炭黑是什么东西

一、炭黑的主要作用：补强

炭黑是橡胶工业不可缺少的原材料。炭黑约有94%用于橡胶制品，橡胶制品种类繁多，使用条件和性能要求各异，主要产品有胶管、橡胶减震制品、橡胶密封制品、胶辊、导电或防静电橡胶制品、硬质橡胶以及胶鞋等几大类产品，而每类橡胶制品又根据用途、使用条件而细化为若干品种。

炭黑在橡胶制品中作为重要补强剂，它可以改善轮胎的磨耗性能，提高了胶料的拉伸强度和撕裂强度等。在橡胶用炭黑中，75%左右的炭黑被制造成轮胎，其余的用来制作胶管、胶带等。

二、炭黑的主要作用：着色

炭黑可以在油墨、油漆、涂料、塑料等制品中作着色颜料用，并且炭黑主要用于黑色颜料、油墨、涂料中，还可以在塑料中可以起到防紫外线老化、导电等作用。而且主要是用色素炭黑，因为色素炭黑的黑度、色相等比普通炭黑要强了许多。

三、炭黑的主要作用：导电

炭黑是一种半导体材料，常用电导率或它的倒数电阻率表示它的电性能。炭黑的导电性与其微观结构、粒径大小、结构、表面性质等密切相关。主要是用导电炭黑，导电炭黑主要有两种作用，一是做防静电产品，二是做成导电产品。

防静电产品：导电发泡管，充电辊，静电消除器，防静电输送带，防静电胶板，医用橡胶制品，抗静电鞋底等。

导电产品：电缆屏蔽料，面状发热体，导电薄膜，弹性电极，矿用塑料管，矿用导风筒等。

此外，炭黑还用于合成革、印染、火药等方面有着重要作用。

炭黑加苯胺黑颜料更黑。

苯胺黑是染色用的少有的黑色有机颜料，其物理性质和碳黑亦不同。在光泽、分散性、吸油量、酸碱值、耐热、耐光、耐溶剂及亲水性上均有改善效果。

广泛用于棉织物的染色和印花。染时先将棉织物浸渍在用苯胺盐等配成的溶液中，再经氧化，即染成黑色。染品能耐日晒雨淋，对热肥皂溶液和稀漂白粉溶液都很坚牢。氧化过分时呈蓝黑色，并易致脆损。氧化不足或被还原时能变为绿色。多数都是制成商品苯胺黑，作为有机颜料出售，其商品有油溶苯胺黑（简称油溶黑）、醇溶苯胺黑（简称醇溶黑）等。

常用的黑色颜料

1、氧化铁黑

氧化铁黑又称铁黑，带有永久性磁性，是一种遮盖力、着色力、耐旋光性能较好的黑色颜料。用它制成的涂料，涂膜坚韧性好，并具有化学防锈作用，在涂料中可部分代替炭黑使用。氧化铁黑由于耐碱性好，广泛用于建筑行业的水泥着色。

2、钴黑

耐高温和环保无毒是钴黑的突出特性，是一种非常好的耐温耐候颜料。钴黑主要适用于耐高温涂料、远红外材料，粉末涂料等。

3、铜铬黑

属于金属氧化物混相颜料，具有耐高温、高耐候性和环保无毒的特点，主要用于耐高温涂料、耐高温的工程塑料着色以及陶瓷、搪瓷、玻璃着色，与食品接触的塑料着色制。

4、铁铬黑

属于金属氧化物混相颜料，具有极优异的耐化学性、户外耐久性，耐光性，耐高温性，环保无毒，无渗色、无迁移，且具有非常优异的反射红外线功能。适合几乎所有塑料、油漆和涂料等应用领域。其色谱从偏红光棕色直至棕黑色。

5、硫化锑

硫化锑是一种灰黑色矿物颜料，显现绿光，使之在红外照片上看上去像植物，因此它的细粉可以用作伪装涂料。

炭黑是以气体或液体碳氢化合物为原料，在空气不足的情况下经不完全燃烧或热分解生成的产物，主要成分为元素碳，含有少量氢、氧、硫和灰分等。炭黑是人类最早开发、应用和目前产量最大的纳米材料，其既可以用作橡胶制品的补强剂，也可用于塑料、油墨、着色剂、导电剂、合成革、干电池、电子元件、印染、水泥等方面。

2、色素炭黑，主要用于油墨，油漆等行业作为黑色颜料使用。

3、导电炭黑，利用某些炭黑的低电阻或高电阻性能，使其于不同的产品，如导电橡胶，无线电元件等等，成为导电炭黑。炭黑即碳黑（carbonblack），是一种无定形碳。轻、松而极细的黑色粉末，表面积非常大，范围从10－3000m2／g，是含碳物质（煤、天然气、重油、燃料油等）在空气不足的条件下经不完全燃烧或受热分解而得的产物。

一种无定形碳。轻、松而极细的黑色粉末，比表面积非常大，范围从10-3000m2/g（全自动F-Sorb2400比表面积分析仪BET法测试），是有机物（天然气、重油、燃料油等）在空气不足的条件下经不完全燃烧或受热分解而得的产物。比重1.8-2.1 由天然气制成的称“气黑”，由油类制成的称“灯黑”，由乙炔制成的称“乙炔黑”。此外还有“槽黑”“炉黑”。按炭黑性能区分有“补强炭黑”、“导电炭黑”、“耐磨炭黑”等。可作黑色染料，用于制造中国墨、油墨、油漆等，也用于做橡胶的补强剂。

化学性质

炭黑的生产工艺不同，则表面的化学性能也有差别。大多数炭黑的真实表面积大于由粒径计算出的几何表面积。这是由于炭黑特别是粒径小于25nm的炭黑表面存在许多微孔。

据分析，可在炭黑表面检测如酚基、醌基、羧基等基团，这些酸性基团浓度在气黑和氧化炉黑的表面特别高。在炉黑中可检测到吡喃酮结构，这种结构决定了炉黑的碱性性质。挥发份含量可判断表面官能团的浓度，也可测得炭黑的极性。另外由于炭黑的表面积较大，容易吸附挥发份环境中的水分，所以炭黑在运输，贮存及使用过程中要特别注意吸湿问题。

大部分都是探讨导电粒子接触的几何学研究。该理论认为，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。但是在多组分基体树脂与炭黑组成的共混体系中，由于不同基体的极性不同，填充炭黑会产生偏析现象，这时导电性能取决于炭黑粒子在偏析相中的浓度和分布状态，还取决于偏析相高聚物所占比例。

油墨涂料行业的应用：

油墨所用碳黑主要是槽法（CHANNEL）碳黑和炉法碳黑，其中炉法是主要的生产方法，黑度高，价廉，级数多，不过其表面活性低，要进行表面处理（表面氧化）以提高表面活性。槽法碳黑，用在油墨中是最好的，因其表面活性高，亮度也高。但又因其产能低，价格相对较高。在所有的颜料当中，碳黑是最难磨的，因些选择上也是有相当难度的。碳黑的主要技术指标：比表面积，比表面积越大黑度越高，易浸润、易分散但易聚集，；粒径，粒径小，比表面积大，越黑但易显红相，粒径大则易分散显兰相；吸收值（DBP吸收值），其值高则碳黑结构高，粘度高，着色力低，光泽度低；着色力，是表示碳黑染色白体的能力；挥发分，是碳黑表面吸附含氧官能团（羟基、酯基、羧基等）的含量，它是碳黑表面化学性质的表现，和PH值有相关性，表面处理程度高的其憎水性增强，吸潮性降低；PH值，一般炉法碳黑呈碱性，只有经过表面处理后其值才在3～5之间且挥发分较高。筛选碳黑，要从整个油墨系统着手，即哪几个指标是起决定作用的，综合考虑，以达到最佳效果。国外碳黑厂商有美国卡博特（cabot）、德国德固塞(dugussu)，日本的三菱，日本的DIC等；国内有上海焦化、辽宁抚顺和丹东、河南奇昌、天津大港、福建南平等。一体机油墨要求细度很小，10um以下的细度，色相显红棕色相，需加入兰颜料以补色，达到从肉眼看更黑更柔和的感觉。一般加入碳黑量7%左右的酞菁蓝。红色颜料主要是选金光红、大红等。红色颜料的吸潮性很高，在使用中要注意这点，吸潮饱和的油墨光泽度很低，表面暗淡。

建筑涂料常用的白色颜料有钛白、氧化锌、锌钡白等。钛白（二氧化钛）是一种广泛使用、无毒、稳定的颜料，有两种晶型存在，即金红石型和锐钛型。前者较后者折射率高，耐光性强、稳定性好，适用于作外墙涂料。后者只适用于内墙涂料。氧化锌俗称锌白，具有活性，在碱性涂料中，有时会使涂料增稠，使用时要特别注意。氧化锌具有一定的防霉效果。锌钡白俗称立德粉，是硫化锌与硫酸钡的共沉淀产品。由于经日光长久曝晒易变色、耐候性不好、易脱粉，只适用于内墙涂料，不宜用于外墙涂料。

2、颜料

在建筑涂料中常用的颜料有氧化铁黄、耐晒黄。氧化铁黄简称铁黄，是针状含水化合物，带有不同的色相，耐光性、耐碱性优异，遮盖力强，着色力好，但耐酸性差。是建筑涂料中最常用的颜料。耐晒黄又称汉沙黄，具有较好的耐光、耐热性能。

3、蓝色颜料

在建筑涂料中常用的蓝色颜料有酞菁蓝、群青。酞菁蓝有优良的耐热、耐光、耐酸碱性能，遮盖力及着色力都较强，色彩鲜艳，性能全面，是建筑涂料中最常用的蓝色有机颜料。群青又称云青或泽蓝，是一种半透明的蓝色颜料；耐碱、耐光性及耐候性好，但着色力及遮盖力较弱，很少单独作为着色颜料使用，常用在建筑涂料中除去白涂料中的黄相。所谓“提蓝”，即使白色涂料带有蓝色色光，产生一种洁白的效应。

4、绿色颜料

在建筑涂料中常用的绿色颜料有酞菁绿、氧化铬绿等。酞菁绿有优异的耐光、耐热、耐溶剂性，使用较为安全、方便。但由于价格较贵，在建筑涂料中用量不大。氧化铬绿是一种耐光、耐碱性好且耐高温的无机颜料，但色泽不光亮，着色力不理想，质地硬不易分散，使用时应特别注意避免由于分散不好而造成的发花现象。氧化铬绿是外墙涂料较常用的绿色颜料。

5、红色颜料

在建筑涂料中常用的红色颜料为氧化铁红（简称铁红），有天然的和合成的两种。铁红具有优良的遮盖力及着色力，耐碱性、耐光性好，是内外墙涂料最常用的的红色颜料，但其色相不够鲜艳。对于装饰性较强、要求鲜艳红色的部位（如红房顶、红围边等），需用其他特殊的红色颜料。

6、黑色颜料

在建筑涂料中常用的黑色颜料为炭黑。炭黑的品种很多，一般建筑涂料用的炭黑是色素炭黑（又称着色炭黑）。炭黑的着色力及遮盖力好，通常用量较少，只起调色作用。另有铁黑也被常使用。

炭黑在涂料里面当然主要是调色用哦，用在黑色涂料里面，炭黑是黑色涂料最好的原料，经过碾磨后可以直接用作黑色染料，水性油墨等。另外炭色还具防紫外线的作用，防老化的作用等

2,碳原子很稳定,不会和其他油墨和颜料的原料起化学反应

3,吸附性强

碳黑（carbon black，又名炭黑），是一种黑色粉末状的无定形碳。炭黑是由平均直径为2~3nm的球状或链状粒子聚积而成的，内部是含有直径3~500nm的微结晶结构，可以和各种游离基反应。炭黑主要作为橡胶增强剂使用，用于汽车轮胎的制造。其他还用作颜料（油墨、塑料、涂料用），干电池用导电剂，催化剂载体、超硬质合金材料。全球炭黑约有70％用于轮胎的制造，20％用在其他橡胶，其余不到10％则用于塑料添加剂、染料、印刷油墨等工业。

着色力： 碳黑的着色力通常是用百分数的形式来表现，可以通过使用黑度反射仪测量碳黑冲淡色浆得出的数据来衡量。根据工业标准操作，色浆为碳黑和钛白（或其他白色颜料如氧化锌）及一定溶剂的混合物。

其次是比表面积：炭黑比表面积是指单位质量或单位体积内炭黑粒子表面积的总和，单位为m2/g 。 比表面积与粒径一样是炭黑的基本性能之一。对表面光滑的炭黑来说，比表面积与粒径成反比，即粒径越小比表面积越大，反之亦然。所以，如把炭黑粒子假定为球形，可由粒径的数据计算比表面积。橡胶用炭黑粒子表面一般是比较光滑的，无孔的。粒子较细的中超耐磨炭黑表面带有少量微孔。色素炭黑由于生成条件或经后处理，表面有一定程度氧化，粒子表面积大于相同粒径的橡胶用炭黑。

还有炭黑的比表面积：分为外比表面积（或称光滑比表面积），内比表面积（或称孔隙内比表面积）和总比表面积。总比表面积等于外比表面积和内比表面积的总和。比表面积的测定方法很多，常用的有氮吸附法（BET法）,吸碘值法，CTAB法（大分子吸附法），t值法以及电子显微镜法等。

pH 值：PH值和表面官能团数量有关。炉法碳黑表面官能团少，并存在少量的可溶性盐，因此碳黑本身多呈中性或碱性。 为了改善碳黑的粘性，稳定性以及流动性， 有些颜料碳黑可通过表面处理来改变表面官能团数量，从而呈酸性，万化天合色素炭黑多年行业生产经验，专业的炭黑生产厂家，数千客户信赖选择,拥有现代化的生产设备和专业的技术人员，严格生产标准，产品二次检测,保证产品质量,拥有精密的检测仪器确保每个产品都是优质的，欢迎咨询选购。