本發(fā)明涉及一種用黑度分布曲線測(cè)定炭黑分散性的方法,屬于化工原料炭黑的生產(chǎn)和應(yīng)用領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
：炭黑是一種納米級(jí)的粉狀材料，粒徑?。ㄒ话阒挥?～100納米），比表面積大、表面能高，易絮聚，是所有顏料中最難分散的。炭黑界一直認(rèn)為炭黑的本質(zhì)特性在于炭黑的粒徑（比表面積）、結(jié)構(gòu)和表面活性。炭黑的各種特性的測(cè)定一般都是在亞麻仁油中測(cè)定的，納米的炭黑分散在亞麻仁油中，形成的體系可以稱之為膠體，由于粒徑、結(jié)構(gòu)、表面活性的差異，不同的炭黑在不同濃度膠體中的分散狀態(tài)各異，這種差異主要表現(xiàn)在絮聚程度的差異。一旦發(fā)生絮聚，則膠體中的粒子較小炭黑絮聚成平均粒徑較大的絮凝體，體積變大，比表面積變小，膠體對(duì)光源可見(jiàn)光的吸收能力則減弱，反射光則增強(qiáng)，人眼或測(cè)色儀對(duì)顏色的判斷則越灰。因此，炭黑在膠體中的分散性決定炭黑的絮凝程度，也就是決定了炭黑的黑度，反之亦然，人們可以根據(jù)炭黑的黑度的變化，間接地判斷炭黑的絮聚程度，也即炭黑的分散性水平。前人的研究表明，亞麻仁油中炭黑的黑度差異應(yīng)該同時(shí)受兩個(gè)物理定律的左右：第一個(gè)物理定律是“朗伯-比耳定律”：當(dāng)一束平行的單色光垂直通過(guò)某一均勻的、非散射的吸光物質(zhì)溶液時(shí)，其吸光度(a)與溶液液層厚度（b）和濃度（c）的乘積成正比。它不僅適用于溶液，也適用于均勻的氣體、膠體、固體狀態(tài)，是各類光吸收的基本定律，也是各類分光光度法進(jìn)行定量分析的依據(jù)。即a＝kbc其中，k稱為吸收系數(shù)。結(jié)合本發(fā)明涉及的炭黑在亞麻仁油中的濃度，“朗伯-比耳”定律的結(jié)論是，炭黑的濃度越高，則墨膜越黑。第二個(gè)物理定律是“膠體的經(jīng)典穩(wěn)定理論——dlvo理論”：dlvo理論是用膠體顆粒間的吸引能和排斥能的相互作用來(lái)解釋膠體的穩(wěn)定性和產(chǎn)生絮凝的原因。dlvo理論可簡(jiǎn)要概括為：（1）膠體里的固體微粒吸附溶質(zhì)以后形成帶電的膠團(tuán)，膠團(tuán)之間既存在斥力勢(shì)能，又存在引力勢(shì)能；（2）膠體系統(tǒng)的相對(duì)穩(wěn)定性取決于斥力勢(shì)能和引力勢(shì)能的相對(duì)大小，當(dāng)斥力勢(shì)能大于引力勢(shì)能時(shí)，可阻止由于布朗運(yùn)動(dòng)使粒子相撞而粘結(jié)，膠體處于穩(wěn)定；當(dāng)引力勢(shì)能大于斥力勢(shì)能時(shí)，膠團(tuán)由于相對(duì)靠攏而發(fā)生絮聚；（3）斥力勢(shì)能、引力勢(shì)能以及總勢(shì)能都隨粒子間距離的變化而變化，且在某一距離范圍吸力占優(yōu)勢(shì)，而在另一距離范圍內(nèi)斥力占優(yōu)勢(shì)，如圖1所示。綜合“朗伯-比耳定律”和“膠體的經(jīng)典穩(wěn)定理論——dlvo理論”不難看出，某種炭黑在亞麻仁油中的濃度從1%不斷遞增的過(guò)程中，如果黑度逐步提高（l*黑度的值下降）時(shí)，“朗伯-比耳定律”處于主導(dǎo)地位，反之，若黑度逐步降低（l*黑度的值增大）時(shí)，則“膠體的經(jīng)典穩(wěn)定理論——dlvo理論”處于主導(dǎo)地位，分散體系里一定出現(xiàn)了炭黑的絮聚現(xiàn)象，絮凝體的直徑不斷增大，直至出現(xiàn)穩(wěn)定狀態(tài)。因此，可以根據(jù)對(duì)黑度分布曲線定量分析該炭黑的分散性特征。目前，在橡膠行業(yè)，炭黑分散度的測(cè)量方法主要為astmd2663《橡膠炭黑分散度測(cè)定方法》，其方法有兩類：第一，間接測(cè)定法。根據(jù)混煉膠的性能（如門尼粘度、擠出收縮率、電阻率等）來(lái)估算炭黑的分散度。第二，直接測(cè)定法。首先按規(guī)定配方將炭黑混煉到膠料中，再用鋒利的刀片對(duì)混煉膠做切片處理，再將混煉膠切片放到攝像儀下，在計(jì)算機(jī)屏幕上清晰地顯示出炭黑粒子在橡膠中分布的彩色圖案,經(jīng)逐行掃描，根據(jù)粒徑測(cè)量、表面粗糙度分析，取得合理地刻劃炭黑粒子分散性的數(shù)量指標(biāo)，由計(jì)算機(jī)自動(dòng)判別出待測(cè)膠料炭黑分散度的級(jí)別。涂料、油墨等行業(yè)評(píng)價(jià)顏料分散性的方法有國(guó)標(biāo)gbt21867.1《顏料和體質(zhì)顏料分散性的評(píng)定方法第1部分：由著色顏料的著色力變化進(jìn)行評(píng)定》、《gbt21867.2顏料和體質(zhì)顏料分散性的評(píng)定方法第2部分：由研磨細(xì)度的變化進(jìn)行評(píng)定》、gbt21867.3《顏料和體質(zhì)顏料分散性的評(píng)定方法第3部分：由光澤的變化進(jìn)行評(píng)定》三種，這些試驗(yàn)都是在“商定的漆基體系”中進(jìn)行的，試驗(yàn)的結(jié)果缺少普遍性，缺少系統(tǒng)的定量標(biāo)志，缺少可比性。技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：為克服上述不足，本發(fā)明目的在于提供一種用黑度分布曲線測(cè)定炭黑分散性的方法。本發(fā)明的方案如下：用黑度分布曲線測(cè)定炭黑分散性的方法，包括以下步驟：步驟一，確定炭黑在亞麻仁油中不同濃度的黑度測(cè)定點(diǎn)；步驟二，用亞麻仁油為研磨介質(zhì)，研磨不同濃度的炭黑墨漿；步驟三，按照規(guī)定的方法，在玻璃片上制得不同濃度的炭黑墨膜；步驟四，使用符合要求的測(cè)色儀或黑度儀，測(cè)量不同濃度墨膜的黑度值；步驟五，針對(duì)所有實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，以濃度為橫坐標(biāo)軸、黑度為縱坐標(biāo)軸，使用excel表格功能制作該炭黑的黑度分布曲線圖；步驟六，分析excel中的黑度分布曲線圖，增加補(bǔ)充不同濃度的試驗(yàn)點(diǎn)；步驟七，針對(duì)新增加的試驗(yàn)點(diǎn)，重復(fù)步驟二到步驟六的試驗(yàn)工作，直到得到精準(zhǔn)的黑度分布曲線圖；步驟八，對(duì)炭黑的黑度分布曲線圖做定量分析，計(jì)算出該炭黑的分散性的指標(biāo)；如此得到的分散性指標(biāo)可以定量表征該炭黑的分散性水平。步驟一中所述的不同濃度的黑度測(cè)定點(diǎn)的最小點(diǎn)取炭黑在亞麻仁油中的濃度為1%，最大點(diǎn)取炭黑在亞麻仁油中的濃度為20%，再在最小點(diǎn)和最大點(diǎn)中均勻地選取5～10個(gè)濃度點(diǎn)，其中濃度的單位為g/ml3。步驟二中研磨步驟為，干燥適量炭黑試樣；隨后，按照不同濃度點(diǎn)的炭黑需求量稱取干燥后的炭黑試樣，放在磨砂玻璃面、可調(diào)整壓力為0.017mpa、帶自動(dòng)記數(shù)器的自動(dòng)平板研磨儀下平板的中央，再用注射器吸取該該濃度點(diǎn)所需的精制4號(hào)亞麻仁油，加入到下平板的炭黑中，用調(diào)墨刀調(diào)和，使炭黑和精制4號(hào)亞麻仁油充分混合，在中央涂成一個(gè)圓餅，將粘附在調(diào)墨刀上的墨漿盡可能清理到研磨儀的平板上，并使墨漿損失為最少；隨后，合上研磨儀的上平板，在壓力為0.017mpa條件下開(kāi)機(jī)研磨50轉(zhuǎn)；隨后，打開(kāi)上平板，用調(diào)墨刀將粘附于上平板上的墨漿盡可能轉(zhuǎn)移到下平板，然后隨著下平板的轉(zhuǎn)動(dòng)，用調(diào)墨刀將墨漿全部收集于下平板的中心位置，并將粘附在調(diào)墨刀上的墨漿盡可能清理到研磨儀的平板上，合上上平板，繼續(xù)研磨50轉(zhuǎn)，本操作重復(fù)3遍，墨漿共研磨200轉(zhuǎn)；最后，將墨漿收集在硫酸紙或玻璃紙中待用。步驟一和步驟二中的亞麻仁油是指精制4號(hào)亞麻仁油，動(dòng)力粘度為4.0pa?s～5.0pa?s；以koh計(jì)，酸價(jià)＜10mg/g；鐵鈷法，色澤＜10號(hào)。步驟三中所述的規(guī)定的方法是指gb/t7048—2012《色素炭黑黑度的測(cè)定》的第8.2節(jié)所規(guī)定的“墨漿薄膜的制備”方法。步驟四中所述的測(cè)色儀或黑度儀是指，該儀器可以使用45/0幾何光學(xué)結(jié)構(gòu)，在不同測(cè)量條件下，儀器計(jì)算出的紅、綠、藍(lán)三刺激值輸出符合cie標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的測(cè)色儀、黑度儀或灰度儀；所述的“黑度值”可以是密度值my,也可以是gb/t7048—2012《色素炭黑黑度的測(cè)定》規(guī)定的中國(guó)“反射式黑度”。本發(fā)明選擇使用的是cie1976l*a*b*色度空間下的l*黑度；測(cè)量的方法是，按測(cè)色儀的要求進(jìn)行標(biāo)零和校正，再將試樣墨漿薄膜載片置于測(cè)色口下方，使光孔盡量對(duì)準(zhǔn)墨漿薄膜表面，離墨漿薄膜兩端20mm的部位不予考慮；測(cè)量4個(gè)不同部位墨漿的黑度值，并取其平均值。步驟六和步驟七的實(shí)施，是對(duì)步驟五得到的excel中的黑度分布曲線圖進(jìn)行分析，通過(guò)增加、補(bǔ)充濃度點(diǎn)以更加精細(xì)地找到曲線變化的轉(zhuǎn)折點(diǎn)，即極值點(diǎn)。步驟八中的分析，是對(duì)于excel中的黑度分布曲線圖做如下的分析：隨著x，即濃度的增大，找出y，即黑度的連續(xù)遞增或遞減的x變化區(qū)間，設(shè)其分別為δx1、δx2、δx3、……、δxn；δxi既表示依次的區(qū)間，也表示區(qū)間的長(zhǎng)度；對(duì)應(yīng)的，y的變化區(qū)間為δy1、δy2、δy3、……、δyn；δyi既表示依次的區(qū)間，也表示區(qū)間的長(zhǎng)度；且向上的方向取負(fù)值，向下的方向取正值，則即為該炭黑的分散性的指標(biāo)，數(shù)值越大，炭黑的分散性越好。本發(fā)明方法不僅可以用來(lái)總體定量評(píng)判某種炭黑的分散性水平，還可以用來(lái)定量評(píng)判不同高分子樹(shù)脂對(duì)炭黑的浸潤(rùn)性水平，還可以用來(lái)定量評(píng)判不同炭黑分散助劑的分散效果和性價(jià)比特征。附圖說(shuō)明圖1為dlvo理論示意圖。圖2為實(shí)施例一黑度分布曲線。圖3為實(shí)施例二黑度分布曲線。圖4為實(shí)施例三黑度分布曲線。圖5為實(shí)施例四黑度分布曲線。圖6為實(shí)施例五黑度分布曲線。圖7為實(shí)施例六黑度分布曲線。圖8為實(shí)施例七黑度分布曲線。具體實(shí)施方式下面結(jié)合實(shí)施例對(duì)本發(fā)明做進(jìn)一步說(shuō)明。一種用黑度分布曲線測(cè)定炭黑分散性的方法包括如下步驟：步驟一、確定不同濃度的黑度測(cè)定點(diǎn)。不同濃度的黑度測(cè)定點(diǎn)的最小點(diǎn)取炭黑在亞麻仁油中的濃度為1%，最大點(diǎn)取炭黑在亞麻仁油中的濃度為20%，再在最小點(diǎn)和最大點(diǎn)中均勻地選取5～10個(gè)濃度點(diǎn)，其中濃度的單位為g/ml3。最小點(diǎn)取炭黑在亞麻仁油中的濃度為1%，目的是防止?jié)舛冗^(guò)低，墨膜幾乎呈透明狀且墨膜流動(dòng)性太強(qiáng)，無(wú)法保證墨膜厚度，無(wú)法讀取黑度值。最大點(diǎn)取炭黑在亞麻仁油中的濃度為20%，是因?yàn)椤渡靥亢诤诙鹊臏y(cè)定》（gb/t7048—2012）的“8.1墨漿規(guī)定的研磨濃度為0.2g/ml3，一般地，這個(gè)濃度點(diǎn)接近了炭黑在應(yīng)用體系里的使用極限。亞麻仁油是指精制4號(hào)亞麻仁油，動(dòng)力粘度為4.0pa·s～5.0pa·s；酸價(jià)（以koh計(jì)）＜10mg/g；色澤（鐵鈷法）＜10號(hào)。步驟二，用精制4號(hào)亞麻仁油為研磨介質(zhì)，按照規(guī)定的方法研磨不同濃度的炭黑墨漿。按gb/t3780.8的規(guī)定，干燥適量炭黑試樣；隨后，按照不同濃度點(diǎn)的炭黑需求量稱取干燥后的炭黑試樣，放在磨砂玻璃面、可調(diào)整壓力為0.017mpa、帶自動(dòng)記數(shù)器的自動(dòng)平板研磨儀下平板的中央，再用注射器吸取該該濃度點(diǎn)所需的精制4號(hào)亞麻仁油，加入到下平板的炭黑中，用調(diào)墨刀調(diào)和，使炭黑和精制4號(hào)亞麻仁油充分混合，在中央涂成一個(gè)圓餅，將粘附在調(diào)墨刀上的墨漿盡可能清理到研磨儀的平板上，并使墨漿損失為最少；隨后，合上研磨儀的上平板，在壓力為0.017mpa條件下開(kāi)機(jī)研磨50轉(zhuǎn)；隨后，打開(kāi)上平板，用調(diào)墨刀將粘附于上平板上的墨漿盡可能轉(zhuǎn)移到下平板，然后隨著下平板的轉(zhuǎn)動(dòng)，用調(diào)墨刀將墨漿全部收集于下平板的中心位置，并將粘附在調(diào)墨刀上的墨漿盡可能清理到研磨儀的平板上，合上上平板，繼續(xù)研磨50轉(zhuǎn)，本操作重復(fù)3遍，墨漿共研磨200轉(zhuǎn)；最后，將墨漿收集在硫酸紙或玻璃紙中待用。步驟三，按照《色素炭黑黑度的測(cè)定》（gb/t7048—2012）的第“8.2”節(jié)所規(guī)定的“墨漿薄膜的制備”方法，在玻璃片上制得不同濃度的炭黑墨膜。步驟四，使用符合要求的測(cè)色儀或黑度儀，測(cè)量不同濃度墨膜的黑度值。測(cè)色儀或黑度儀可以使用45/0幾何光學(xué)結(jié)構(gòu)，在不同測(cè)量條件下，儀器計(jì)算出的紅、綠、藍(lán)三刺激值輸出符合cie（國(guó)際發(fā)光照明委員會(huì)）標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的測(cè)色儀、黑度儀或灰度儀；所述的“黑度值”可以是密度值my（德din55979規(guī)定的炭黑黑度）,也可以是gb/t7048—2012《色素炭黑黑度的測(cè)定》規(guī)定的中國(guó)“反射式黑度”。為了讓更多的顏色工作者理解，本發(fā)明選擇使用的是cie1976l*a*b*色度空間下的l*黑度。測(cè)量的方法是，按測(cè)色儀的要求進(jìn)行“標(biāo)零”和“校正”，再將試樣墨漿薄膜載片置于測(cè)色口下方，使光孔盡量對(duì)準(zhǔn)墨漿薄膜表面（離墨漿薄膜兩端20mm的部位不予考慮），測(cè)量4個(gè)不同部位墨漿的黑度值，并取其平均值。步驟五，針對(duì)所有實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，以濃度為橫坐標(biāo)軸、黑度為縱坐標(biāo)軸，使用excel表格功能制作該炭黑的黑度分布曲線圖。步驟六，分析excel中的黑度分布曲線圖，適當(dāng)增加補(bǔ)充不同濃度的試驗(yàn)點(diǎn)；步驟七，針對(duì)新增加的試驗(yàn)點(diǎn)，重復(fù)步驟二到步驟六的試驗(yàn)工作，經(jīng)過(guò)不斷完善，直到得到較為精準(zhǔn)的黑度分布曲線圖；實(shí)施“步驟六”和“步驟七”的指導(dǎo)思想是，對(duì)“步驟五”得到的excel中的黑度分布曲線圖進(jìn)行分析，通過(guò)增加、補(bǔ)充濃度點(diǎn)以更加精細(xì)地找到曲線變化的轉(zhuǎn)折點(diǎn)（極值點(diǎn)）。步驟八，按照規(guī)定的方法，對(duì)炭黑的黑度分布曲線圖做定量分析，計(jì)算出該炭黑的分散性的指標(biāo)。所述的“規(guī)定的方法”是指，對(duì)于excel中的黑度分布曲線圖做如下的分析：隨著x，即濃度的增大，找出y，即黑度的連續(xù)遞增或遞減的x變化區(qū)間，設(shè)其分別為δx1、δx2、δx3、……、δxn；δxi既表示依次的區(qū)間，也表示區(qū)間的長(zhǎng)度；對(duì)應(yīng)的，y的變化區(qū)間為δy1、δy2、δy3、……、δyn；δyi既表示依次的區(qū)間，也表示區(qū)間的長(zhǎng)度；且向上的方向取負(fù)值，向下的方向取正值，則即為該炭黑的分散性的指標(biāo)，數(shù)值越大，炭黑的分散性越好。如此得到的分散性指標(biāo)可以定量表征該炭黑的分散性水平。實(shí)施例一原德國(guó)德固薩（現(xiàn)為美國(guó)奧利安工程炭（orionengineeredcarbons））高色素炭黑fw200的黑度分布曲線：在1%到20%的區(qū)間上確定5個(gè)濃度點(diǎn)，按照“權(quán)利要求書(shū)”所述的前七個(gè)步驟，得到黑度測(cè)定結(jié)果如表1：表1fw200在不同濃度下的l*黑度值統(tǒng)計(jì)表濃度1.0%2.5%3.5%5.0%10%15%20%l*黑度1.611.541.461.421.230.960.76利用excel表格的功能，得到相應(yīng)的黑度分布曲線如圖2所示。fw200是一款以天然氣為原料，采用古老的槽法工藝生產(chǎn)的接觸法炭黑產(chǎn)品，產(chǎn)品經(jīng)過(guò)氧化后處理，粒徑只有13納米，揮發(fā)分達(dá)到20%，大量含氧化學(xué)基團(tuán)的極性使得炭黑無(wú)論以什么樣的比例混合在亞麻仁油中都不會(huì)出現(xiàn)絮聚現(xiàn)象。在1%到20%的濃度下，“朗伯-比耳定律”自始至終起主導(dǎo)作用。在20%的濃度下，炭黑有最佳的黑度。按照“步驟八”的計(jì)算公式，fw200的分散性值為：100［（0.20-0.01）×（1.61–0.76）=16.15實(shí)施例二國(guó)內(nèi)某企業(yè)生產(chǎn)的混氣法炭黑c111的黑度分布曲線。在1%到20%的區(qū)間上確定8個(gè)濃度點(diǎn)，按照“權(quán)利要求書(shū)”所述的前七個(gè)步驟，得到黑度測(cè)定結(jié)果如表2：表2混氣法炭黑c111在不同濃度下的l*黑度值統(tǒng)計(jì)表濃度1.0%2.5%5%6.0%7.5%10.0%12.5%15%17.5%20.0%l*黑度1.851.381.801.831.821.781.611.491.401.18利用excel表格的功能，得到相應(yīng)的黑度分布曲線如圖3所示?；鞖馓亢赾111是一款高色素炭黑，平均粒徑約為15納米。從圖3可以看出，c111黑度分布曲線有2個(gè)極值點(diǎn)，在區(qū)間δx1上，δy1向下遞減，“朗伯-比耳定律”起主導(dǎo)作用；在區(qū)間δx2上，δy2向上遞增，“dlvo理論”起主導(dǎo)作用，隨著炭黑濃度的增加，顆粒與顆粒之間的距離被擠壓得很小，在引力勢(shì)能的作用下，絮聚現(xiàn)象發(fā)生了，并越來(lái)越強(qiáng)，絮凝體的粒徑不斷增大，比表面積變小，試樣吸收光的能力不斷下降，反射光變強(qiáng)，結(jié)果是黑度下降（l*值上升），直到達(dá)到穩(wěn)定水平；在區(qū)間δx3上，δy3向下遞減，“朗伯-比耳定律”起主導(dǎo)作用。按照“步驟八”的計(jì)算公式，混氣炭黑c111分散性的值為：100［（0.025-0.01）×（1.85–1.38）-（0.06-0.025）×（1.83-1.38）+（0.20-0.06）×（1.83-1.18）]=7.39顯然，混氣炭黑c111分散性不如fw200。實(shí)施例三國(guó)內(nèi)某企業(yè)生產(chǎn)的混氣法炭黑c611的黑度分布曲線。在1%到20%的區(qū)間上確定8個(gè)濃度點(diǎn)，按照“權(quán)利要求書(shū)”所述的前七個(gè)步驟，得到黑度測(cè)定結(jié)果如表3：表3混氣法炭黑c611在不同濃度下的l*黑度值統(tǒng)計(jì)表濃度1.0%2.0%3.0%5.0%7.5%10.0%12.5%15%17.5%20.0%l*黑度3.623.423.213.123.083.063.133.233.153.10利用excel表格的功能，得到相應(yīng)的黑度分布曲線如圖4所示?；鞖馓亢赾611是一款普通接觸法色素炭黑，平均粒徑約為28納米。從圖4可以看出，c611黑度分布曲線有2個(gè)極值點(diǎn)，在區(qū)間δx1上，δy1向下遞減，“朗伯-比耳定律”起主導(dǎo)作用；在區(qū)間δx2上，δy2向上遞增，“dlvo理論”起主導(dǎo)作用；在區(qū)間δx3上，δy3向下遞減，“朗伯-比耳定律”起主導(dǎo)作用。按照“步驟八”的計(jì)算公式，混氣炭黑c611分散性的值為：100［（0.10-0.01）×（3.62–3.06）-（0.15-0.10）×（3.23-3.06）+（0.20-0.15）×（3.23-3.10）]=4.84實(shí)施例四國(guó)內(nèi)某企業(yè)生產(chǎn)的橡膠炭黑n660的黑度分布曲線。在1%到20%的區(qū)間上確定7個(gè)濃度點(diǎn)，按照“權(quán)利要求書(shū)”所述的前七個(gè)步驟，得到黑度測(cè)定結(jié)果如表4：表4橡膠炭黑n660在不同濃度下的l*黑度值統(tǒng)計(jì)表濃度1.0%2.5%3.0%5.0%10.0%12.5%15%17.5%20.0%l*黑度4.824.434.594.795.345.645.825.966.04利用excel表格的功能，得到相應(yīng)的黑度分布曲線如圖5所示。布曲線只有1個(gè)極值點(diǎn)，在區(qū)間δx1上，δy1向下遞減，“朗伯-比耳定律”起主導(dǎo)作用；在區(qū)間δx2上，δy2向上遞增，“dlvo理論”起主導(dǎo)作用，隨著炭黑濃度的增加，顆粒與顆粒之間的距離被擠壓得很小，在引力勢(shì)能的作用下，絮聚現(xiàn)象發(fā)生了，并越來(lái)越強(qiáng)，絮凝體的粒徑不斷增大，比表面積變小，試樣吸收光的能力不斷下降，反射光變強(qiáng)，結(jié)果是黑度下降（l*值上升）。按照“步驟八”的計(jì)算公式，n660分散性的值為：100［（0.025-0.01）×（4.82–4.43）-（0.20-0.025）×（6.04-4.43）]=-27.59可見(jiàn)，由于爐法炭黑的表面很少有含氧的化學(xué)基團(tuán)，在亞麻仁油中易發(fā)生絮聚，一般地，氣法炭黑的分散性優(yōu)于爐法炭黑。實(shí)施例五國(guó)內(nèi)某企業(yè)生產(chǎn)的橡膠炭黑n219的黑度分布曲線。在1%到20%的區(qū)間上確定8個(gè)濃度點(diǎn)，按照“權(quán)利要求書(shū)”所述的前七個(gè)步驟，得到黑度測(cè)定結(jié)果如表5：表5橡膠炭黑n219在不同濃度下的l*黑度值統(tǒng)計(jì)表濃度1.0%1.5%2.0%5.0%7.5%10.0%12.5%15%17.5%20.0%l*黑度3.533.383.503.794.164.204.244.144.033.74利用excel表格的功能，得到相應(yīng)的黑度分布曲線如圖6所示。橡膠炭黑n219的平均粒徑約為23納米。從圖6可以看出，n219黑度分布曲線有2個(gè)極值點(diǎn)，在區(qū)間δx1上，δy1向下遞減，“朗伯-比耳定律”起主導(dǎo)作用；在區(qū)間δx2上，δy2向上遞增，“dlvo理論”起主導(dǎo)作用，在區(qū)間δx3上，δy3向下遞減，“朗伯-比耳定律”起主導(dǎo)作用。按照“步驟八”的計(jì)算公式，n219分散性的值為：100［（0.015-0.01）×（3.53–3.38）-（0.125-0.015）×（4.24-3.38）+（0.20-0.125）×（4.24-3.74）]=-5.63實(shí)施例六日本三菱公司生產(chǎn)炭黑ma100的黑度分布曲線。在1%到20%的區(qū)間上確定7個(gè)濃度點(diǎn)，按照“權(quán)利要求書(shū)”所述的前七個(gè)步驟，得到黑度測(cè)定結(jié)果如表6：表6炭黑ma100在不同濃度下的l*黑度值統(tǒng)計(jì)表濃度1.0%2.5%3.0%7.5%10.0%12.5%15.0%17.5%20.0%l*黑度4.033.623.553.833.984.064.083.943.77利用excel表格的功能，得到相應(yīng)的黑度分布曲線如圖7所示。從圖7可以看出，ma100的黑度分布曲線有2個(gè)極值點(diǎn)，在區(qū)間δx1上，δy1向下遞減，“朗伯-比耳定律”起主導(dǎo)作用；在區(qū)間δx2上，δy2向上遞增，“dlvo理論”起主導(dǎo)作用；在區(qū)間δx3上，δy3向下遞減，“朗伯-比耳定律”起主導(dǎo)作用。按照“步驟八”的計(jì)算公式，ma100的分散性的值為：100［（0.03-0.01）×（4.03-3.55）-（0.15-0.03）×（4.08-3.55）+（0.20-0.15）×（4.08-3.77）]=-3.85據(jù)日本三菱公司的資料說(shuō)明，ma100是一款經(jīng)過(guò)包覆后處理的爐法炭黑產(chǎn)品，平均粒徑與n219相仿，吸油值高于n219。經(jīng)過(guò)表面改性，ma100的分散性會(huì)得到改善，ma100的優(yōu)勢(shì)還表現(xiàn)在，在亞麻仁油里或在應(yīng)用體系里，相同的炭黑濃度下會(huì)有更低的粘度。實(shí)施例七安徽黑鈺顏料新材料有限公司生產(chǎn)的氧化后處理炭黑powcarbon?的黑度分布曲線。在1%到20%的區(qū)間上確定7個(gè)濃度點(diǎn)，按照“權(quán)利要求書(shū)”所述的前七個(gè)步驟，得到黑度測(cè)定結(jié)果如表7：表7炭黑powcarbon?81在不同濃度下的l*黑度值統(tǒng)計(jì)表濃度1.0%2.5%5.0%7.5%10.0%12.5%15.0%17.5%20.0%l*黑度3.153.263.553.793.903.893.813.653.51利用excel表格的功能，得到相應(yīng)的黑度分布曲線如圖8所示。從圖8可以看出，powcarbon?81的黑度分布曲線只有1個(gè)極值點(diǎn)，在區(qū)間δx1上，δy1向上遞增，“dlvo理論”起主導(dǎo)作用；在區(qū)間δx2上，δy2向下遞減，“朗伯-比耳定律”起主導(dǎo)作用。按照“步驟八”的計(jì)算公式，powcarbon?81的分散性的值為：100［-（0.10-0.01）×（3.90-3.15）+（0.20–0.10）×（3.90-3.51）]=-2.85pc81是一款以爐法炭黑為原料，經(jīng)臭氧氧化后處理得到的炭黑產(chǎn)品，粒徑約為23納米，不僅分散性較好，還有較低的分散粘度。盡管上文對(duì)本發(fā)明的具體實(shí)施方式給予了詳細(xì)描述和說(shuō)明，但是應(yīng)該指明的是，我們可以依據(jù)本發(fā)明的構(gòu)想對(duì)上述實(shí)施方式進(jìn)行各種等效改變和修改，其所產(chǎn)生的功能作用仍未超出說(shuō)明書(shū)所涵蓋的精神時(shí)，均應(yīng)在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。當(dāng)前第1頁(yè)12