Oglekļa galvenās īpašības

Apr 16, 2021

Ķīmiskās īpašības

Oglekļa ražošanas process ir atšķirīgs, atšķiras arī virsmas ķīmiskās īpašības. Lielākās daļas oglekļa melno virsmu platība ir lielāka par ģeometrisko virsmas laukumu, kas aprēķināts pēc daļiņu lieluma. Tas ir saistīts ar daudzu mikroporu klātbūtni uz melnās krāsas virsmas, it īpaši ar melno, kura daļiņu izmērs ir mazāks par 25 nm.

Saskaņā ar analīzi uz oglekļa virsmas var noteikt tādas grupas kā fenola, hinona un karboksilgrupas. Šo skābju grupu koncentrācija ir īpaši augsta uz gāzmelnas un krāsns melnās virsmas. Pirona struktūru var noteikt krāsns melnā krāsā, kas nosaka krāsns melnās krāsas būtību. Gaistošais saturs var noteikt virsmas funkcionālo grupu koncentrāciju, kā arī var izmērīt oglekļa polaritāti. Turklāt, ņemot vērā lielo oglekļa virsmas laukumu, gaistošajā vidē ir viegli uzsūkt mitrumu, tāpēc transportēšanas, uzglabāšanas un oglekļa izmantošanas laikā īpaša uzmanība jāpievērš mitruma absorbcijai.


Lielākā daļa no tiem ir ģeometriski pētījumi, kas pēta vadošu daļiņu kontaktu. Teorija uzskata, ka jo lielāks ir oglekļa daudzums, jo lielāks ir melno daļiņu vai oglekļa melno daļiņu agregātu blīvums izkliedētā stāvoklī, jo mazāks ir vidējais attālums starp daļiņām un jo lielāka ir savstarpēja kontakta varbūtība. Vadošāki ceļi, ko veido melno daļiņu agregāti. Jo lielāka ir maisījuma sistēmas polaritāte, kas sastāv no dažādu polaritātes un oglekļa polimēriem, jo ​​lielāka ir oglekļa kritiskā tilpuma daļa, kas nozīmē, ka sistēmas vadītspēja samazinās, jo oglekļa virsma satur spēcīgas polārās grupas. Matricas polaritāte ir liela, un efekts tiek uzlabots. Šajā laikā spēks palielinās, bet tas kavē pašu vadošo daļiņu agregāciju, kā rezultātā rodas slikta vadītspēja. Tomēr maisījumu sistēmā, kas sastāv no daudzkomponentu matricas sveķiem un oglekļa, dažādu matricu atšķirīgās polaritātes dēļ piepildītais ogleklis izraisīs segregāciju. Šobrīd vadītspēja ir atkarīga no oglekļa melno daļiņu koncentrācijas un sadalījuma segregācijas fāzē. Stāvoklis ir atkarīgs arī no segregācijas fāzes polimēra proporcijas.


Melnums

Melnums attiecas uz melnā izskata intensitāti, kāda piemīt ogleklim. Ja krāsošanai izmanto oglekli, melnums galvenokārt ir balstīts uz gaismas absorbciju. Konkrētai oglekļa koncentrācijai, jo smalkāka oglekļa krāsa, jo augstāka ir gaismas absorbcijas pakāpe. Papildus gaismas absorbcijai oglekļa iekšpusē melnumu ietekmē arī gaismas izkliede ar izgaismojošu efektu daļiņu virsmas ģeometriskās struktūras dēļ, kas samazinās melnumu. Samazinoties daļiņu izmēram, samazinās gaismas izkliedes pakāpe. Tikai ļoti smalkai oglekļa krāsai, palielinot melnās krāsas koncentrāciju, var palielināties melnums. Rupjam ogleklim gaismas izkliedes pakāpe, kas ir dominējošais faktors, palielinās, palielinoties melnajam melnajam skaitam, bet melnums attiecīgi samazinās.


Tonēšanas intensitāte

Krāsas stiprumu var saprast kā balto pigmentu balināšanas spēju pretdarbības efektu. Krāsu stiprums arī palielinās, samazinoties daļiņu izmēram un primāro daļiņu struktūrai.


Tonis

Gaismas izkliedes pakāpe&"; melnās daļiņas &"; samazinās, samazinoties daļiņu izmēram. Tas ne tikai ietekmē spilgtuma uzlabošanas efektu, bet arī ietekmē krāsu toni. Iemesli ir šādi: ja gaisma var iziet cauri krāsainam slānim, kura galvenā krāsa ir melna, īsviļņi Zilās gaismas izkliedes efekts ir spēcīgāks nekā garo viļņu sarkanās gaismas efekts. Jo smalkāka oglekļa krāsa, jo izteiktāks ir šis efekts. Sarkanās gaismas komponentam ir mazāki zudumi izkliedes dēļ, tāpēc dziļums krāsainajā slānī ir lielāks. Zilā gaisma kopumā ir spēcīgi izkliedēta, un izkliede pretējā virzienā, tas ir, aiz muguras, ir arī spēcīga, tāpēc tā atkal tiek atspoguļota no krāsainā slāņa. Novērojot pārdomu procesu, zilganā nokrāsa, kas iekrāsota ar smalku oglekli, radīs cilvēkiem lielāku melnuma sajūtu. Ja ogleklis ir rupjš, tas attiecīgi parādīs brūnu nokrāsu. Novērojot pārraides procesu, vienas krāsas slāņa (nepilnīgi caurspīdīga plēve) nokrāsu attiecība ir tieši pretēja. Samazinoties daļiņu izmēram, zilā gaisma ar spēcīgu izkliedi izies cauri krāsainajam slānim uz mazāku dziļumu, tas ir, zilā gaisma iet cauri krāsainajam slānim. No slāņa uz otru pusi sastāvs ir mazāks, un tas iznāk no otras puses. Tāpēc, tā kā novērošanas pusē trūkst zilas gaismas sastāvdaļas, pārraides laikā krāsainajam slānim ir brūna nokrāsa. Izmantojot pelēkā (pelēkā nokrāsa) pielāgošanai titāna dioksīdu, situācija ir līdzīga galvenās krāsas krāsas novērošanai pārraides laikā. Gaisma ir izkliedēta uz priekšu un atpakaļ baltajā pigmentā plastmasas loksnē, kas satur melno pigmentu. Jo mazāks oglekļa daļiņu izmērs, tas padarīs zilo gaismu spēcīgāku izkliedi redzamajā gaismā, tāpēc tiks pārraidīta lielāka daļa pārējās sarkanās gaismas, parādot dzeltenīgi pelēku krāsu. Gluži pretēji, krāsojot, izmantojiet rupjgraudainu oglekli, īpaši lielākām lampām. Melns, jūs iegūstat zilganu pelēku nokrāsu.


Izkliede

Jo smalkāks ir melnais pigments, jo vairāk kontaktpunktu starp oglekļa pildvielām un līdz ar to stiprāka kohēzija starp tām. Kad materiālā tiek sajaukts melnais pigments, sākas sākotnējā oglekļa vienmērīga izkliede, darbs, kas jāveic izkliedei. Tas būs liels, lai atdalītu melnās daļiņas un beidzot sasniegtu visaugstāko melnumu un krāsu. Salīdzinot ar augstas struktūras kvēpu, zemas struktūras ogleklis, visticamāk, sasniegs augstu koncentrāciju, taču tam ir nepieciešama lielāka izkliedes jauda izkliedes procesā. Kvēpu izkliedējamību ietekmē struktūras pakāpe. Tā kā augstas struktūras ogleklis ir labi izkliedēts, tā krāsas izturība dabiski ir spēcīgāka.

Izmantojot oglekļa pulveri, radīsies izkliedes un galvassāpju problēma. Tāpēc var izmantot galveno maisījumu vai vircu.

Saliekamā oglekļa cena ir augstāka nekā tīra pigmenta melna. Tomēr, ja ņem vērā tīra procesa, augstas efektivitātes un zemu tehnisko ieguldījumu priekšrocības, oglekļa melnajiem preparātiem ir sava vērtība.


Gaismas stabilitāte

Gaisma noveco plastmasu, jo īpaši ultravioletie stari saulē paātrinās plastmasas novecošanos. Organisko UV absorbētāju un antioksidantu izmantošana var pagarināt kalpošanas laiku. Tomēr melnais pigments joprojām tiek uzskatīts par labāko UV stabilizatoru.

Kā ultravioletās gaismas absorbētājs melno pigmentu galvenokārt izmanto, lai pagarinātu plastmasas izstrādājumu ekspluatācijas laiku ārpus telpām.

Maza izmēra daļiņām, kurām ir melnais ogleklis (20 nm) ar koncentrāciju 0,5%, ir gandrīz tāds pats fotoprotekcijas efekts kā 2% relatīvi rupja izmēra oglekļa daļiņām (95 nm).


Saskare ar pārtiku

Visiem krāsojošajiem pigmentiem, kas saistīti ar ikdienas vajadzībām, kas noteiktas Pārtikas sanitārijas likumā, ieskaitot pigmentus, jāatbilst noteiktajiem tīrības standartiem. Pirmkārt, šie standarti nosaka smago metālu saturu vispārējos pigmentos, tā sastāvdaļu šķīdību 0,1 N sālsskābē (tādu pašu kā kuņģa sulas skābumu) un aromātiskā amonjaka saturu. Pēc tam tika izstrādāts īpašs oglekļa tīrības standarts, un šis standarts dažādās valstīs atšķiras.