碳黑主要性質(zhì)
(1)化學(xué)性質(zhì)
炭黑的生產(chǎn)工藝不同,則表面的化學(xué)性能也有差別。大多數(shù)炭黑的真實(shí)表面積大于由粒徑計(jì)算出的幾何表面積。這是由于炭黑特別是粒徑小于25nm的炭黑表面存在許多微孔。
(2)黑度
黑度是指炭黑所具有的黑色呈現(xiàn)強(qiáng)度。炭黑作著色時(shí),黑度主要基于對光的吸收,對于特定濃度的炭黑,炭黑越細(xì)小,則光吸收程度越高。黑度除了受炭黑內(nèi)部的光吸收外,也受由于粒子表面幾何機(jī)構(gòu)的影響而產(chǎn)生了具有增亮效應(yīng)的光散射,這會(huì)降低黑度。隨著粒徑的減小,光散射程度降低。只有對于很細(xì)的炭黑,提高炭黑的濃度才能提高黑度,對于粗大的炭黑,具支配因素的光散射程度因炭黑數(shù)增加而提高,黑度反而相應(yīng)降低。
(3)著色強(qiáng)度
著色強(qiáng)度可以理解為抵消白色顏料增白能力的效果。著色強(qiáng)度也是隨著原生粒子的粒徑減小和結(jié)構(gòu)的減小而提高。
(4)色調(diào)
“炭黑粒子”的光散射程度,隨著粒徑的減小而降低,除了影響增光效應(yīng),也影響色調(diào),炭黑越細(xì),這種效應(yīng)越。
(5)分散性
顏料黑越細(xì),炭黑聚集體之間接觸點(diǎn)便越多,結(jié)果它們之間內(nèi)聚力越強(qiáng),當(dāng)把顏料黑摻入料,即開始進(jìn)行始炭黑均勻分布時(shí),則對分散要作的功便大,以把炭黑粒子分隔開來,終達(dá)到高的黑度和著色。
(6)光穩(wěn)定性
光會(huì)使塑料老化,尤其是陽光中的紫外線會(huì)加速塑料的老化。在配合運(yùn)用有機(jī)紫外光吸收劑和抗氧化劑可使壽命延長。顏料碳黑被認(rèn)為是很好的紫外線穩(wěn)定劑。顏料碳黑作為紫外光吸收劑,主要用作延長塑料制品在戶外使用壽命。濃度為0.5%的小粒徑炭黑(20 nm)與2%的相對粗粒徑的炭黑(95 nm)差不多具有同樣的光保護(hù)作用。