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(biao)重(zhong)點講解(jie)一下。

1、黑度和粒徑檢測分析

黑(hei)度和粒(li)徑這(zhe)兩項(xiang)指標是色(se)(se)素(su)(su)炭(tan)(tan)黑(hei)的(de)(de)重(zhong)要分類依據。而且(qie)黑(hei)度直(zhi)接(jie)與炭(tan)(tan)黑(hei)的(de)(de)粒(li)徑相關，粒(li)徑越小，比表面積愈大(da)，炭(tan)(tan)黑(hei)的(de)(de)黑(hei)度越高。GB/T 7044-2013根據黑(hei)度和粒(li)徑將色(se)(se)素(su)(su)炭(tan)(tan)黑(hei)分成三大(da)類即高色(se)(se)素(su)(su)接(jie)觸(chu)法(fa)(fa)(fa)炭(tan)(tan)黑(hei)或高色(se)(se)素(su)(su)爐法(fa)(fa)(fa)炭(tan)(tan)黑(hei)、中色(se)(se)素(su)(su)接(jie)觸(chu)法(fa)(fa)(fa)炭(tan)(tan)黑(hei)或中色(se)(se)素(su)(su)爐法(fa)(fa)(fa)炭(tan)(tan)黑(hei)、普(pu)通(tong)色(se)(se)素(su)(su)接(jie)觸(chu)法(fa)(fa)(fa)炭(tan)(tan)黑(hei)或普(pu)通(tong)色(se)(se)素(su)(su)爐法(fa)(fa)(fa)炭(tan)(tan)黑(hei)。黑(hei)度測定(ding)(ding)可以根據GB/T 7048-2012《色(se)(se)素(su)(su)炭(tan)(tan)黑(hei)-黑(hei)度的(de)(de)測定(ding)(ding)》的(de)(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)發(fa)分(fen)、流(liu)動(dong)度等是色(se)素炭黑表(biao)(biao)面(mian)化學(xue)性能(neng)表(biao)(biao)現(xian)的關鍵(jian)指標。色(se)素炭黑表(biao)(biao)面(mian)具有不(bu)同的含氧(yang)(yang)官能(neng)團，這(zhe)些含氧(yang)(yang)官能(neng)團越(yue)高則(ze)揮(hui)發(fa)分(fen)則(ze)越(yue)高，而色(se)素炭黑表(biao)(biao)現(xian)出的色(se)調可調性能(neng)就越(yue)好。揮(hui)發(fa)分(fen)含量檢(jian)測(ce)可以依據GB/T 7047-2006《色(se)素炭黑-揮(hui)發(fa)分(fen)含量的測(ce)定》，流(liu)動(dong)度檢(jian)測(ce)可以依據GB/T 7052-2012《色(se)素炭黑-流(liu)動(dong)度的測(ce)定》。

3、比表面積檢測分析

為什么要檢測比(bi)表(biao)面(mian)積？那是因(yin)為色素(su)炭黑(hei)屬于表(biao)面(mian)大(da)的物質、所(suo)以具有一定的吸濕性(xing)(xing)能。而且如果吸濕性(xing)(xing)能超標，則對色素(su)炭黑(hei)的包裝(zhuang)、貯(zhu)存、運(yun)輸等過程(cheng)，產(chan)生不必(bi)要的麻煩、甚至影響最(zui)終的交貨質量(liang)。此(ci)外如果色素(su)炭黑(hei)比(bi)表(biao)面(mian)積不統一，吸濕量(liang)過大(da)，除了會對加(jia)工(gong)帶來麻煩外，還會要求進(jin)行特殊包裝(zhuang)處理，增加(jia)生產(chan)成本。

當然，色素炭黑的檢測(ce)指標(biao)還有(you)其他好(hao)幾項。其實(shi)概況來講就是對色散度、覆蓋力(li)、流(liu)動性(xing)、相容性(xing)、穩定性(xing)、明暗度等(deng)幾個常(chang)見母料質量(liang)性(xing)能的要(yao)求(qiu)，延伸出(chu)的指標(biao)規定。色素炭黑在(zai)垃圾袋、塑料袋、電纜材料等(deng)產品(pin)的制造中應用極為常(chang)見，所以我們一定要(yao)通過檢測(ce)，把(ba)好(hao)質量(liang)關(guan)，避(bi)免造成不必要(yao)的損失(shi)。

二、色素炭黑的黑度和什么有關系

1、平均原生粒徑

色素炭(tan)黑的(de)(de)(de)平均(jun)(jun)原(yuan)生粒(li)徑(jing)常稱為粒(li)徑(jing)，是炭(tan)黑重要指(zhi)標(biao)之一(yi)。炭(tan)黑粒(li)徑(jing)的(de)(de)(de)大小，在(zai)很大程度(du)上(shang)是由(you)其生產(chan)工(gong)藝(yi)決(jue)定的(de)(de)(de)。在(zai)爐法工(gong)藝(yi)生產(chan)的(de)(de)(de)炭(tan)黑，是色素炭(tan)黑原(yuan)生粒(li)子粒(li)徑(jing)的(de)(de)(de)變(bian)化范(fan)圍最大的(de)(de)(de)工(gong)藝(yi)；從(cong)10納米到80納米。原(yuan)生粒(li)子的(de)(de)(de)平均(jun)(jun)粒(li)徑(jing)和粒(li)徑(jing)分布從(cong)根本上(shang)決(jue)定了色素炭(tan)黑的(de)(de)(de)性能，特別是其黑度(du)和著色力。

2、結構

原始粒子的(de)(de)(de)聚(ju)集(ji)(ji)(ji)程(cheng)度通常被稱為"結(jie)構"。主要分(fen)為兩種，一種是(shi)高結(jie)構炭(tan)(tan)(tan)黑(hei)(hei)(hei)(hei)（高聚(ju)集(ji)(ji)(ji)度的(de)(de)(de)炭(tan)(tan)(tan)黑(hei)(hei)(hei)(hei)被稱為高結(jie)構炭(tan)(tan)(tan)黑(hei)(hei)(hei)(hei)）；另一種是(shi)低結(jie)構炭(tan)(tan)(tan)黑(hei)(hei)(hei)(hei)（低聚(ju)集(ji)(ji)(ji)度的(de)(de)(de)炭(tan)(tan)(tan)黑(hei)(hei)(hei)(hei)則(ze)被稱為低結(jie)構炭(tan)(tan)(tan)黑(hei)(hei)(hei)(hei)）。色素炭(tan)(tan)(tan)黑(hei)(hei)(hei)(hei)原生粒子并非單獨(du)的(de)(de)(de)分(fen)離狀態存在，它們(men)也會形(xing)成聚(ju)熔(rong)體(ti)和聚(ju)集(ji)(ji)(ji)體(ti)。爐(lu)法炭(tan)(tan)(tan)黑(hei)(hei)(hei)(hei)的(de)(de)(de)聚(ju)集(ji)(ji)(ji)程(cheng)度可以通過工(gong)藝的(de)(de)(de)變(bian)化來調整；而接觸法炭(tan)(tan)(tan)黑(hei)(hei)(hei)(hei)的(de)(de)(de)聚(ju)集(ji)(ji)(ji)程(cheng)度因其開(kai)放(fang)式的(de)(de)(de)工(gong)藝則(ze)很難調控（這(zhe)里需要有經(jing)驗的(de)(de)(de)技術人員進行調節）。

3、表面活性

主要(yao)由(you)碳元素(su)組成(cheng)，其(qi)中含(han)碳量為90%～99%左右，也會含(han)有少(shao)量的(de)氧(yang)、氫、氮和硫等元素(su)。這里(li)所說的(de)炭(tan)(tan)黑(hei)表面(mian)活性(xing)，對于酸性(xing)炭(tan)(tan)黑(hei)是指在炭(tan)(tan)黑(hei)粒子(zi)表面(mian)生成(cheng)的(de)含(han)氧(yang)表面(mian)基(ji)團的(de)多少(shao)，這些酸性(xing)表面(mian)基(ji)團主要(yao)為羧(suo)基(ji)、酚羥(qian)基(ji)、醌(kun)基(ji)、內酯基(ji)等；對于堿(jian)性(xing)炭(tan)(tan)黑(hei)是指炭(tan)(tan)黑(hei)表面(mian)的(de)堿(jian)性(xing)氧(yang)化物，它們(men)影響著炭(tan)(tan)黑(hei)的(de)理化性(xing)能，如(ru)潤(run)濕(shi)分散性(xing)，催(cui)化活性(xing)以(yi)及電化學性(xing)能。

三、色素炭黑黑度為什么越低越好

黑(hei)(hei)度(du)(du)(du)是(shi)指(zhi)顏(yan)(yan)(yan)(yan)料(liao)(liao)(liao)的深度(du)(du)(du)和純(chun)(chun)度(du)(du)(du)，通常用光學儀器測量。黑(hei)(hei)度(du)(du)(du)越(yue)高，顏(yan)(yan)(yan)(yan)色(se)越(yue)深，但(dan)也意(yi)味著(zhu)(zhu)顏(yan)(yan)(yan)(yan)料(liao)(liao)(liao)中(zhong)的雜質(zhi)(zhi)和不純(chun)(chun)物質(zhi)(zhi)越(yue)多。如果(guo)顏(yan)(yan)(yan)(yan)料(liao)(liao)(liao)中(zhong)的雜質(zhi)(zhi)和不純(chun)(chun)物質(zhi)(zhi)過多，會影響(xiang)到(dao)顏(yan)(yan)(yan)(yan)料(liao)(liao)(liao)的質(zhi)(zhi)量和穩定(ding)性，甚至會對(dui)使用效果(guo)產生負面影響(xiang)。因(yin)此，黑(hei)(hei)度(du)(du)(du)高并不一定(ding)意(yi)味著(zhu)(zhu)顏(yan)(yan)(yan)(yan)料(liao)(liao)(liao)質(zhi)(zhi)量好。顏(yan)(yan)(yan)(yan)料(liao)(liao)(liao)的黑(hei)(hei)度(du)(du)(du)與其(qi)粒(li)度(du)(du)(du)和分散性密(mi)切相關。粒(li)度(du)(du)(du)越(yue)細(xi)，分散性越(yue)好，顏(yan)(yan)(yan)(yan)料(liao)(liao)(liao)的黑(hei)(hei)度(du)(du)(du)就越(yue)低，因(yin)此得出色(se)素炭黑(hei)(hei)黑(hei)(hei)度(du)(du)(du)為什么越(yue)低越(yue)好這個結論。