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色素碳黑在涂料中的应用、性能要求
1.碳黑在涂料中的作用
涂料对其颜料的要求，除颜色以外，还对其着色力、吸油量、水分、水溶性、PH值、相对密度、粒子形状大小、耐溶剂性、耐化学品性、耐侯性、无毒无公害性、分散性等有不同的要求。
碳黑在物理方面活性很高，但在化学方面则是不活性的，因此其耐候性和耐化学品性好。碳黑的黑度和着色力高，价格稳定，因此是涂料工业中不可缺少的黑色颜料，常用于建筑、汽车、铁路车辆和船舶等涂料中，起到着色作用和提高产品的耐候性。碳黑除用于黑色涂料外，还作为调色颜料应用于灰色及其他颜色的涂料中。
2.碳黑的基本性能和涂料应用性能的关系
（1）黑度
黑度是涂料用碳黑的主要指标，当用于黑色涂料的着色时，例如黑色汽车面漆，要求所用碳黑黑度愈高愈好。当将碳黑用于调色时，黑素太高添加量太少，反而容易引起不同批次的涂料产品产生色差，故要求使用黑度较低的碳黑。
碳黑的黑度即碳黑吸收光的程度，光吸收愈多，光反射愈弱，碳黑及其着色物质的黑度就越高。由于光吸收作用在碳黑粒子内部（准晶体碳晶格中）产生，当碳黑在涂料中浓度为一定时，碳黑粒径越细，同样容积中碳黑粒子数也越多，光吸收越强，黑度也越高，而用粒径较粗的碳黑，光反射较多，即使增加碳黑浓度，使同样容积中碳黑粒子数增多，但光反射仍较多，黑度仍较采用细粒子碳黑的低。
碳黑的聚集体会产生光散射作用，当碳黑结构高时，聚集体的光散色增强，从而也会降低光吸收的程度即降低黑度。
（2）着色力
着色力（着色强度）是将白色或彩色颜料和碳黑混合时，碳黑的着色能力。也就是碳黑使混合物系光吸收作用提高的程度。这一特性取决于碳黑和颜料的配量比和碳黑本省的性质，当配量比一定时，某一碳黑的着色能力即为其着色强度，在涂料行业中称为着色力。
碳黑粒径小时，结构低，着色力就较高，然而当粒子小于20nm时着色能力不再上升，甚至下降，其原因如下：
一粒径过小难分散，形成较大附聚体。
一粒径小的炭黑，被粒径较大的颜料粒子遮蔽。
一粒径小于20nm时，涂膜的透明度增加。
如将碳黑按不同配量比和一个白色颜料混合时，可进行浅灰、灰色、深灰和黑色着色，如欲将一种颜色略微调暗些，则可用碳黑调色，一般采用着色强度较低的，也就是粒子较大的碳黑来调色，添加量很小，添加量的细小误差对配出的颜色影响就很大。
碳黑的分散稳定性对涂料来说是一个十分重要的性质，如果分散不稳定，在涂料贮存过程中，碳黑聚集体重新凝聚为附聚集体，即所谓“返粗”现象，不仅会使涂膜黑度发生变化，也会使涂膜的其他性能降低。
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