水溶性色素炭黑的分散性,与其自身的粒径和结构有着密切的关系,粒径越细,接触面就会越多,粒子间的内聚力也就越强。可以看出,分散性好的水溶性色素炭黑,在原则上讲应是粒径大和高结构。水溶性炭黑的黑度和亮度,常以良好的分散性作为先决条件,否则,就算粒径细,色素炭黑黑度和亮度也不能很好的表现出来。在干燥状态下,颜色与分散在色漆中的水溶性炭黑颜色是不一致的,因为黑度与它的分散性有很大关系。要比较黑度,需分散于漆基中制成色浆,再配成色漆,然后制成涂膜试片进行对比。
水溶性水溶性色素炭黑原生粒子并不是呈单独地分离状态存在的。它们通过物理作用形成聚熔体或聚集体。炉黑聚集体的大小,可以通过工艺的变化来适当调整;而气黑的聚集程度则很难调控。聚合物分散剂对颜料表面的结合受到树脂吸附竞争的影响。一旦锚固基团结合到颜料表面,就会稳定结合。但树脂分子,也会不牢固的结合到颜料表面,尽管不牢固,但是仍然可以阻碍分散剂的结合。
只要配方稳定性足够,可以减少树脂固体(或者不用树脂)含量来提高分散性。随着分散技术的提高,有时无树脂体系也是可行的。
生产中在选择色素炭黑的时候,首先是对其黑度的要求, 一般来说,粒径较小比表面积越大的产品黑度较高。基本上是按照黑度来划分的,从高色素到低色素有着不同的表现,也可以根据应用的领域来分类,如:油墨、涂料、胶粘剂、密封胶、塑料、色母粒等,而不是按照其粘度,着色力,吸油量等。从事水溶性炭黑生产或加工行业的人都有这样的体会,炭黑的颜色虽然都是黑的,但由于炭黑种类的不同,所以当你仔细进行观察时就会发现,颜色会有一些微妙的变化。从黑度上看,色素炭黑粒径越小而黑度越高;从色相上看,大粒径品种带有蓝相,小粒径品种带有红相。