汽车底漆用特种炭黑的性能要求在喷射度和底色偏蓝方面越来越严格。首先，颜料在涂层系统中必须是稳定的，并且必须非常耐风化。

猎户座工程碳多年来一直提供粉末和珠状的特种炭黑。这些产品是使用专有德固赛气黑工艺制造的，适用于高喷流度使用。Orion还使用炉黑工艺为涂料行业生产高质量、高颜色的炭黑。该公司是唯一的高颜色煤气黑和高颜色炉黑的制造商。

颜料粉末必须广泛分散，以达到满意的比色性能。细颗粒特种炭黑一直被认为是涂料中最难分散的颜料之一。它们有非常高的表面积，这导致研磨时间非常长，需要大量的能量输入。在液体涂料中，通常使用粉末炭黑，因为它们比珠状炭黑更容易研磨。但是粉末炭黑灰尘很大，因此在研磨设备中需要大量的清洁。

为了克服粉末炭黑的缺点，猎户座工程碳公司正在开发基于炭黑的颜料制剂，在许多情况下，可以促进并消除分散步骤。这些制剂将适用于溶剂和水性应用，以及液体和固体颜料制剂。我们现在提供一种独特的微串珠产品，专门用于水上应用。另外的溶剂型和通用级，加上液体分散剂，正在研发中。我们将尽快报道这些情况。

易分散的炭黑

彩色黑色OE 430w是一种易于分散的新系列的第一种产品，“即时”炭黑制剂。它为经典的研磨工艺提供了重要的优势:

• 它可以很容易地分散到水中，提供非常稳定的颜料糊(磨基)在几分钟内只使用高速搅拌机。
• 不需要碾磨或进一步润湿添加剂。润湿添加剂已经包含在固体制剂中。
• 一种特殊的分散剂提供了优良的色素稳定性和高喷射度水平，结合强烈的蓝色底色。
• 对于用于汽车OEM和其他高要求应用的高喷射特种炭黑分散体，52.6%的浓度特别高。
• 自由流动，微珠产品是容易处理，创造几乎没有粉尘，并提供非常准确的剂量。
• 这种新的炭黑制剂提供了一种非常简单的高射流水性涂料。它可以直接分散在水中，根据批次大小，通常在30到60分钟之间发展最终比色性能。

表1详细说明了使用这种新型炭黑的典型水性、无粘结剂膏体配方。使用高速搅拌机将COLOUR black OE 430w与水和消泡剂混合10分钟，制备了含有13%特种炭黑的膏体。不再需要使用媒体磨机进行密集的研磨。碾磨只会导致制备和成分的分解，从而会恶化性能。此外，没有进一步的分散或润湿添加剂或表面活性剂需要添加到配方中。

所得膏体粘度较低，研磨细度在10 μ m以下。这种浓缩膏体在存储中非常稳定，可以使用标准的水性粘结剂系统来降解，从而产生高光泽、高喷射的涂料，具有强烈的蓝色底色和低雾。

良好的储存稳定性

色素制备的讨论总是包括贮存稳定性的问题。在这方面，固体颜料制剂比液体制剂具有巨大的优势。固体制剂——如果储存正确的话——原则上有无限的保质期，就像炭黑粉末一样。

为了测试存储稳定性，color BLACK OE 430W作为固体制剂和颜料膏(磨基)在40℃下存储四周。在固体颜料制剂或膏体中，质量没有可见的或可测量的变化。Orion有固体颜料制剂储存超过两年的经验，当制剂最终溶解在水中时没有发生任何问题。

在进行存储测试后，技术人员制备了炭黑浓度为1.5%(典型的汽车用)的最终涂层。我们使用了商用的30% PU分散液(Alberdingk^®U710, Alberdingk & Boley GmbH)。将涂层涂于玻璃板上(120µm wet)，擦除15 min，在80°C力干30 min。

比色结果如图1和图2所示。所有涂层提供了最高的喷射度水平(M_Y325到330)，浅蓝色，高光泽，低雾。储存后的比色特性没有变化，这是制备、糊状和最终涂层中优异的特种炭黑稳定性的证据。

优秀的比色性能

图3和图4显示了COLOUR BLACK OE 430w与几种高喷射特种炭黑粉末的比色结果。为了制备涂层，新的炭黑颜料在10分钟内分散，如上所述，形成浓缩糊状。竞争对手专用炭黑的制备方法如下:相对于专用炭黑粉末，使用90%的活性润湿剂分散。一种合适的添加剂是TEGO Dispers^®760W(赢创Tego Chemie, 35%活跃)。

在使用搅拌机对颜料进行初始润湿(5分钟，周边速度为10米/秒)后，使用标准实验室摇床、锆珠(1.0-1.6 mm)和1小时的分散时间进行磨粉。磨基的粘度近似于水。磨粒细度在10 μ m以下;无粘结剂磨料中特种炭黑的浓度为13%。

使用市售30% PU分散体(Alberdingk U710, Alberdingk & Boley GmbH)制备特种炭黑浓度为1.5%(典型用于汽车)的最终涂层。涂层涂在玻璃板上(120 μ m湿)，闪光15分钟，在80°C下强制干燥30分钟。获得了高光泽，极低雾度的涂层，最高的喷射度值，结合强烈的蓝色底色，为COLOUR BLACK OE 430 W。它的比色性能值甚至超过了最好的和非常稳定的竞争对手特种炭黑粉末。

成本核算

从成本/性能的角度看固体色素制剂可能会引起反对，但只是第一眼。在对整个生产过程进行合理的成本计算时，我们已经看到了许多支持COLOUR BLACK OE 430w方法的例子。我们制作了一份成本计算表来粗略计算。与纯炭黑相比，我们的色素制剂价格较高，应该考虑到主要磨粉步骤没有必要的能源。根据设备和期望的结果，这种能量输入可能相当高，需要数小时甚至数天的磨铣时间。

分散和润湿添加剂也是成本高的因素。对于高喷射度的炭黑，70%到120%的颜料固体比例是典型的，以达到良好的稳定性。这些都不再必要了。清洗时间，只使用高速搅拌机，可以减少比珠磨。由于较短的分散时间，有可能增加生产的灵活性。即使是小批量也很容易加工，而不是批量研磨一次每月。

涂料制造商在计算时应该考虑所有这些因素，再加上劳动力。

总结

涂料工业已经从传统的研磨过程发展到与颜料制剂工作相当长一段时间。为了支持这一趋势，我们投入了大量的研发工作，开发易于分散的颜料制备解决方案。

我们的最初产品是COLOUR BLACK OE 430w，一种用于环保水性涂料的固体颜料制剂。上述讨论的结果清楚地证明，该特种炭黑制剂是着色高喷墨度黑色水性涂料的杰出产品。

该粉末提供快速、简便的浓缩特种炭黑糊，相容性广。它几乎不会产生灰尘，也不再需要碾磨。使用这种新的炭黑，涂料配方可以获得最高的喷流度，非常强烈的蓝色底色，高光泽和低雾。

猎户座工程碳公司正在为溶剂型系统开发类似产品，并将很快推出。此外，我们将很快推出液体制剂，为涂料生产商提供充分的灵活性，以选择正确的产品和交付形式，以最大的方便。

欲了解更多信息，请访问www.orioncarbons.com．