400-888-5135炭黑是一种超细颗粒形式的碳，广泛用于颜料、橡胶增强剂和导电材料等领域。黑度是炭黑品质的重要指标之一，直接影响其应用效果。本文将详细解析炭黑的黑度、黑度的测量方案及推荐黑度测量的仪器。
炭黑黑度测量的色度指标
炭黑与其他有机颜料相比着色力更强，在颜料、橡胶增强剂和导电材料等领域中广泛运用，黑色几乎不反射任何光线，因此黑度的测量具有难度，炭黑的色度特性可通过测量黑度值 (My )、黑度值 (Mc) 和底色值 (dM) 来评估。这些参数在 ISO 18314-3 和 DIN 55979 等国际标准中有所概述，是通过数学公式根据三刺激值 X、Y 和 Z 确定的。
1.My（黑度值）：此公式用于计算黑色样品的黑暗程度，值越高表示黑度越深。黑度值 My 的计算基于三刺激值中的亮度分量Y和 10°观察者角度：
My = 100*log (100 / Y)
Y：样品的 Y 值，即样品的三刺激值中的亮度分量。通常表示样品在标准观察条件下的亮度或反射率。
My仅确定样品的亮度，而不考虑彩色底色。由于黑色的底色会影响视觉评估，所以还要考虑色调相关的黑度计算。
2.Mc（深黑度值）：反映黑色的深度，考虑了炭黑的色调偏移（如偏蓝或偏棕）。
Mc = 100*(log(Xn / X)–log(Zn / Z)+log(Yn / Y))
X、Y、Z：样品的三刺激值（CIE 1931 色度系统中的三刺激值），分别表示样品的红绿、亮度和黄蓝分量。
Xn、Yn、Zn：标准白色（通常为 D65 光源下的标准白色）的三刺激值，用于对比和校正样品的色彩偏移。
如果底色偏蓝，则黑色值 Mc 表示较高的黑度；如果色调偏棕，则黑色值 Mc 表示较低的黑度。黑色值 Mc 和黑色值 My 之间的差异定义了黑色的色调，即所谓的底色 (dM)：
3.dM（色调偏差）：表示黑色值Mc和My的色调差异，底色 dM 描述正值时的蓝色色调量，以及负值时的棕色色调量。
dM = Mc – My = 100*(log(Xn / X)–log(Zn / Z)
· dM > 0 表示偏蓝色调。
· dM < 0 表示偏棕色调。
4.着色能力（Tint Strength）
T(Tint Strength)=(S/I)×100
· T：炭黑着色强度，以百分比形式表示。
· S：样品的反射读数，即测量的炭黑样品的反射率值。
· I：参考炭黑的反射读数，通常是 ASTM 标准的参考样品。
DIN 55979标准还提到，黑度测量时可以采用分光测色仪的45°/0°或d/8°的几何结构，具体取决于应用和样品表面的纹理。45°/0°几何形状通常用于测量有光泽的深黑色样品，而 d/8°几何形状更适合黑色不那么深且表面无光泽或结构高度复杂的样品。但使用 d/8°几何形状测量有光泽的深黑色样品时，应在排除镜面反射分量 （SCE）测量模式下进行。
需要特别指出的是：在黑度测量中，炭黑的黑度表现与其分散性能密切相关，因此制备黑度测量样品时，需要确保确保颜料能够均匀分散在基材中，必要时可以加入分散剂，避免颗粒聚集对黑度的影响。另外，在使用分光测色仪测量黑度指数前，一定要进行校准，而不能直接使用仪器的校准曲线。
3nh黑度测量方案
3nh台式分光测色仪TS85系列可以为您提供黑度测量，例如3nh TS8560 是一款高精度的台式分光测色仪，专为满足各行业对颜色测量的严格要求而设计。该仪器采用自主研发的核心分光技术，配备双阵列 CMOS 图像传感器，具有高灵敏度和宽光谱响应范围，确保测量结果的准确性和稳定性。可以精准测量样品的carbon(My,dM)值和Tint Strength。
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