炭黑技术天地

颜料炭黑的特性与应用关系|黑度与粒径[2021-05-07]

颜料炭黑的特性与应用关系

(1)、黑度与粒径

黑度与炭黑的粒径直接相关。粒径越小,比表面积越大,炭黑的黑度越高。这是因为虽然初级粒子已经融合到初级聚集体中,但它们的比表面仍然可以发挥作用。一次粒子越小,聚集体的比表面积越大。颜色更黑,抗紫外线效果更好。由于细颗粒炭黑的吸光度比粗颗粒炭黑高,着色力更强。然而,当粒径减小时,蓝光优先被吸收,因此色调变为棕色,细小的初级粒子使炭黑具有更大的比表面积,增加了分散的难度。一般来说,表面处理可以调节炭黑的润湿性,改善比表面积与炭黑性能的分散关系,比表面积大,粒径小,比表面积小,粒径大

主色黑度深而浅

着色性高而低

粘度高而低

导电性低

紫外吸收好而差

分散更困难更容易

润湿更慢更快

成本更高


(2)、结构

初级粒子通过化学键结合。在混凝过程中,由大量主链支链聚集体组成的炭黑称为高结构炭黑。一次聚集体由较少的主链支链颗粒组成的炭黑称为低结构炭黑。见下图:

高结构和低结构

炭黑的结构是炭黑聚集体的形式。一般来说,支链越多,结构越致密,结构越高。相反,结构越低。讨论了炭黑结构对性能的影响,见下表:

炭黑结构对性能的影响

高性能、低结构

易分散、难分散

导电率高、润湿速度低、润湿速度慢

粘度高、主色低、黑度低,填充量越高,光泽度越低,着色力越高

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