本文作者：邓九芳作者单位：迪爱生(太原)油墨有限公司

对于专业的油墨生产企业，所用分散设备基本定型，所生产的油墨连接料体系也相对稳定，不同之处在于对生产黑墨所选用的炭黑有不同的要求。这就要求我们必须了解炭黑的微观结构，以指导选择不同功能的炭黑，达到炭黑、连接料、设备的高效配合以及最终产品性能的完美实现。炭黑是烃类在严格控制工艺条件下经气相不完全燃烧或热解而生成的黑色粉末状物质，炭黑粒子近似球形，常熔结或聚结成三维键枝状或纤维状聚集体。按生产方式分，各种炭黑分为炉黑、槽黑、热裂黑等;按用途分，炭黑分为橡胶用炭黑和色素用炭黑等。炭黑的生产方法主要有炉法、槽法、热裂法3种［1］。炉法:由天然气或高芳烃油料在反应炉中经不完全燃烧或热解生成炭黑，此种炭黑称为炉黑。槽法:以天然气为主要原料，以槽钢为火焰接触面生产炭黑，此种炭黑称为槽黑。热裂法:以天然气、焦炉气或重质液态烃为原料，在无氧、无焰的情况下，经高温热解生成炭黑，此种炭黑称为热裂黑。我公司现有5种胶印黑墨中使用的炭黑，代号分别为a、b、c、d、e，其生产供应商不同。本次实验的目的是测试出这5种炭黑在胶印黑墨中的适用性，为大生产选出较好的炭黑。由于黑墨产量几乎占我公司四色油墨产量的2/3，且生产黑墨的设备有限，也就是产量大、设备少，因此我们在选择炭黑时主要考虑炭黑在油墨体系中的分散性，并以提高设备研磨效率和满足目标客户的要求为宗旨。

1实验部分

1．1实验仪器

S100型三辊研磨机;刮版细度仪;小搅拌机等。

1．2实验方法

1)使用实际生产中的黑墨配方，取等量的5种炭黑分别与连接料混合，打油墨小样。整个过程保持条件一致，只用墨刀混合均匀，观察润湿、研磨过程中炭黑呈现的状态差异。2)使用上述同样方法，改变混合方式，搅拌混合0．5h，观察润湿、研磨过程中炭黑呈现的状态差异。

1．3操作过程

1)在同一条件下分别以a、b、c、d、e5种炭黑用同一油墨配方配制5个油墨小样，代号分别为A1、B1、C1、D1、E1。观察用墨刀混合相同时间后5个油墨小样的状态以及上三辊机研磨第1遍时后辊的状态，检测5个油墨小样分别研磨4次的细度。2)用同样方法制备5个油墨小样，代号分别为A2、B2、C2、D2、E2，用搅拌混合相同时间，观察各状态及检测细度(结果见表1)。

2分析状态及数据

2．1炭黑

本次实验所用5种炭黑的吸收值及比表面积值均不同，数据见表2。

2．2润湿状态

1)用墨刀混合的5个油墨样表观都是不均匀的混合体，但呈现稠稀有差异。D1、E1最稀，上三辊机研磨第1遍时后辊均有干湿纹;飞出的干粉末和后辊干湿纹的多少有差异，D1、E1最少，说明二者润湿性好。2)用搅拌混合0．5h的5个油墨样表观都是均匀分散体，但稠稀也有差异，上三辊机研磨第1遍时后辊均无干粉末和干湿纹，说明增加足够能量(搅拌)能改变它们的润湿状态。

2．3分散结果

1)用墨刀混合的5个油墨样，最终细度表现为B1、C1最好，D1、E1最差;2)用搅拌混合0．5h的5个油墨样，最终细度都好于用墨刀混合的油墨样的细度。比较而言，仍是B1、C1最好，D1、E1最差。

3结论

1)代号d、e的炭黑，虽然用墨刀稍混合就能润湿，但经过同样的研磨后最终分散值差，也就是难研磨，对提高生产效率不利;代号b、c的炭黑，虽然难润湿，但最终细度值好，适合公司的需要，也就是好研磨且生产效率高，可通过搅拌改变它的润湿状态。所以，我们选择具有较高DBP吸收值和较低比表面积的b、c炭黑。2)通过实验选择了好研磨且DBP值高的炭黑，但同时带来了难润湿的问题。所以，必须增加预分散工艺来改变它们的润湿状态。3)通过实验得出规律，表示炭黑结构的DBP值越高，结构越高，润湿越难，越易分散;表示炭黑粒径的比表面积值越大，粒径越小，越易润湿，越难分散。所以，应根据实际情况选择适合各种需求的炭黑。