碳黑是什么?

　　碳黑是碳(主要為石油衍生物)經過不完全燃燒形成的精細粉末狀的準石墨結構物質，表觀呈純黑色粉或者粒狀。產品的著色力，精細度和密度根據原料和生產工藝的不同而有很大差異。碳黑不溶于水;有酸堿性之分，燃燒后產生二氧化碳。碳黑的主要成分是碳，同時包含微量氫，氧，硫，灰份，焦油和水份。

　　什么是顏料碳黑?

　　據2005年統計數據顯示，碳黑的全球年產量接近800萬噸，其中90%以上為橡膠碳黑，用于橡膠補強用途和汽車輪胎;只有大約10%作為色素用于油墨，塑膠和涂料，稱為顏料碳黑，或者色素碳黑。

　　顏料碳黑的特點

　　1. 最好的黑色顏料。2. 幾乎是最便宜顏料。3. 與同類顏料相比有最好的著色力和遮蓋力。4. 最穩定的顏料：有很好的耐熱性，耐化學性和耐光性。

　　碳黑技術工藝(生產方法)

　　全球碳黑生產工藝一般為爐法、接觸法(主要為槽法和無槽氣法)和熱解法。我們正在使用的是最重要也是最常用的生產工藝--爐法和氣法。

　　所謂爐法就是在密閉的反應爐中，將液烴原料(一般是煤焦油)噴射到燃燒的熱空氣和天然氣中，在高溫下經熱氧化而分解，所生成碳黑的性能可以通過猝熄火焰來控制。然后，使用過濾系統把產成的顏料碳黑從氣煙中分離出來。爐法的特點是原材料的選擇范圍很廣，且生產出的碳黑的性能多種多樣。

　　而氣法即無槽氣法，是從槽法改進而來的生產工藝。槽法是將固態烴(粗蒽)或液態烴(蒽油)經氣化釜氣化后，和可燃性氣體(一般使用天然氣，也使用焦爐煤氣或水煤氣)混合后作為原料，由環形布置的管網送入火房在槽鋼下的火嘴中高溫燃燒并經槽鋼冷卻面收集生成碳黑的工藝。無槽氣法即火房不設槽鋼冷卻面的改進工藝。這種工藝生產出來的顏料碳黑收率較爐法偏低，但原生粒子粒徑小，在黑度和著色力方面均有更好的表現。

　　碳黑的粉狀和粒狀

　　顏料碳黑有兩種表觀形態：粉狀和粒狀。粉狀易分散但污染高并且性狀蓬松，流動性弱。粒狀碳黑揚塵小，體積較小更便于運輸，但同時分散性相對于粉狀較弱。

　　顏料碳黑的主要參數指標

　　粒徑

　　顏料碳黑的原生粒子是由許多疊合層面所組成。在很大程度上，生產工藝決定其原生粒子的粒徑大小。在爐法生產的碳黑中，原生粒子粒徑的變化范圍最大：從10納米到80納米。原生粒子的平均粒徑和粒徑分布從根本上決定了顏料碳黑的性能，特別是其黑度和著色力。

　　吸油值

顏料碳黑原生粒子并非以單獨地分離狀態存在。它們通過物理作用形成聚熔體和聚集體。爐黑的聚集程度可以通過工藝的變化來調整;而氣黑的聚集程度則很難調控。碳黑原始粒子的聚集程度通常被稱為“結構”。高聚集度的碳黑被稱為高結構碳黑，而低聚集度的碳黑則被稱為低結構碳黑。碳黑的結構可以用DBP(鄰苯二甲酸二丁酯)吸收值來測量。

       著色力

　碳黑的著色力通常是用百分數的形式來表現，可以通過使用黑度反射儀測量碳黑沖淡色漿得出的數據來衡量。