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炭黑的結(jié)構(gòu)性是以炭黑粒子間聚成鏈狀或葡萄狀的程度來表示的。色素炭黑的產(chǎn)品在我們生活中隨處可見,炭黑的分散性能與其自身的特性有很大的關(guān)系,所以商家在選購炭黑時一定要選擇粒徑小的、比表面積大的炭黑,這樣才能獲得很好的炭黑分散效果,炭黑的生產(chǎn)工藝不同,則表面的化學(xué)性能也有差別。由凝聚體的尺寸、形態(tài)和每一凝聚體中的粒子數(shù)量構(gòu)成的凝聚體組成的炭黑稱為高結(jié)構(gòu)炭黑。常用吸油值表示結(jié)構(gòu)性,吸油值越大,炭黑結(jié)構(gòu)性越高,容易形成空間網(wǎng)絡(luò)通道,而且不易破壞。高結(jié)構(gòu)炭黑顆粒細(xì),網(wǎng)狀鏈堆積緊密,比表面積大,單位質(zhì)量顆粒多,有利于在聚合物中形成鏈?zhǔn)綄?dǎo)電結(jié)構(gòu)。
黑度是指炭黑所具有的黑色呈現(xiàn)強度。碳元素不同的排列組合會形成不同的物質(zhì),比如金剛石和石墨,就是因為碳元素的排列組合不一樣造成的。炭黑作著色時,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構(gòu)的影響而產(chǎn)生了具有增亮效應(yīng)的光散射,這會降低黑度。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。
選擇炭黑首先要看炭黑的比表面積,比表面積的大小是劃分炭黑的重要指標(biāo),比表面積大的炭黑,特別是外比表面積較大的炭黑,在橡膠應(yīng)用中賦予了橡膠優(yōu)異的補強性,在著色用的油墨、油漆和塑料等工業(yè)中也賦予了高的著色力。燃燒的火焰上,是一個緩慢旋轉(zhuǎn)的充水轉(zhuǎn)鼓,炭黑在轉(zhuǎn)鼓上沉積,在經(jīng)刮到把炭黑刮走,當(dāng)溫度仍高時,新生成炭黑與空氣中的氧接觸,于是發(fā)生部分氧化,形成了大量的酸性基團,相應(yīng)氣黑pH值介于酸性范圍。反之比表面積較小的炭黑,則黑度較低,但具有良好的分散性、流動性和色相,所以說炭黑的比表面積是炭黑的重要指標(biāo)!