色素碳黑

色素炭黑指的是在塗料、油墨、塑膠、化纖和皮革化工中作為著色劑使用的色素。

其主要功能是著色中國國家標準GB/T 7044—1993《色素炭黑技術條件》規定了色素炭黑的分類和品種名稱及其代號。一般分為高、中、低色素三類。一般分為高、中、低色素三類。如按其黑度和製造方法則可分為：高色素槽黑（HCC）、高色素爐黑（HCF）、中色素槽黑（MCC）、中色素爐黑（MCF）、普通色素槽黑（RCC）、普通色素爐黑（RCF）和低色素爐黑（LCF）。色素炭黑 color black 在油墨、油漆、塗料等製品中作著色顏料用的炭黑。按著色強度（或黑度）和粒子大小一般分為高色素炭黑、中色素炭黑、普通色素炭黑和低色素炭黑四種。主要由接觸法和油爐法生產。

基本介紹

• 中文名：色素碳黑
• 用途：塗料、油墨、塑膠、化纖
• 國標：GB/T 7044—1993
• 分類：高、中、低

套用範圍

密封膠類:汽車密封膠專用色素碳黑，建築密封膠專用色素炭黑，船舶密封膠專用色素碳黑，貨櫃密封膠專用色素碳黑，工業密封膠膠專用色素碳黑，色素碳黑防水密封膠用，色素碳黑熱熔膠用，色素碳黑中性矽銅膠用，色素碳黑中空玻璃密封膠用,色素碳黑矽酮中空玻璃密封膠用，色素碳黑中空玻璃丁基膠用，色素碳黑矽酮耐候密封膠用，色素碳黑中性耐候防水密封膠用，色素碳黑中性防霉矽酮密封膠用，色素碳黑中性矽酮結構密封膠用，色素碳黑矽銅密封膠用，色素碳黑聚氨脂密封膠用，色素碳黑建築密封膠用，色素炭黑中性玻璃密封膠用,色素炭黑密封膠條用，色素炭黑酸性矽酮密封膠用，色素炭黑丁基密封膠用。

色漿類：色素碳黑合成革色漿用，色素碳黑色漿用，色素碳黑水性色漿用，色素碳黑造紙著色用，色素碳黑造紙色漿用，色素碳黑蘋果袋紙用，色素碳黑PU色漿用。

色素碳黑的套用範圍：塑膠色母用炭黑，色漿用炭黑，水性色漿用炭黑，矽銅密封膠用炭黑，聚氨脂密封膠用炭黑，建築密封膠用炭黑，化妝品睫毛膏用炭黑，造紙著色用炭黑，造紙色漿用炭黑，蘋果袋紙用炭黑，高分散性色素碳黑，水溶性色素碳黑，環保炭黑，PU色漿用炭黑，PVC電纜料用炭黑，PVC膠粒用炭黑，耐高溫炭黑炭黑，人造革用炭黑，化纖色母用炭黑，短纖色母用炭黑，塑膠編制袋油墨用炭黑，合成革色漿用碳黑，丙綸色母用碳黑，藍相色母用碳黑，藍相色素碳黑，吹膜色母用碳黑，壓延膜用碳黑，PE電纜料用碳黑，中性矽銅膠用碳黑，滌綸母粒用碳黑,高光澤藍相色母用碳黑，高色素炭黑，墨水墨汁用碳黑，色素炭黑水泥勾縫用碳黑.塑膠油墨用碳黑，塑膠複合油墨用碳黑，塑膠凹版油墨用碳黑，凹印油墨用碳黑，絲印油墨用碳黑，玻璃絲印油墨用炭黑，水性塑膠油墨用炭黑，陶瓷油墨用炭黑，手感油墨用炭黑，PU油墨用炭黑，消光油墨用炭黑，噴塗油墨用炭黑，絲印油墨用炭黑，導電油墨用炭黑，環保不結皮油墨用炭黑，快乾膠印油墨用炭黑，塑膠噴塗油墨用炭黑，皮革塑膠噴塗油墨用炭黑，矽膠亮面噴塗油墨用炭黑，塑膠噴塗油漆油墨用炭黑，油性油墨用炭黑，水性紙箱（板）油墨炭黑，水性編織袋油墨炭黑，水性複合油墨炭黑，柔印塑膠油墨炭黑，防凍塑膠表印油墨用炭黑，凹版塑膠表印油墨用炭黑，醇溶型塑膠油墨用炭黑，紫外線固化油墨用炭黑，水型無紡布專用油墨用炭黑，紙箱凹版預印油墨用炭黑，水型編織袋油墨用炭黑，金屬塗料用炭黑，塑膠塗料用炭黑，汽車塗料用炭黑，船舶塗料用炭黑，機車漆汽車漆用碳黑，耐高溫漆用碳黑，環氧地坪漆用碳黑，防腐漆用碳黑，絕緣漆用碳黑，耐熱漆用碳黑，醇酸漆用碳黑，耐候塗料用碳黑等等。

注意事項

1）炭黑的幾個典型參數

黑度（反射率）——炭黑黑度通常以“反射率測定儀”測定的數據來表示，在大部分情況下也反映了該炭黑的原始粒徑，是衡量該炭黑市場價格的重要參數之一。反射率越低，炭黑黑度越高，粒徑也越小。反之亦然。 　揮發份——炭黑表面攜帶含氧基團的數量，反映了炭黑的表面物理性能、電化學性能和套用性能，也是衡量該炭黑市場價格的重要參數之一。 　結構——炭黑結構是炭黑微粒子聚集體形成的鏈枝程度的表征值，它表示了炭黑內部的空隙程度。通常以吸油值（DBP吸收值）表示。 　高、低結構炭黑與套用性能之間地關係示意圖

2) 炭黑分散的重要的意義

顏料在套用過程中都必須分散到符合光學性能的微粒子狀態，炭黑是所有顏料中最難分散的一種顏料之一，因此炭黑分散的好壞會直接影響到炭黑的黑度、色相和遮蓋能力，直接影響到用戶最終的使用效果。

炭黑的分散過程主要受到三個因素的影響

a）炭黑的本質特性：炭黑的原始粒徑、結構和表面各種基團都會對分散產生很大的影響。通常情況下炭黑的原始粒徑小、結構低、揮發份低分散困難，反之則相對容易些。

b）使用者的配方：炭黑使用者的配方，基料、溶劑和樹脂的性能都會非常顯著地影響炭黑的最終分散情況，尤其是炭黑用樹脂的選擇。

c）分散設備：不同的分散設備在相同條件下的分散效果是完全不同的。正確選用分散設備是使用者必須重視的。

3)選擇炭黑的基本思路　使用者在選擇炭黑前首先要考慮的是：你想用炭黑來達到什麼要求？著色、調色、抗紫外線還是起導電作用。最重要的是一定要和炭黑的專業技術工程師進行溝通，共同對物料體系進行技術評價，選擇比較合適的炭黑品種。通常情況是：

著色用——選擇黑度高、粒徑小的炭黑，但一定要保證炭黑經過合理的、完全的分散，否則反而會背道而馳，達不到原來要求。

配色用——選擇黑度低、粒徑大、易分散的炭黑。

抗紫外線用——主要用在塑膠和橡塑里，選擇中等粒徑、結構稍高些的炭黑，它們的抗紫外線性能最佳。

分類

高色素炭黑、中色素炭黑、普通色素炭黑、水溶性炭黑、環保炭黑、絕緣炭黑、耐高溫炭黑、油墨用炭黑、油漆用碳黑、密封膠用炭黑、色母用炭黑、化纖用炭黑、色漿用碳黑、皮革用炭黑、水泥用碳黑、陶瓷用碳黑、藍相色素碳黑、塑膠油墨用炭黑、PVC電纜料用炭黑、吹膜色母用碳黑、矽銅膠用碳黑、造紙著色用炭黑、環氧地坪漆用碳黑、汽車塗料用炭黑、防腐漆用碳黑等各種中、高檔色素炭黑等。

品種

高色素系列碳黑

高色素系列碳黑（ HCC ）：TS-1、TS-2、TS-3

性能：後處理氣法碳黑

比表面積（ BET ）： 280-350m² /g；

pH 值 : 2.0-3.5；

揮 發 分 : 5%-8%；

細 度 : 10-15 μm。

套用：粒度細，易分散，偏酸性，潤濕性好。比表面積較大 ，高黑度，光澤好，高著色，藍相，廣泛用於汽車漆，高等級油漆，膠印油墨，墨漿，色粉及工程塑膠中。

中色素系列碳黑（ MCC ）

（1） TS-5、TS-7、TS-15

性能：後處理氣法碳黑

比表面積（ BET ） ：150-200m2/g；

pH 值 : 3.5-5.0；

揮 發 分 ： 3%-5%

細度 ：10-15 μ m.。

套用：粒度細，潤濕性，相溶性好，比表面積低於特黑系列，更易分散，中高黑度和著色力，藍相。可廣泛用於各種油漆，油墨中及建築塗料，色母粒中。

（2）TS-13、TS-14

性能：後處理爐法碳黑，比表面積（ BET ）： 120-145m²/g； pH 值 :6--8；揮發分 0.5%-1.0%； DBP ： 0.7-0.9 。

套用：中高黑度和著色力，黏度低，流動性好，是色母粒，纖維母粒及塑膠製品專用系列碳黑，可廣泛用於膠印油墨，色母，色漿中及電線電纜中。

TS-9、TS-13、TS-14、TS-16、TS-17為顆粒狀，添加時不易飛揚。

普通色素碳黑（ RCC ） TS-16、TS-17

性能：後處理爐法碳黑。 粒度細， 10-15 μ m ；比表面積偏低， 60--100 m2 /g。

套用：結構低，可以有黏度低，高流動度，易加工分散，藍相。性能好等特點，適用於：水性新聞油墨：如柔性版印刷油墨，熱固性捲筒膠印油墨 , 普通油漆色母中及普通油漆，色母中。

技術指標

比表面積：

可用BET(Brunauer-Enmet-Teller)即低溫氮吸附方法測定。也可用世界上通用的簡捷的碘吸附方法。測定結果所代表每克所具有的表面積,(m²/g)。

粒徑：

表中所列出各種碳黑的粒徑是表示碳黑原生粒徑，它是通過電子顯微鏡測試的，是一定顆數粒徑的平均值。

吸收值(DBP吸收值）：

是用鄰苯=甲酸=丁酯(DBP)對碳黑的吸附。當吸附平衡時所消耗DBP量，它代表碳黑結構的大小，吸附值高則碳黑結構高，反之則低。

著色力：

是表示碳黑染色白體的能力，一般著色力高，其遮蓋性能好。測試方法按ASTM-3265進行。

揮發分：

是碳黑表面吸附的含氧官能團（羧基、醌基、內酯基和羥基等）這些基團的含量代表碳黑的表面化學性質。它與PH值有相關性。

pH 值：

是代表碳黑的酸鹼性。一般爐法碳黑均呈鹼性（pH>7)。只有經過後處理碳黑其pH值在3--5之間而揮發分較高。

表現密度：

單位體積碳黑的重量即：（克/升），是表示各種型號碳黑所占空間的大小，造粒度愈大，其表現密度也越大，反之則小，造粒度對碳黑的分散性（特別用於塑膠和油漆\油墨中）有影響。

加熱減量：

是在一定溫度下測定碳黑水分含量，它與炭黑的生成環境有關。