碳黑(carbon black),又名炭黑,是一种无定形碳。据记载,是世界上较早生产炭黑的之一。在古时候,人们焚烧动植物油、松树枝,收集火烟凝成的黑灰,用来调制墨和黑色颜料。这种被称之为“炱”的黑灰就是较早的炭黑。按炭黑性能区分有“补强炭黑”、“导电炭黑”、“炭黑”等。依靠助剂的作用,碳黑粒子不但能渗透到纸纤维中,而且还能粘附在纸纤维上,着色力与留着性能远高于使用碳
墨水炭黑
碳黑(carbon black),又名炭黑,是一种无定形碳。据记载,是世界上较早生产炭黑的之一。在古时候,人们焚烧动植物油、松树枝,收集火烟凝成的黑灰,用来调制墨和黑色颜料。这种被称之为“炱”的黑灰就是较早的炭黑。按炭黑性能区分有“补强炭黑”、“导电炭黑”、“炭黑”等。依靠助剂的作用,碳黑粒子不但能渗透到纸纤维中,而且还能粘附在纸纤维上,着色力与留着性能远高于使用碳黑造纸。可作黑色染料,用于制造墨、油墨、油漆等,也用于做橡胶的补强剂。
炭黑填充量越大,处于分散状态的炭黑粒子或炭黑粒子集合体的密度也越大,粒子间的平均距离越小,相互接触的几率越高,炭黑粒子或炭黑粒子集合体形成的导电通路也越多。不同极性的高聚物与炭黑组成共混体系的极性越大,炭黑临界体积分数就越大,意味着体系的导电性下降,因为炭黑表面含有很强的极性基团,基体极性大,作用增强,这时强度增加,却妨碍导电粒子自身的凝集,以致导电性差。其次是挥发份,炭黑表面携带含氧基团的数目,反映了炭黑的表面物理性能、电化学性能和应用性能,也是衡量该炭黑的市场价格的重要参数之一。
对建筑涂料而言,在炭黑细度方面,通过良好的研磨将炭黑颜料附聚体颗粒粒径控制在30um以下,即可满足实际使用要求,可实现对涂料性能的控制,如颜色、粘度、色调、光泽等。理论上,颜料颗粒的粒径越小,着色力越高。纳米尺度范围内的色浆在着色力方面占有一定的优势。但在实际生产和应用过程中,色浆也未必是粒径越小越好。从微观角度讲,颜料粒子的粒径越小,表面能就越高,越不稳定,颜料粒子更容易发生二次聚集和絮凝。根据不同的研磨物质,有金刚砂纸和人造金刚砂纸、玻璃砂纸等多种。若要制造稳定的纳米炭黑色浆,必定采用的分散稳定助剂,并且延长机械研磨时间,相应的成本就会提高。
使用者在选择色素炭黑的时候首先要考虑下想要用色素炭黑达到一个什么样的目的。着色、调色、抗紫外线还是起导电作用。如果想要达到着色的作用,那么就要选择黑度高、粒径小的炭黑,但一定要保证炭黑经过公道的、完全的分散,否则反而会背道而驰,达不到原来要求。色浆的水溶性强,呈弱碱性,选用的分散剂、润湿剂等助剂,均与造纸添加剂有互补增效作用,体系相容适配性好。如果想要达到抗紫外线的作用,主要用在塑料和橡塑里,那么就要选择中等粒径、结构稍高些的炭黑,它们的抗紫外线性能上佳。
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