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pH值对色素碳黑的影响

2019-11-19 16:46:32

      炭黑是烃类不完全燃烧生成的颗粒,加上炭黑粒子很细微,因此在炭黑粒子的表面还结合有酚基、醌基、羧基和内酯基等含氧基团,这些含氧官能团影响着炭黑表面的PH值。含氧官能团多的表面呈酸性(PH值在3~5);含氧官能团少的表面呈中性或微碱性(PH值≥7)。PH值影响色素炭黑的分散性,并影响涂膜表面的光泽和流平。

      炭黑越黑,则其酸性也较高,pH值约在2.5〜4.5之间。低级的炭黑其PH值几乎是中性的。因此其吸附能力不甚明显。由于炭黑的吸附能力对涂料的干燥性有特殊影响,常因吸附色漆中的催干剂而使涂膜干率减退。

      当pH值为4以下时,其酸性越大对催干剂的吸附能力也越大,则对抗干性影响也越明显。炭黑的抗干作用,不是在制漆后立即表现出来的,而是在完全或部分地对催干剂吸附后,经过某些时间才反映出来。因此,当设计色漆配方时,必须考虑适当增加催干剂用量。一般来说,纯净的炭黑表面应该是碱性的,因为炭黑的微晶表面是由巨大的芳香稠环结构组成的,路易斯碱在水中吸收氢离子而使周围的液体呈碱性,酸性只是在炭黑表面键合氧到一定程度抵消路易斯碱性后出现的,所以,炭黑的PH值就是炭黑表面含氧量的标志。PH值得高低也是主要取决于炭黑表面含氧基团的多少。


  1、色素炭黑氧含量随着炭黑PH值得增高而降低。


  2、色素炭黑表面酸量的测定因为受反应条件的影响,中和反应时间为90min,碱溶液浓度为0.05mol/L时可以得到重复性好的结果。


  3、色素炭黑表面的酸性含氧基团含量决定了炭黑的PH值,他们之间有着很稳定的相关性。