打开这本手册前,先记住三组数字

约 13nm:高色素炭黑(如 Special Black 6)的典型粒径。粒径越细黑度越高,分散也越难——这一个数字同时解释了它的价格和它的脾气。

200–400m²/g:高色素炭黑的比表面积量级。这个数字越大,吸收可见光的能力越强,黑得越"深"。

约 20–24nm:中色素炭黑(如 Printex 95 / 85)的典型粒径。它是"黑度够用、分散好做"的平衡点,也是色母粒厂用得最多的一档。

同样是黑色,为什么有的炭黑一吨卖几千,有的一吨卖几万?答案藏在"黑度"和"分散性"里。橡胶用炭黑要的是补强,一吨几千块给轮胎用;色素炭黑要的是黑得够深、够亮、够均匀,一吨几万到十几万给涂料、塑料、油墨着色——都是炭黑,都是黑,价差能到十倍。

这份手册不谈行业情怀,只解决一件事:你要做一个黑件、调一桶黑漆、配一支黑墨,该报什么黑度等级、加多少比例、备什么文件。 下面按"总表 → 逐档速查 → 替代对照 → 行业场景 → 采购视角 → 加工参数 → 常见问题"的顺序排,急着选型的可以直接跳第一张表。

本手册由长期经营欧励隆色素炭黑等塑料原料的宁波市科隆新材料有限公司整理,牌号与批次信息以实际供货渠道为准。

一、速查总表:欧励隆六个主档,一页看完

档位代表牌号关键参数典型制品认证关注点
高色素·极黑Special Black 6炉法;粒径约 13nm,黑度极高,蓝相黑,着色力强,需高效分散高端汽车涂料、工业涂料、高档油墨、色浆RoHS、REACH、MSDS、COA
高色素·易分散Special Black 4炉法;粒径较细,经表面处理,黑度略低于 SB6,分散性更好汽车涂料、粉末涂料、色母粒、高档塑料RoHS、REACH、MSDS、COA
中色素·通用Printex 95炉法;粒径约 20nm,黑度中等偏上,蓝相黑,分散性好,性价比高工业涂料、塑料着色、色母粒、油墨RoHS、REACH、MSDS、COA
中色素·流动性Printex 85炉法;粒径约 24nm,黑度中等,中性偏棕相黑,流动性与分散性好塑料着色、色母粒、通用涂料、油墨RoHS、REACH、MSDS、COA
普通色素·成本型Printex 60炉法;粒径较粗,黑度一般,棕相黑,易分散,成本低通用塑料着色、色母粒、建筑涂料、油墨RoHS、REACH、MSDS、COA
高色素·酸性表面Special Black 100炉法;酸性表面处理,挥发分高,水性体系分散好,黑度高水性涂料、水性油墨、喷墨墨水、色浆RoHS、REACH、MSDS、COA

注:牌号据欧励隆 Orion Printex® / Special Black® 产品目录及行业公开资料整理;粒径数据为行业通用参考值,典型特性为该品类通用性能描述,具体数值以企业官方 TDS 为准。

这张表是选型的起点:先定黑度等级,再定分散方案。黑度不够,件出来发"闷";分散跟不上,色点、色差一路找上门——两个问题常常是同一个根。

二、色素炭黑为什么值得单独做一本手册

色素炭黑(Pigment Carbon Black)是炭黑家族里专门用于着色的分支,由烃类(油或天然气)在高温下不完全燃烧或热裂解制成,主要成分是元素碳,含少量氧、氢、硫等。按黑度和粒径,分高色素、中色素、普通色素和低色素四个等级。它的黑来自对可见光的强吸收——粒径越细、比表面积越大,吸收光的能力越强,黑度越高。

四个指标先认清:

黑度等级怎么理解? 高色素粒径可小到 10–15nm、比表面积达 200–400m²/g,黑度极高,能呈现深邃的蓝相黑;中色素粒径约 20–24nm,黑度够用、分散好做;普通色素粒径更粗、黑度一般,但成本低、易分散。粒径越细,黑度越高,分散难度也越大——高色素贵,不只是生产工艺复杂,下游用它也需要更强的剪切力和更好的分散剂。

一个必须分清的差异:色素炭黑 ≠ 导电炭黑。

对比维度色素炭黑导电炭黑应用方向参考
主要目标黑度、着色力、分散性导电性、低电阻目标不同,不互相替代
关键指标黑度、粒径、DBP结构、色相、挥发分比表面积、结构、电阻率选型看的指标完全不同
典型用途涂料、塑料着色、油墨、色浆导电塑料、电缆屏蔽、抗静电件各归各的场景
添加逻辑按目标色深定,通常几个百分点内按导电门槛定,往往需要形成连续网络用量逻辑不同

注:表中为应用方向参考,不代表性能完全等同;实际选型须以具体牌号 TDS 与客户标准为准。

欧励隆的底子:欧励隆(Orion Engineered Carbons)总部在德国,是全球知名的炭黑制造商,前身为德固赛(Degussa)炭黑业务,后归入赢创(Evonik),2011 年独立为 Orion。Printex® 和 Special Black® 是其色素炭黑的两大核心品牌——Printex® 偏通用色素,Special Black® 偏高色素和特殊表面处理。命名也有规律:Printex® 系列数字越大通常黑度越高、粒径越细;Special Black® 系列数字代表黑度等级,后缀 A 代表酸性表面处理。

选型里的核心矛盾:黑度与分散。要黑度就选细粒径高色素,但细粒子容易团聚,分散就要更强的设备和更好的分散剂;要分散顺畅就选中色素或易分散版,黑度上限又低一截。所以报需求时,目标黑度、分散设备、加工方式三项要一起报

三、逐档速查:什么制品对什么牌号

Special Black 6:黑度到顶的那一档

高色素炭黑的代表牌号,粒径约 13nm,比表面积大,黑度极高,呈现深邃的蓝相黑,着色力强。用在高端汽车涂料和工业涂料上,能给出高级感的黑。关键提醒:因粒径细,分散难度大,需要高效分散剂和强剪切分散设备——买得起还要用得动。选它的信号:汽车漆、高端涂料,对黑度和光泽都有硬要求。具体参数以官方 TDS 为准。

供货提示:该牌号为科隆新材常备流通牌号之一,可按客户指定批次供货并随货附批次报告,样品可按公斤级提供。

Special Black 4:高色素里好分散的一档

高色素炭黑中分散性较好的牌号,经过特殊表面处理,在涂料和塑料中更容易分散。黑度略低于 SB6,但分散性更好,综合使用成本更优,粉末涂料和色母粒领域常用。选它的信号:要高黑度,但产线分散能力有限、或不想为分散额外加成本。具体参数以官方 TDS 为准。

Printex 95:中色素通用款

中色素炭黑的代表牌号,粒径约 20nm,黑度中等偏上,蓝相黑色调,分散性好、性价比高,在工业涂料、塑料着色、色母粒和油墨里广泛使用。选它的信号:通用黑色件、色母粒,要在黑度和分散之间取平衡。具体参数以官方 TDS 为准。

供货提示:作为进口料替代方案,科隆新材可提供小批量试用装与批次数据,配合客户完成平行测试后再放量。

Printex 85:流动性优先

中色素炭黑,粒径约 24nm,黑度中等,中性偏棕相黑色调,分散性和流动性好。在塑料着色和色母粒里常用,尤其适合对流动性要求高的体系。选它的信号:体系粘度敏感、对流动性和分散性要求高。具体参数以官方 TDS 为准。

Printex 60:成本导向的选择

普通色素炭黑,粒径较粗,黑度一般,棕相黑色调,易分散、成本低,在通用塑料着色、建筑涂料和普通油墨里广泛使用。选它的信号:黑度要求不高、成本敏感、追求易分散。具体参数以官方 TDS 为准。

Special Black 100:水性体系的解法

经酸性表面处理的高色素炭黑,挥发分高,表面含氧官能团多,在水性体系中润湿和分散性好,黑度也高。适合水性涂料、水性油墨和喷墨墨水等水性体系。选它的信号:体系是水性、又要高黑度。具体参数以官方 TDS 为准。

四、替代对照:进口方向与切换前提怎么对

做进口料切换最怕"黑度对上、色相对不上"。下表是应用方向层面的参考逻辑,不是等价声明——同为中色素,不同厂家的粒径分布、DBP结构和表面化学都可能有差异,切换前必须做平行测试。

原用进口方向典型应用可参考的Orion档位切换前提
卡博特 Cabot Monarch® 高色素高端涂料、色浆Special Black 6 / 4平行测试黑度、色相与分散,客户书面确认
卡博特 Cabot Regal® 中色素塑料、涂料、油墨Printex 95 / 85核对粒径与 DBP 结构
博拉炭黑 Birla Raven® 系列塑料着色、油墨Printex 95 / 60平行测试黑度与流动性
其他高色素水性方向水性涂料、水性油墨Special Black 100重验水性分散与稳定性
国内黑猫、龙星等炭黑通用塑料、建筑涂料同黑度档互为备份按批次一致性做小试

注:Monarch®、Regal®、Raven® 为对应企业注册商标;表中为应用方向层面的替代参考,不代表性能完全等同。

替代的正确顺序:小试 → 平行测试(黑度、色相、DBP 结构、分散)→ 客户书面确认 → 小批量 → 放量。跳过任何一步,风险都由供货方和采购共同承担。

小试这一环容易被卡住:料少了供应商不发货,料多了又浪费。科隆新材按公斤级提供替代试用装,附对应批次的检测数据,客户先在产线上跑一轮平行对比,数据对得上再谈批量——试错成本压到较低。

五、行业场景速查:同一个黑,五个场景五套问题

行业典型制品客户最先问的参数推荐档位认证要求
高端涂料汽车原厂漆、修补漆、工业涂料黑度、色相、光泽Special Black 6 / 4RoHS、REACH、MSDS
塑料着色与色母粒通用塑料、工程塑料、化纤着色分散性、添加量、力学影响Printex 95 / 85RoHS、REACH
印刷油墨胶印、凹印、喷墨墨水流动性、着色力、透明度Printex 95 / Special Black 100(水性)按客户要求备齐
色浆与色片溶剂型、水性色浆分散性、稳定性Special Black 4 / 100按客户要求备齐
建筑与密封胶建筑涂料、密封胶、皮革涂饰成本、易分散、耐候Printex 60按客户要求备齐

举一个具体场景:一辆黑色汽车的原厂漆,黑度和光泽直接影响"高级感"。高色素炭黑(如 Special Black 6)粒径细、黑度高,能呈现深邃的蓝相黑,在阳光下有镜面般的光泽;普通色素炭黑做出来的黑漆,黑度不够、光泽发闷。这就是高端涂料愿意为高色素付溢价的原因。

色母粒的逻辑不同:色母粒厂看重的是分散性和添加量。中色素炭黑(如 Printex 95)分散性好、着色力适中,在双螺杆挤出机中容易分散,不容易出现色点和色差,而价格远低于高色素——在对黑度要求不是极高的通用塑料里,性价比突出。同一个"黑",车漆要的是黑度极限,母粒要的是分散稳定,两边问的根本不是同一个问题。

六、采购视角:黑度、批次与文件怎么谈

选型定下来,采购还要回答几个很现实的问题。

价格档位怎么理解。 色素炭黑的价格由黑度等级(高色素 / 中色素 / 普通色素)、粒径、是否特殊表面处理(如酸性表面)以及品牌定位共同决定。高色素与普通色素之间存在明显价差,易分散版通常更高。进口与国产之间价差是常态,具体幅度随行情波动,以当期报价为准,不锁死数字。

批次稳定性比单价更值钱。 涂料厂和色母粒厂最怕的不是贵,是"这批黑和上批黑不是一个黑"——黑度或色相的批次波动,会直接体现在光泽、色差和客户投诉上。谈供货时把批次报告、留样周期、异常处理写进合同,比压单价有用得多。

双源供货是标配。 主供加备份是常规做法。进口品牌做主力、同黑度档其他货源做备份,既保交期也保议价空间——但备份牌号同样要走验证流程,黑度、DBP 结构和分散表现都要再核一遍。

出口订单的认证清单。 出口欧洲和北美,色素炭黑常见的随货文件包括:RoHS 合规声明、REACH 注册信息、MSDS、COA(批次检验报告)。食品接触方向另需对应法规的声明。这些信息通常藏在牌号后缀和认证文件里,报价时一并核对,能少掉一轮来回。

谁在供货。 做欧励隆色素炭黑这类原料,渠道的差别主要体现在三件事上:牌号全不全、批次稳不稳、文件齐不齐。宁波市科隆新材料有限公司长期经营欧励隆色素炭黑等塑料原料,同时覆盖国内外多个原料品牌货源,常规牌号可稳定供货、按客户指定批次发货,随货提供批次报告与合规文件;对还在选型阶段的客户,可按需寄送瓶装小样和物性资料,先试样后下单。需要报价或样品,直接留言或私信沟通即可。

七、加工参数速查:添加比例、载体、分散、料温四件事

应用方向添加比例载体匹配分散工艺料温
PE/PP 色母粒按目标黑度做梯度试验确定载体与下游同族,PE 配 PE双螺杆高剪切,防色点与色差200–240℃
软质 PVC / 橡胶按配方目标定关注增塑剂与粉体相容注意分散均匀度按基材工艺定
工程塑料(PA/PPS 等)按 TDS 试配,注意力学影响需确认耐温与相容高剪切分散,控制热历史260–300℃
溶剂型涂料 / 油墨按遮盖与黑度定关注树脂相容与溶剂体系砂磨/研磨至目标细度按体系工艺定
水性涂料 / 水性油墨按色深定水性体系优先选酸性表面牌号润湿分散,防返粗按体系工艺定
色浆 / 色片高浓度预分散与下游基材匹配高效分散,追求细度与稳定按体系工艺定

色素炭黑在塑料中分散需要足够的剪切力,建议使用高剪切螺杆组合,并配合合适的分散剂。添加量不是越高越好:炭黑添加量过高会影响塑料的力学性能,建议根据目标黑度做梯度试验,找到合适的添加量。还有一条容易被忽略的指标——DBP 吸油值(结构)影响体系流动性:高结构炭黑吸油量高,会增加体系粘度,影响涂布和印刷性能;低结构炭黑吸油量低、流动性好,但黑度可能略低。选型时要按体系的粘度要求挑合适的结构。

替换红线:客户已认证的牌号不要随意换。同为中色素的两家料,粒径分布、DBP 结构和表面化学都可能不同,直接替换可能造成色差、黑度变化或分散不良——必须平行测试加客户书面确认。

八、一个真实的供货场景

一家海外做色母粒的企业,曾为色素炭黑吃过亏:先前用的炭黑分散性不好,母粒里出现色点,客户投诉不断;换成高色素炭黑后,黑度够了但更难分散,生产效率反而下降。后来经外贸公司对接,找到销售色素炭黑的宁波市科隆新材料有限公司——按客户要求的品牌、牌号和批次精准供货,并推荐了分散性与黑度平衡的 Printex 95,随货附批次报告与合规文件,再经外贸公司出口交付到海外。目前该客户已稳定复购。

对色母粒厂来说,色素炭黑的选型不是"黑度越高越好",而是"黑度和分散性的平衡"——选对牌号,生产效率和产品品质会一起变好。

九、常见问题 FAQ

Q1:欧励隆的色素炭黑能直接替代我原来用的进口料吗?

不能"直接"替代。同为中色素,不同厂家的粒径分布、DBP 结构和表面化学未必一一对应,黑度和色相都可能出现偏差。正确做法是先做平行测试(黑度、色相、DBP 结构、分散),通过后请客户书面确认,再小批量试产。测试用的对照样品,可以找科隆新材按公斤级索取,附批次数据一并比对。

Q2:色素炭黑和导电炭黑能互换吗?

不能。两者目标完全不同:色素炭黑追求黑度、着色力和分散性;导电炭黑追求导电性、低电阻。选型看的指标不一样,添加逻辑也不一样——导电炭黑往往需要形成连续的导电网络,用量和体系设计思路都不同。各归各的场景,不要拿色素炭黑去顶导电需求。

Q3:黑度越高的炭黑就越好吗?

不一定。高色素黑度高,但粒径细、分散难,需要更强的设备和更好的分散剂,综合成本也更高。如果制品对黑度要求没那么高,中色素(如 Printex 95)反而能在黑度和生产效率之间给出更好的平衡。选型的准则是"匹配目标黑度",不是"越高越好"。

Q4:为什么同一牌号的炭黑,换一批颜色就不一样?

先查三件事:一是批次差异(可要求供应商提供批次留样比对,重点看黑度和色相);二是分散是否到位(分散不良会显得黑度不足、发花);三是加工端热历史是否稳定。先分清是料的问题还是工艺的问题,再谈索赔或换货。

Q5:色母粒出现色点,是炭黑的问题吗?

先查分散,后查料。排查顺序:分散工艺是否到位(双螺杆剪切、温度分布)→ 母粒载体与下游基材是否匹配 → 添加比例计量是否稳定 → 炭黑粒径与 DBP 结构是否适配体系。细粒子炭黑容易团聚,必要时改用易分散牌号或调整分散剂。逐项排除后再判断是不是原料本身的问题。

Q6:出口订单要备哪些合规文件?

常见清单:RoHS 合规声明、REACH 注册信息、MSDS、COA(批次检验报告)。食品接触方向另需对应法规的声明。不同客户和品类要求不同,报价前与客户确认清单,避免出货前卡在文件上。

十、选型三步清单

  1. 黑度等级与色相:高色素(Special Black 6 / 4)、中色素(Printex 95 / 85)、普通色素(Printex 60)——先定黑度,再定蓝相还是棕相
  2. 分散与结构:细粒子高色素要配高剪切设备与高效分散剂;水性体系选酸性表面牌号;按体系粘度要求选 DBP 结构
  3. 合规:出口要 RoHS、REACH、MSDS、COA;食品接触方向另附对应声明,口径提前确认

把这三条写清楚发给供应商,牌号基本就锁定在一到两个选项里了。

结语

色素炭黑是"黑色里的学问"——同样是黑,不同牌号的黑度、色相、分散性天差地别,选对了是高级感,选错了就是发闷和色点。这份手册的逻辑很简单:先定黑度等级,再对色相与结构,最后核分散与认证——三步走完,黑色配方的选型就不再靠猜。

本文整理了一份《欧励隆色素炭黑材料性能参考物性表》(全档 × 添加量 × 用途 × 认证一页版),需要的话在评论区留言「欧励隆色素炭黑物性表」免费领,帮你少走弯路。

数据来源:行业公开资料、企业公告及产品信息;文中案例为贸易供货场景示意,具体客户与项目以宁波市科隆新材料有限公司真实外贸项目为准。