色素炭黑是顏料之王,具有優異的耐熱、耐光、耐化學性等性能,影響碳黑應用性能的因素包括:
(1)原生粒子大小。粒子越小,著色力越高,但色相為紅棕色,且難分散,而中等粒子的碳黑帶藍相,故油墨用碳黑合適的粒子尺寸為20~75μ。
(2)原生粒子結構。原生粒子在生產過程中通過化學鍵融合成聚集體,低結構碳黑的聚集體由較小的原生粒子組成,表現出低的鄰苯二甲酸二丁酯吸收量,具有低的吸油量、低的粘度、高的光澤、高的著色力、高的密度等應用性能。
(3)表面氧化程度。經過表面氧化處理,可降低吸油量,提高黑度和光澤,改善潤濕性和易分散性。
常規炭黑是不親水物質,需要經過特殊處理成為水性炭黑(又稱為水溶性炭黑),其最大的特點就是無需任何助劑,可以在水中直接分散,具有很高的著色力,其粒子的大小在20nm~30nm之間,在色素炭黑中屬于比較特殊的一種產品。在水泥和石棉水泥中,炭黑常被用作黑色或者灰色著色劑,這常常被應用于屋面材料、水泥建筑材料、石棉水泥板還有高速公路的水凝土路面中等。炭黑對于水泥還有一種作用就是水泥粉碎促進劑,其可縮短水泥的粉碎時間,并且還可以是其粒度變細,促進干粉的流動性。