炭黑生產(chǎn)廠家介紹對纖維著色的影響

　　炭黑是一種應(yīng)用廣泛的黑色顏料。有沒有想過為什么炭黑是黑色的?讓我們首先解釋為什么物體看起來是黑色的。我們知道顏色通過吸收特定波長的可見光而呈現(xiàn)互補色，但黑色不同。一個物體要呈現(xiàn)黑色，它必須吸收所有波長的可見光。

　　再來看一下炭黑的基本構(gòu)成。實際上炭黑的初級顆粒都是由許多石墨層組成的。而石墨結(jié)構(gòu)的電子性質(zhì)決定了它的吸光性能。石墨結(jié)構(gòu)的電子帶隙能量非常低，幾乎為零。因為這種帶隙結(jié)構(gòu)，石墨中鍵帶和反鍵帶之間的能量差非常小，這保證了非常低能量的電子激發(fā)也可以被吸。這就是為什么炭黑可以吸收波長210nm到遠紅外波段的原因，換句話說它能吸收6 eV(210 nm)到小于0.5 eV(2.5μm)的電子能量。所以，炭黑的吸光范圍甚至可以到紅外區(qū)外。接下來還再來討論一下炭黑顆粒的大小及分散性對顏色的影響。

　　眾所周知，炭黑附聚體是炭黑使用的小粒徑，其大小與炭黑的比表面積成反比，炭黑顆粒越小比表面積越大，炭黑通常的聚集體尺寸在100nm到300nm，在保證分散條件一致的情況下，越小的炭黑的聚集體尺寸帶來更高的黑度。舉個簡單的例子，假定有兩種炭黑其大小有差異而形狀均接近于圓球。假設(shè)其中一個聚集體的半徑是30nm，而另一個則為100nm，通過計算可以知道，這種粒子的比表面積差異達到了11倍（R2/R1）2，而在相同添加量下，小顆粒炭黑的所占體積分?jǐn)?shù)是另一種炭黑的37倍，也就是說其總的投影面積將是大顆粒炭黑的3.4倍，理論上吸光效率是其3.4倍。這里面的假定條件是兩種炭黑具有相同的分散性，然而事實上炭黑聚集體越小，需要的分散的能量就越高，越難分散。炭黑分散性對于顏色的展現(xiàn)至關(guān)重要。這是卡博特紡絲級炭黑BP5560在滌綸里的電鏡照片（放大5000倍），從圖中可以看出，BP5560具有非常小的粒徑，并且具有非常優(yōu)異的分散性，其分散尺寸與BP5560聚集體尺寸幾乎相當(dāng)，達到~100-150nm范圍，因此BP5560成為市面上受歡迎的紡絲級炭黑之一。

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