色素炭黑生产工艺和产品介绍

色素炭黑属于炭黑大类，颜料索引号 Pigment Black 7（颜料黑 7），是应用广的黑色无机颜料，由烃类不完全燃烧裂解生成，核心用于着色，区别于橡胶用补强炭黑。

一、生产工艺

炉法炭黑

主流工艺，油料在反应炉内高温裂解，产量大、成本适中，可调控粒径、结构，市面上绝大多数色素炭黑都是炉法。可以做氧化表面改性，适配水性体系。

槽法炭黑

早期工艺，天然气燃烧，原生粒径很小，黑度极高、蓝相好；杂质多、成本高，现在用量少，多用于高端油墨。

热裂法炭黑

粒径很大，黑度低，着色力差，极少用作着色颜料。

水性色浆、涂料基本用改性炉法色素炭黑。

二、三大等级（按黑度 / 比表面积划分）

1. 高色素炭黑

原生粒径：9‑17 nm，比表面积大

特点：黑度高，蓝相冷黑，着色力强；吸油高，难润湿、难研磨，需要大量分散剂，色浆黏度高，成本贵。

用途：高端水性木器漆、高光油墨、汽车漆、高档塑胶色母。

2. 中色素炭黑

原生粒径：18‑30 nm，市场用量大

特点：黑度中等，分散难度适中，吸油适中，兼顾着色力、加工性、储存稳定性，性价比好。

用途：内外墙乳胶漆、普通工业水性色浆、皮革、涂料、油墨通用牌号。

3. 低色素炭黑

原生粒径＞30 nm

特点：黑度偏低，多偏红相；极易分散，成本低。

用途：底漆、防腐涂料、低档调色，不适合做高黑度浓缩色浆。

三、核心关键指标解读

原生粒径

颗粒原始大小，粒径越小 → 黑度、着色力越高；但越难分散，黏度越高。注意：不是二次团聚粒径。

比表面积 BET

单位质量炭黑总表面积。粒径越小，BET 越高。BET 越高，需要更多分散剂包覆。

DBP 吸油值（代表炭黑结构）

DBP 值越高 = 高结构炭黑：链枝发达，颜料分散稳定性好，但吸油大，体系黏度高，不容易做高固含色浆。

DBP 值越低 = 低结构炭黑：容易做高固含，但是储存更容易絮凝返粗。

表面挥发分（水性重要指标）

高温下炭黑表面含氧基团（羧基、羟基）的分解产物。

高挥发分：经过氧化改性，表面极性基团多，适合水性体系，容易被分散剂吸附，抗絮凝。

低挥发分：普通未改性炭黑，表面疏水，适合油性，直接入水极易团聚浮色。

色相

蓝相（冷黑）：黑得深邃，视觉高级，面漆高光产品优先；

红相（暖黑）：黑中带灰红调，耐候相对好，多用于底漆。

灰分、筛余物：代表杂质含量，涂料油墨要求越低越好。

重金属、PAHs 多环芳烃：环保指标，出口产品需要 RoHS、REACH。

四、表面改性分类

氧化改性炭黑（水性专用）

气相 / 液相氧化，提升表面‑COOH、‑OH，挥发分高，专门用于水性色浆、水性涂料。就是前面提到上海百艳安徽产线主打产品。

未改性炭黑（油性通用）

挥发分低，疏水，适合溶剂漆、塑胶，不建议直接做水性色浆。

五、主要应用领域

涂料：水性乳胶漆、工业漆、木器漆、防腐漆；

色浆：水性 / 溶剂型黑色色浆；

油墨：水性油墨、胶印油墨；

塑料、色母粒；

皮革、纸张、密封胶等。

六、色素炭黑常见痛点

难分散：炭黑表面能极高，很容易二次团聚；

色相漂移：同样叫高色素，不同厂家蓝红相差异大；

水性体系储存返粗、黏度飙升、絮凝；

吸油太高，色浆做不到高固含。

简单区分：橡胶炭黑目标是补强；色素炭黑目标是着色，对黑度、色相、分散性、杂质要求远高于橡胶炭黑，不能混用。

上海百艳实业有限公司深耕颜料与炭黑材料研发生产多年，为完善色素炭黑产业链布局、保障高端油墨原料稳定供应，公司在安徽建成专业化色素炭黑生产基地与智能化生产线。该项目获评上海市高新技术成果转化项目，依托校企联合研发体系与多项产品发明专利，结合成熟的生产质控体系，所生产的环保型超细色素炭黑，适配油性、水性全体系印刷油墨生产，产品通过环保检测，符合行业低碳环保生产标准。

上海百艳实业有限公司在安徽建立色素炭黑生产线，产品只要包括：高色素炭黑311  高色素碳黑111， 中色素炭黑611  ，超细碳黑821.绝缘碳黑，导电炭黑，免研磨炭黑，水溶性炭黑，水性色浆专用碳黑，勾缝剂碳黑，混凝土碳黑，沥青碳黑，橡胶炭黑N330  高耐磨炭黑N220等型号。