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1.黑度與粒徑
黑度直接與色素炭黑的粒徑相關(guān)，粒徑越小，色素炭黑的黑度越高。這是因?yàn)楸M管原生粒子已熔合成原生凝聚體，但是其比表面積仍能起作用，原生粒子越細(xì)，則其凝聚體的比表面積越大。所顯現(xiàn)的顏色更黑，防紫外線作用更佳。由于細(xì)粒子炭黑的吸光率比粗粒子炭黑更高，所以著色力更強(qiáng)。但是當(dāng)粒徑減小時(shí)，由于藍(lán)光被優(yōu)先吸收，為此色調(diào)變成棕相。
由于細(xì)微原生粒子的炭黑賦予更大的比表面積，所以需要更多的潤(rùn)濕能和分散能。原生粒徑的作用如表2一27所示。
2.結(jié)構(gòu)
炭黑粒子不僅以原生粒子形成存在，而且在生產(chǎn)過(guò)程中常熔結(jié)成凝聚體。這種凝聚體是由原生粒子經(jīng)化學(xué)鍵結(jié)合。在凝聚體中，由大量鏈枝的原生凝聚體構(gòu)成的炭黑稱為高結(jié)構(gòu)炭黑。而原生凝聚體由較少鏈枝原生粒子組成的炭黑且密度更大，則稱為低結(jié)構(gòu)炭黑。見(jiàn)圖2一23。
炭黑的結(jié)構(gòu)還影響分散的難易，例如密度大、且凝聚體堆積緊度的低結(jié)構(gòu)炭黑，其聚集體相互間的平均距離比高結(jié)構(gòu)炭黑更小。這說(shuō)明了凝體之間的吸收引力更大，因而在分散過(guò)程中需要更大的能童才能將其分開。表2一28為炭黑結(jié)構(gòu)對(duì)炭黑特性產(chǎn)生的影響。
3 表面化學(xué)性
炭黑的生產(chǎn)方法不同其表面化學(xué)性能各異。在炭黑表面具有下列官能團(tuán)，見(jiàn)圖2-24。例如對(duì)上海N210炭黑進(jìn)行紅外光譜及化學(xué)分析，其結(jié)果如圖2一25和表2一29、表2一30所示。
為此，揮發(fā)分含量是炭黑表面官能團(tuán)總濃度的量度，因而也是炭黑極性和親水性的量度。并且只要pH值在酸性范圍內(nèi)，炭黑的pH值同樣也是一種官能團(tuán)總含量的量度。
