色素炭黑colorblack在油墨、油漆、涂料、塑料等制品中作著色顏料用的炭黑。按著色強(qiáng)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。主要是油爐法生產(chǎn)和槽法生產(chǎn)。色素炭黑摩托車漆汽車漆用，色素炭黑耐高溫漆用，色素炭黑環(huán)氧地坪漆用，色素炭黑防腐漆用，色素炭黑絕緣漆用，色素炭黑耐熱漆用，色素炭黑醇酸漆用，色素炭黑耐候涂料用等。

優(yōu)點(diǎn)

高色素炭黑系列具有高看色，高光澤良好的分散性，流動性等特性，可營代進(jìn)口三蓋、卡博特。

介紹

主要是油爐法生產(chǎn)。汽車密封膠專用色素碳黑，建筑密封膠專用色素碳黑，環(huán)氧樹脂道釘膠專用色素碳黑，船舶密封膠專用色素碳黑，集裝箱密封膠專用色素碳黑，工業(yè)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，色素碳黑中性硅銅膠用，色素碳黑中空玻璃密封膠用,色素碳黑硅酮中空玻璃密封膠用。

色素碳黑中空玻璃丁基膠用，色素碳黑硅酮耐候密封膠用，色素碳黑中性耐候防水密封膠用，色素碳黑中性防霉硅酮密封膠用，色素碳黑中性硅酮結(jié)構(gòu)密封膠用，色素碳黑硅銅密封膠用，色素碳黑聚氨脂密封膠用，色素炭黑中性玻璃密封膠用,色素炭黑密封膠條用，色素炭黑酸性硅酮密封膠用，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。

色母PVC類：色素碳黑 - 鞋材EVA發(fā)泡用,色素碳黑無鹵電纜料專用,（塑料發(fā)泡專用）色素炭黑，色素碳黑吹膜色母用，色素碳黑塑料色母用，色素碳黑PVC電纜料用，色素碳黑PVC膠粒用，色素碳黑滌綸母粒用,色素碳黑高光澤藍(lán)相色母用，色素碳黑化纖色母用，色素碳黑短纖色母用，色素碳黑壓延膜用，色素碳黑PE電纜料用。

油墨類：高色素碳黑一體機(jī)油墨用,高色素炭黑墨水墨汁用，色素碳黑塑料編制袋油墨用，色素碳黑塑料油墨用，色素碳黑塑料復(fù)合油墨用，色素炭黑塑料凹版油墨用，色素炭黑凹印油墨用，色素炭黑絲印油墨用，色素炭黑玻璃絲印油墨用，色素炭黑水性塑料油墨用，色素炭黑陶瓷油墨用，色素炭黑手感油墨用，色素炭黑PU油墨用，色素炭黑消光油墨用。

色素炭黑噴涂油墨用，色素炭黑絲印油墨用，色素炭黑導(dǎo)電油墨用，色素炭黑環(huán)保不結(jié)皮油墨用，色素炭黑快干膠印油墨用，色素炭黑塑料噴涂油墨用，色素炭黑皮革塑料噴涂油墨用，色素炭黑硅膠亮面噴涂油墨用，色素炭黑塑膠噴涂油漆油墨用，色素炭黑油性油墨用。

色素炭黑水性紙箱（板）油墨，色素炭黑水性編織袋油墨，色素炭黑水性復(fù)合油墨，色素炭黑柔印塑料油墨，色素炭黑防凍塑料表印油墨用，色素炭黑凹版塑料表印油墨用，色素炭黑醇溶型塑料油墨用，色素炭黑紫外線固化油墨用，色素炭黑水型無紡布專用油墨用，色素炭黑紙箱凹版預(yù)印油墨用，色素炭黑水型編織袋油墨用。

涂料類

色素炭黑金屬涂料用，色素炭黑塑料涂料用，色素炭黑汽車涂料用，色素炭黑船舶涂料用。

特種碳黑及其他類

高色素碳黑環(huán)保炭黑鉛筆芯用,復(fù)合肥用色素炭黑，色素炭黑耐火材料用，色素炭黑混凝土發(fā)泡用，高分散性色素碳黑，高機(jī)構(gòu)低吸油色素碳黑，超細(xì)色素碳黑，水溶性色素碳黑，色素碳黑環(huán)保炭黑，色素碳黑耐高溫炭黑，色素碳黑絕緣炭黑，高光澤蘭相色素碳黑，色素碳黑人造革用，色素炭黑水泥勾縫用，色素碳黑化妝品睫毛膏用。

特性

與其它有機(jī)顏料相比，炭黑除分散較困難外，其他性能均較好。科學(xué)的炭黑配合量，可提供較好的抗靜電或?qū)щ娦浴Ｌ亢诨旧鲜菬o毒的，但較易飛揚(yáng)和污染，故常以色母粒形式供塑料行業(yè)使用，在消除污染的同時也改善了炭黑在塑料中的分散。炭黑作為塑料用顏料，常用的劑型有粉狀和粒狀。粒狀炭黑飛揚(yáng)較少，但分散較難，故在塑料著色中采用粉狀炭黑。

應(yīng)用

紫外線防護(hù)性的應(yīng)用

炭黑在塑料工業(yè)中用途之一是防紫外光老化，由于炭黑有較高的吸光性，因而能有效的防止塑料受陽光照射而產(chǎn)生光氧化降解。炭黑作為紫外光穩(wěn)定劑在塑料中所起的作用有：把光能轉(zhuǎn)化為熱能；保護(hù)塑料表面而免遭一定波長的射線照射；截取原子團(tuán)而產(chǎn)生防老化作用，從而阻止催化降解。紫外線對聚烯烴特別有害，試驗(yàn)證明當(dāng)一定細(xì)度的炭黑的濃度為百分之二時可以達(dá)到完美的紫外線屏蔽作用。

炭黑對塑料的紫外線老化的防護(hù)作用，取決于炭黑的粒徑、結(jié)構(gòu)和表面化學(xué)性。

炭黑的粒徑較小時，因表面積增大，其吸收光或遮光能力增加，故紫外線防護(hù)作用增強(qiáng)，但粒徑小于20nm，其防護(hù)作用趨于同一水平，原因是當(dāng)粒徑過小時，逆向散射減小，而繼續(xù)向前的光會威脅聚合物的穩(wěn)定性。

結(jié)構(gòu)較低，即聚集體尺寸較小時，因聚集體幾何體積較小，會增強(qiáng)對聚合物的防護(hù)作用，這也是結(jié)構(gòu)較低的炭黑較黑的原因。

炭黑表面含氧基團(tuán)較多，即揮發(fā)份較高時，能消除聚合物分解時產(chǎn)生的基因，因此防護(hù)作用也增強(qiáng)。

高級色母粒主要用于化妝品包裝盒，汽車用ABS，高級PVC合成革，家用電器外殼及其他高級制品。其要求色母粒用顏料分散均勻，尤其要求著色制品無色點(diǎn)，色斑。用炭黑應(yīng)該選用粒徑小，低結(jié)構(gòu)的色素炭黑，因?yàn)楹诙戎饕鶎τ诠獾奈?，粒徑越小光吸收越高，光反射越弱，黑度就越高，產(chǎn)品一般烏黑發(fā)亮。

普通級色母粒主要用于PE垃圾袋，電纜，管材等之類產(chǎn)品，高級薄膜要求顏料顆粒小，分散均勻，在膜上不應(yīng)該有大于0.6mm色點(diǎn)，普通薄膜可以選用粒徑較大，結(jié)構(gòu)較高，中等黑度，分散性較好的普通色素炭黑既可以。

纖維色母粒主要分為丙綸，滌綸。主要用于化纖絲，地毯，無紡布等。要求炭黑含有高純度，好分散性，高著色力，無雜質(zhì)，顏料顆粒小于1um。

制備

爐法

由天然氣或高芳烴油料在反應(yīng)爐中經(jīng)不完全燃燒或熱解生成炭黑，此種炭黑稱為爐黑，是炭黑品種中產(chǎn)量最大、品種最多的一類。爐黑與槽黑及熱裂黑的顯著區(qū)別是，其粒子的熔結(jié)或聚結(jié)程度可根據(jù)不同用途來調(diào)節(jié)。所以,同一粒徑范圍的爐黑,又分為若干不同結(jié)構(gòu)的衍生品種。

另外，爐黑的含氧量通常比槽黑低（少于1%），表面呈中性或弱堿性。爐黑生產(chǎn)的特點(diǎn)是，燃料在反應(yīng)爐中燃燒，提供原料裂解所需的熱量。燃燒和裂解過程同時發(fā)生。根據(jù)所用原料形態(tài)的不同，爐黑生產(chǎn)可分為氣爐法和油爐法兩種。氣爐法所用原料和燃料均是天然氣。

油爐法的燃料可以是天然氣、焦?fàn)t氣，也可以是液態(tài)烴，原料則選用高芳烴油料，如乙烯焦油和蒽油等。在爐黑生產(chǎn)工藝流程中，反應(yīng)爐是核心設(shè)備。生產(chǎn)不同品種的爐黑需采用不同結(jié)構(gòu)尺寸的反應(yīng)爐?？諝夂腿剂显诜磻?yīng)爐中燃燒，原料經(jīng)霧化后噴入燃燒的火焰中，經(jīng)高溫?zé)峤馍商亢凇?/p>

炭黑懸浮于燃余氣中形成煙氣。煙氣經(jīng)急冷后送空氣預(yù)熱器、油預(yù)熱器進(jìn)一步降溫，最后送入袋濾器，分離出的炭黑送到造粒機(jī)中造粒，然后在干燥機(jī)中干燥。

槽法

以天然氣為主要原料，以槽鋼為火焰接觸面而生產(chǎn)炭黑，此種炭黑稱為槽黑。與爐黑及熱裂黑相比，其粒子較細(xì)而比表面積較大。同時，由于采用特定的生產(chǎn)方式，其表面受到氧化，含有較多的含氧官能團(tuán)而呈酸性。這類炭黑粒子的聚結(jié)程度較低。因含有較多的含氧官能團(tuán)，可延緩橡膠的硫化速度，提高聚烯烴的耐候性以及賦予油墨良好的流動性和印刷性能。

熱裂法熱裂法熱裂法熱裂法以天然氣、焦?fàn)t氣或重質(zhì)液態(tài)烴為原料，在無氧、無焰的情況下，經(jīng)高溫?zé)峤馍商亢?，稱為熱裂黑。它是炭黑品種中比表面積最低的一類，基本上以單個球形粒子存在,不熔結(jié)或聚結(jié)成聚集體,其表面含氧量亦很少 - 0.1%～0.3%。熱裂黑主要有三個品種：中熱裂黑、不污染的中熱裂黑和細(xì)熱裂黑。中熱裂黑的氮吸附比表面積為6～10m2/g，細(xì)熱裂黑則為10～15m2g

原理

炭黑分散的重要的意義

顏料在應(yīng)用過程中都必須分散到符合光學(xué)性能的微粒子狀態(tài)，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。

炭黑分散設(shè)備

炭黑形狀分散設(shè)備

粉狀三輥機(jī)、碾磨機(jī)、園盤分散機(jī)、擠出機(jī)、高速混合機(jī)

粒狀密煉機(jī)、雙輥機(jī)、球磨機(jī)、砂磨機(jī)

炭黑的分散過程主要受到三個因素的影響

a）炭黑的本質(zhì)特性：炭黑的原始粒徑、結(jié)構(gòu)和表面各種基團(tuán)都會對分散產(chǎn)生很大的影響。通常情況下炭黑的原始粒徑小、結(jié)構(gòu)低、揮發(fā)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(shè)備：不同的分散設(shè)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(shè)備是使用者必須重視的。

技術(shù)參數(shù)

色素炭黑的幾個典型參數(shù)

黑度（反射率）——炭黑黑度通常以“反射率測定儀”測定的數(shù)據(jù)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(shù)之一。反射率越低，炭黑黑度越高，粒徑也越小。反之亦然。

揮發(fā)份——炭黑表面攜帶含氧基團(tuán)的數(shù)量，反映了炭黑的表面物理性能、電化學(xué)性能和應(yīng)用性能，也是衡量該炭黑市場價格的重要參數(shù)之一。

結(jié)構(gòu)——炭黑結(jié)構(gòu)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(nèi)部的空隙程度。通常以吸油值（DBP吸收值）表示。

高、低結(jié)構(gòu)炭黑與應(yīng)用性能之間地關(guān)系示意圖

外觀黑色微細(xì)粉末

灰分≤0.3%

比表面積200~600m2/g

pH值2-8

加熱減量≤4%

著色力≥120%