)-揮(hui)發分含量的(de)(de)測定》，流動度(du)(du)檢測可以(yi)依(yi)據GB/T 7052-2012《色(se)(se)素炭(tan)(tan)(tan)(tan)黑(hei)-流動度(du)(du)的(de)(de)測定》。

3、比表面積檢測分析

為(wei)什么(me)要檢測比表(biao)面(mian)(mian)積？那是(shi)因為(wei)色(se)素(su)炭(tan)(tan)黑屬(shu)于表(biao)面(mian)(mian)大(da)的(de)物(wu)質、所(suo)以具有一定的(de)吸濕(shi)性(xing)能(neng)。而(er)且如(ru)果吸濕(shi)性(xing)能(neng)超標，則對(dui)色(se)素(su)炭(tan)(tan)黑的(de)包(bao)裝、貯存、運(yun)輸等過程，產生不必要的(de)麻煩、甚至影響最終(zhong)的(de)交貨質量。此外(wai)(wai)如(ru)果色(se)素(su)炭(tan)(tan)黑比表(biao)面(mian)(mian)積不統一，吸濕(shi)量過大(da)，除(chu)了會對(dui)加(jia)工帶(dai)來麻煩外(wai)(wai)，還會要求進行特殊包(bao)裝處理，增(zeng)加(jia)生產成(cheng)本。

當然，色(se)(se)(se)素炭黑(hei)的(de)檢測(ce)指標還(huan)有其(qi)(qi)他(ta)好(hao)(hao)幾項。其(qi)(qi)實概(gai)況來講就是對色(se)(se)(se)散度(du)、覆(fu)蓋力(li)、流動性(xing)、相(xiang)容(rong)性(xing)、穩定(ding)性(xing)、明暗度(du)等(deng)幾個常見(jian)母料質量(liang)性(xing)能的(de)要求(qiu)，延伸(shen)出的(de)指標規定(ding)。色(se)(se)(se)素炭黑(hei)在垃圾袋、塑料袋、電(dian)纜材(cai)料等(deng)產品(pin)的(de)制(zhi)造中應用極為(wei)常見(jian)，所以我們一定(ding)要通(tong)過(guo)檢測(ce)，把好(hao)(hao)質量(liang)關，避(bi)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)素(su)炭黑(hei)(hei)(hei)(hei)的(de)(de)平均原生粒(li)徑常稱為(wei)粒(li)徑，是(shi)炭黑(hei)(hei)(hei)(hei)重(zhong)要指標(biao)之一。炭黑(hei)(hei)(hei)(hei)粒(li)徑的(de)(de)大(da)小(xiao)，在(zai)很(hen)大(da)程度上是(shi)由其(qi)生產工(gong)藝決定的(de)(de)。在(zai)爐法工(gong)藝生產的(de)(de)炭黑(hei)(hei)(hei)(hei)，是(shi)色(se)素(su)炭黑(hei)(hei)(hei)(hei)原生粒(li)子粒(li)徑的(de)(de)變化范圍最大(da)的(de)(de)工(gong)藝；從(cong)(cong)10納(na)米到80納(na)米。原生粒(li)子的(de)(de)平均粒(li)徑和粒(li)徑分布從(cong)(cong)根本上決定了(le)色(se)素(su)炭黑(hei)(hei)(hei)(hei)的(de)(de)性能，特別(bie)是(shi)其(qi)黑(hei)(hei)(hei)(hei)度和著色(se)力(li)。

2、結構

原(yuan)始粒(li)子(zi)的(de)(de)(de)聚(ju)集(ji)程度通常被(bei)(bei)稱為(wei)(wei)"結構"。主要(yao)(yao)分為(wei)(wei)兩種(zhong)，一種(zhong)是高(gao)結構炭黑(hei)(hei)（高(gao)聚(ju)集(ji)度的(de)(de)(de)炭黑(hei)(hei)被(bei)(bei)稱為(wei)(wei)高(gao)結構炭黑(hei)(hei)）；另一種(zhong)是低(di)結構炭黑(hei)(hei)（低(di)聚(ju)集(ji)度的(de)(de)(de)炭黑(hei)(hei)則被(bei)(bei)稱為(wei)(wei)低(di)結構炭黑(hei)(hei)）。色素炭黑(hei)(hei)原(yuan)生粒(li)子(zi)并非單獨的(de)(de)(de)分離狀態(tai)存在(zai)，它(ta)們也會形成聚(ju)熔(rong)體和聚(ju)集(ji)體。爐法炭黑(hei)(hei)的(de)(de)(de)聚(ju)集(ji)程度可以通過工(gong)(gong)藝(yi)的(de)(de)(de)變化來調(diao)(diao)整；而接觸法炭黑(hei)(hei)的(de)(de)(de)聚(ju)集(ji)程度因(yin)其開放式的(de)(de)(de)工(gong)(gong)藝(yi)則很難調(diao)(diao)控(kong)（這里(li)需要(yao)(yao)有經驗的(de)(de)(de)技術人(ren)員進行調(diao)(diao)節）。

3、表面活性

主要由碳元素組成，其中含(han)碳量為90%～99%左右，也會含(han)有少量的(de)氧、氫(qing)、氮(dan)和硫等元素。這里所說(shuo)的(de)炭(tan)黑(hei)表面(mian)(mian)活性(xing)(xing)，對(dui)于酸性(xing)(xing)炭(tan)黑(hei)是指在炭(tan)黑(hei)粒子表面(mian)(mian)生成的(de)含(han)氧表面(mian)(mian)基團的(de)多少，這些酸性(xing)(xing)表面(mian)(mian)基團主要為羧基、酚羥基、醌基、內酯基等；對(dui)于堿性(xing)(xing)炭(tan)黑(hei)是指炭(tan)黑(hei)表面(mian)(mian)的(de)堿性(xing)(xing)氧化物，它(ta)們(men)影響著炭(tan)黑(hei)的(de)理(li)化性(xing)(xing)能，如潤(run)濕分(fen)散性(xing)(xing)，催化活性(xing)(xing)以(yi)及電(dian)化學(xue)性(xing)(xing)能。

三、色素炭黑黑度為什么越低越好

黑(hei)度(du)(du)(du)(du)是指顏(yan)(yan)(yan)(yan)(yan)料的深度(du)(du)(du)(du)和(he)純度(du)(du)(du)(du)，通常用光學儀器測(ce)量(liang)。黑(hei)度(du)(du)(du)(du)越(yue)(yue)(yue)高，顏(yan)(yan)(yan)(yan)(yan)色越(yue)(yue)(yue)深，但也意味著顏(yan)(yan)(yan)(yan)(yan)料中的雜質和(he)不(bu)純物質越(yue)(yue)(yue)多。如果顏(yan)(yan)(yan)(yan)(yan)料中的雜質和(he)不(bu)純物質過多，會(hui)影(ying)(ying)響到顏(yan)(yan)(yan)(yan)(yan)料的質量(liang)和(he)穩定性，甚至會(hui)對使用效果產生負面(mian)影(ying)(ying)響。因(yin)此，黑(hei)度(du)(du)(du)(du)高并不(bu)一定意味著顏(yan)(yan)(yan)(yan)(yan)料質量(liang)好(hao)。顏(yan)(yan)(yan)(yan)(yan)料的黑(hei)度(du)(du)(du)(du)與(yu)其粒度(du)(du)(du)(du)和(he)分散性密切相關。粒度(du)(du)(du)(du)越(yue)(yue)(yue)細，分散性越(yue)(yue)(yue)好(hao)，顏(yan)(yan)(yan)(yan)(yan)料的黑(hei)度(du)(du)(du)(du)就(jiu)越(yue)(yue)(yue)低(di)，因(yin)此得出色素炭黑(hei)黑(hei)度(du)(du)(du)(du)為什(shen)么越(yue)(yue)(yue)低(di)越(yue)(yue)(yue)好(hao)這個結論。