• خصوصیات کربن بلک
  

خاصیت بارز کربن بلک رنگ شدیدا سیاه آن است. کربن سیاه به عنوان یک ماده جامد طبقه بندی می شود و در ابتدا به عنوان ذرات آئروسل یا ذرات آزاد تشکیل می شود. به همین دلیل است که کربن سیاه تازه شکل گرفته دارای ظاهری پوسته پوسته است و در این مرحله از آن به عنوان کربن سیاه کرکی یاد می شود.

همانطور که توسط تجزیه و تحلیل شیمیایی نشان داده شده است، کربن بلک اصلاح نشده تقریباً از کربن خالص تشکیل شده است. برای توصیف کربن بلک، چندین ویژگی فیزیکی و شیمیایی باید در نظر گرفته شوند. اطلاعات بیشتر تنها پس از ترکیب انواع مختلف کربن بلک در واسطه هایی که برای کاربردهای احتمالی آن انتخاب شده اند، امکان پذیر است.

• خصوصیات عمومی فیزیکی و شیمیایی
  

ترکیبی که در زیر شرح داده شده است، صرف نظر از روش تولید، به کلیه گریدهای کربن سیاه اشاره دارد. تفاوتهای مربوط به فرآیند تولید در شرح روشهای تولید بیان شده است. بدون استفاده از تجزیه و تحلیل تصاویر عکاسی، ذرات اولیه کربن سیاه با چشم غیر مسلح دیده نمی شوند.

این قدرت بزرگنمایی فوق العاده یک میکروسکوپ الکترونی روبشی (Scanning electron microscope :SEM) را می طلبد تا نشان دهد که کربن سیاه از خوشه های زنجیر مانند تشکیل شده از ذرات کروی، به اصطلاح ذرات اولیه تشکیل شده اند. ذرات اولیه از نظر اندازه و شکل متفاوت هستند و از ویژگیهای خاص کاربردی برخوردار هستند. اندازه ذرات اولیه جهت نشان دادن خصوصیات کاربردی یک محصول مشخص ذکر می شود.
این محصول به صورت ذرات اولیه مجزا عرضه نمی شود، بلکه به طور معمول در هنگام تولید، به صورت توده های میکرویی در آمده وبه صورت پودرها یا پلت ها  (pellets)عرضه می شود. در شکل نمای میکروسکوپ الکترونی روبشی (SEM) یک ذره به تصویر کشیده شده است. تشکیل توده های کروی، شاخه ای، که ذرات اولیه می توانند قطرهایی بین 10 تا 500 نانومتر داشته باشند، نمونه ای از محصولاتی است که از فاز گازی تولید می شوند. دو خاصیت مهم کربن بلک که اهمیت اصلی آنها هنگام توصیف کربن بلک و تعیین میزان مناسب بودن آنها برای کاربردهای خاص است عبارت اند از:

• مساحت سطحی خاص The specific surface area (m²/g) تابعی از اندازه ذرات اولیه است. با نگاهی به تناسبات هندسی، می توان دریافت که ذرات اولیه کوچکتر کربن سیاه از سطح ویژه بیشتری برخوردار هستند.
• ساختار که آرایش سه بعدی ذرات اولیه را در توده تعیین می کند. پیوند داخلی یا انشعاب گسترده یک “ساختار بالا”“high structure”,  را مشخص می کند، در حالی که اتصال یا انشعاب کمتر مشخص “ساختار پایین” “low structure را نشان می دهد.

میکروسکوپ الکترونی ترکیب شده با تجزیه و تحلیلگر ساختاری اشعه ایکس، نشان می دهد که این ذرات اولیه از کریستال هایی با آرایش هم مرکز، گرافیت مانند تشکیل شده اند. لایه های گرافیت اغلب به یکدیگر پیچ خورده و حالت بی نظمی را به نمایش می گذارند. یک ذره اصلی می تواند تا 1500 مورد از این بلورها را داشته باشد. کربن سیاه را می توان به عنوان یک شکل بسیار بی نظم از کربن گرافیکی در نظر گرفته شود. با حرارت دادن ماده تا 3000 درجه سانتیگراد در شرایط بی اثر، می توان آن را به یک شکل گرافیتی منظم تبدیل نمود.

با بررسی تجزیه و تحلیل شیمیایی کربن بلک، متوجه خواهیم شد که علاوه بر کربن، مقادیر کمی از اکسیژن، هیدروژن، نیتروژن و گوگرد نیز شناسایی شده است. بیشتر این عناصر در سطح کربن بلک متمرکز شده اند. حذف عناصر آلی با استفاده از حلال های ویژه امکان پذیر است. بازده استخراج کربن سیاه (دوده) توسط تولوئن در مقادیر کمتر از 0.1٪ می باشد.

عنصر هیدروژن تا حدی مستقیماً با عنصر کربن ذوب می شود. با این حال، بهمراه اکسیژن، بخش دیگری گروههای عملکردی محدود به سطح را تشکیل می دهد که می توان با تجزیه و تحلیل، چه از نظر کیفی و چه از نظر کمی، آنها را شناسایی کرد. گروههای کربونیلCarbonyl ، کربوکسیل carboxyl، پیرون pyrone، فنل phenol، کینون quinone، لاکتول lactol و اتر ether به عنوان گروههای حاوی اکسیژن شناسایی شده اند که ممکن است به سطح ذرات کربن بلک متصل شوند.

گرم شدن ماده تا دمای 950 درجه سانتیگراد، در غیاب اکسیژن، منجر به جداسازی “مواد فرار”  می شود. اکسیژن حاوی گروههای فعال روی سطح کربن سیاه را نیز می توان از طریق اکسیداسیون خاص در فرآیند اصلاح ثانویه ایجاد کرد. ایجاد سطح اکسیژن 15٪ و بالاتر امکان پذیر است. این نوع از کربن بلک به ویژه برای اصلاح با رزین های قطبی مناسب هستند.

گوگرد به اشکال گوناگون وجود دارد: به شکل عنصری، به شکل یک مولکول پیوند شده و در حالت اکسید شده. محتوای زیاد گوگرد اسیدیته خاصی را در کربن بلک ایجاد می کند.

از بین خصوصیات فیزیکی کربن بلک، دو مورد مهم وجود دارد:

• دانسیته یا تراکم: طبق مقالات و بسته به روش استفاده شده، ممکن است از g/cm³ 7 تا 1.9 متغیر باشد.
• هدایت الکتریکی: هدایت الکتریکی معمولاً در خود کربن بلک اندازه گیری نمی شود بلکه در ترکیبات حاوی آن، یعنی پلیمر یا رزین حاوی کربن بلک اندازه گیری می شود. رسانایی یک پلیمر ترکیب شده، با افزایش مساحت سطح خاص و ساختار کربن بلک ترکیب شده افزایش می یابد. همچنین به غلظت و دیسپرسیون کربن بلک و نوع پلیمر یا رزین استفاده شده بستگی دارد.

نیتروژن، در صورت وجود، معمولاً در شبکه گرافیت موجود است. محتوای گوگرد و نیتروژن به نوع و کیفیت مواد اولیه بستگی دارد. کربن بلک همچنین حاوی مقادیر جزیی از فلزات است که مقدار و انواع آن به ماده اولیه مورد استفاده بستگی دارد. جدول مروری بر فلزات و محتوای نسبی آنها در کربن بلک ارائه می دهد.

• خواص کربن بلک
  

برای مدتها، تعیین خواص و مشخصات کربن بلک با چشم غیر مسلح مسله ساز بود. مشخصات دقیق کربن بلک و کاربرد های آن سوالاتی  بود که به راحتی نمی توان به آن پاسخ داد. در بسیاری از موارد، تولید نمونه های جدید  کربن بلک حتی قبل از شناسایی خواص و مشخصات آنها توسط روش آزمون و خطا اتفاق افتاده است.

متوسط اندازه ذرات اولیه و متوسط اندازه توده مشخصات اصلی را تشکیل می دهند. با این حال، توزیع اندازه ذرات و توزیع اندازه توده نیز به همان اندازه مهم هستند. به عنوان جایگزینی برای تجزیه و تحلیل میکروسکوپ الکترونی، چندین روش برای تعیین سریعتر مشخصات و تعیین کاربردهای بعدی کربن بلک توسعه داده شده است. در حالی که روشهای مختلف توصیف سطح به تدریج جایگزین روشهای تعیین اندازه ذرات شده است، توزیع اندازه توده ها اکنون از طریق روشهای تخصصی مانند رسوب، اولترا سانتریفیوژ و شکست نور تعیین می شود. به طور واقعی امروزه روشهای مختلف توصیف وجود دارد که تاکید مینمایند که توصیف عمومی خواص کربن بلک غیر ممکن است. ضروری است به طور اختصاصی روش های شناسایی را با کاربردهای مختلف سازگار کنیم.

بیشتر خواص کربن بلک براساس استانداردهای صنعت تعیین می شود که توسط انستیتوی استاندارد سازی آلمان (Deutsches Institut für Normung e.V. – DIN) ، سازمان بین المللی استاندارد سازی (the International Organization for Standardization (ISO)) و انجمن آمریکایی ASTM International) (American Society, for Testing and Materials تدوین شده است. این استانداردها نه تنها به عنوان معیاری که توسط آن مشخصات کربن بلک تعیین می شود بلکه به عنوان یک ابزار تضمین کیفیت برای فرآیند تولید استفاده می شود.

جدول. روش های آزمایش کربن سیاه. روش DIN ISO(*  **) DIN ISO method

• اندازه گیری مساحت سطحی
  

مساحت سطح ویژه کربن بلک عمدتا از هندسه ذرات با استفاده از روش های جذب اندازه گیری می شود.

• جذب ید متداول ترین روش اندازه گیری مساحت سطحی mg/g است. جذب ید یک روش تست سریع برای کربن بلک خشک می باشد. گروه های سطحی و مواد جذب شده بر روی این روش تأثیر می گذارند. برای اینکه عدد ید منعکس کننده مساحت سطح واقعی باشد، مهم است که هیچ یک از این دو پارامتر افزایش مقدار ماده فرار و یا استخراج تولوئن بیشتر اندازه گیری را مختل نکند. کربن بلک حاصل از فرآیند کوره ای با محتوای بالای مواد قابل استخراج با حلال، فرآیند گازهای سیاه و کربن بلک اصلاح شده را نمی توان با استفاده از این روش تجزیه و تحلیل کرد.

• جذب CTAB، که در درجه اول برای توصیف کربن بلک اصلاح شده، برای تعیین دقیق سطح هندسی، به جز منافذ معرفی گردید. این بدان دلیل است که فضای مورد نیاز استیل تری متیل آمونیوم بروماید (CTAB) )(cetyl trimethyl ammonium bromide بیشتر از نیتروژن است. به همین دلیل است که تعداد CTAB به خوبی با اندازه ذرات ارتباط دارد، و امکان پیش بینی معنی دار خصوصیات و رفتار کربن بلک را در محیط مورد کاربرد فراهم می کند.

• BET جذب نیتروژن و STSA (Statistical Thickness Surface Area) ضخامت مساحت سطح آماری روش های مدرن تر برای اندازه گیری مساحت سطح است. روش اندازه گیری سطح جذب نیتروژن دقیق ترین روش برای اندازه گیری سطح کل ذرات اولیه بوده است. با این حال، محدودیت در تجهیزات، اجازه نمی دهد که این روش به یک استاندارد تبدیل شود. با معرفی تجهیزات جدید جهت تست خودکار، امکان دریافت نتایج چند نقطه ای BET و STSA در حداقل زمان و با کمترین زحمت ایجاد گردید. در کل ترکیبی از این دو روش اندازه گیری با وضوح بیشتری مساحت سطح کربن بلک را تعریف می کند. این روش امکان کنترل بهتر فرآیند را فراهم می کند و مقادیری را بدست می آورد که مربوط به پتانسیل عملکرد کربن بلک است. امروزه روش STSA اساساً جایگزین روش CTAB شده است.

از اندازه ذرات می توان برای تعیین سطح هندسی استفاده کرد. این مقدار از عکسهای میکروسکوپ الکترونی بدست می آید که اندازه گیری اندازه ذرات، تعیین منحنی توزیع و محاسبه مقادیر مساحت سطح را امکان پذیر می کند. اگرچه این یک ابزار بسیار مهم در صنعت کربن بلک به شمار می آید، با این حال این روش بسیار وقت گیر و پیچیده است و تجهیزات لازم برای به دست آوردن اطلاعات برای استفاده روزمره بسیار گران هستند.

• تعیین ساختار
  

ساختار توده های کربن بلک تنها به طور غیر مستقیم قابل تعیین می باشد. معمول ترین روش پذیرفته شده بر پایه جذب روغن است. در این آزمایش، روغن پارافین، دی بوتیل فتالات سابق،
(dibutyl phthalate, DBP) با استفاده از بورت با سرعت ثابت به نمونه ای از کربن بلک در محفظه میکسر یک جذب سنج اضافه می شود. هنگامی که نمونه روغن را جذب می کند، مخلوط از یک پودر جریان آزاد به یک جرم پیوسته نیمه پلاستیکی تبدیل می شود. این امر منجر به افزایش شدید ویسکوزیته می شود که به سیستم حسگر گشتاور جذب سنج منتقل می شود. نقطه پایانی آزمون با سطح گشتاور از پیش تعریف شده داده می شود.

نتیجه به صورت عدد جذب روغن oil absorption number (OAN), در ml/100 g بیان می شود. تعداد بالای OAN مربوط به یک ساختار بالا (یعنی درجه بالایی از شاخه بندی و خوشه بندی توده ها) است. تنش مکانیکی می تواند برای از بین بردن ساختار آگلومرها اعمال گردد. این اثر برای تعیین ساختار بر اساس جذب روغن نمونه فشرده (COAN) استفاده می شود. به دنبال چهار بار اعمال فشار در سطوح، جذب روغن کربن بلک تحت فشار مکانیکی قرار گرفته توسط روش جذب روغن متداول اندازه گیری می شود. در کل، مقادیر COAN کمتر از مقادیر OAN است.

پارامتر دیگر، جذب روغن کربن بلک بر اساس ISO 787/5، با استفاده از روش نقطه جریان (flowpoint)  اندازه گیری می شود. نقطه جریان، حداکثر مقدار روغن (معمولاً روغن بذر کتان) را که می تواند به کربن بلک اضافه شود را ثبت می کند. اگرچه این روش دقیق ترین روش نیست، اما جذب روغن شاخص مهمی در کاربردهای پوشش به شمار می آید زیرا سطح جذب بالای روغن اشاره به نیاز به ماده اتصال دهنده بالا دارد. ساختار کربن بلک و اندازه ذرات و بیشتر از همه چگالی و شیمی سطح، همه بر روی جذب روغن موثر هستند.

• خصوصیات رنگ سنجی
  

دقیق ترین ابزار برای اندازه گیری تفاوت هایی که اغلب بسیار جزئی هستند، چشم آموزش دیده است که می تواند بین 100 نوع سایه سیاه تفاوت قایل باشد. روشی که برای اندازه گیری بازتاب باقیمانده (<0.5 %)، که توسط OEC ابداع شده و به استانداردی تبدیل شد که با نام DIN Norm 55979 شناخته می شود. یک نمونه کربن سیاه با روغن بذر مخلوط شده و با فوتومتر طیفی مقدار M_Y value اندازه گیری می شود. هرچه ذره کربن بلک ریزتر باشد، مقدار M_Y بالاتر خواهد بود. شکل

Blackness My معیاری از میزان سیاهی است که مستقیماً با بازتاب ارتباط دارد. مقادیر معمولی بازتاب معمولاً زیر 5٪ است و برای بهترین پوشش های سیاه می تواند زیر 1٪ باشد. پاین ترین مقدار مقیاس ابزار استاندارد سازی، مرجع اندازه گیری شده را برای 0٪ تعیین می کند.

Blackness My = 100 * log (Yn / Y)

قدرت تینت (Tint strength)  به یکی از پارامتر های رنگ سنجی اشاره دارد و قدرت رنگ آمیزی کربن بلک در برابر پیگمنت سفید (اکسید روی) اندازه گیری می شود. با این حال، قدرت تینت تحت تأثیر اندازه و ساختار ذرات و تا حدودی تحت تأثیر توزیع اندازه ذرات است. هرچه ذرات کربن بلک ریزتر باشند، قدرت تینت آن بیشتر است که این نمایانگر یک شاخص غیر مستقیم از مشخصات سطح یا اندازه ذرات است.

• اندازه گیری های فیزیکی و شیمیایی
  

مقدار مواد فرار volatile matter content  نشان دهنده غلظت اکسیژن کربن بلک است و با گرم کردن کربن بلک تا 950 درجه سانتی گراد تعیین می شود. این پارامتر به ویژه برای آزمایش کربن بلک اصلاح شده بسیار مهم است.

محتوای خاکستر ash content به سطح ناخالصی های غیر آلی ناشی از مواد اولیه اشاره دارد و آهن، کلسیم و سیلیسیم از رایج ترین آنها می باشند. کربن بلک حاصل از فرآیند گازی و استیلن به دلیل روند تولیدشان، دارای مقدار خاکستر بسیار کمی هستند.

محتوای باقیمانده sieve residue اطلاعاتی را در مورد ناخالصی های ذرات فراهم می کند که ممکن است حاوی ذرات فلزی یا سرامیکی باشد که از واحد تولیدی یا ذرات کک تشکیل شده در طی فرایند تولید منشأ می گیرند. هنگام ذخیره کربن بلک به دلیل قدرت جذب بالای آنها، رطوبت مسئله مهمی به شمار می آید.

pH کربن سیاه در سوسپانسیون آبی اندازه گیری می شود. کربن بلک های اصلاح نشده بسته به فرآیند استفاده شده دارای PH متفاوتی هستند: کربن بلک حاصل از فرآیند گازی به دلیل سطح اکسیده شده، همیشه اسیدی هستند. از سوی دیگر، کربن بلک حاصل از فرآیند کوره ای به طور کلی قلیایی هستند زیرا مقدار کمی اکسیدهای اساسی در سطح وجود دارد. کربن بلک حاصل از فرآیند لامپ و فرآیند حرارتی و همچنین در برخی موارد نیز کربن بلک حاصل فرآیند استیلن بلک توسط واکنش های قلیایی تا خنثی مشخص می شود.

• خصوصیات ظاهری
  

• جهت تعیین فضای مورد نیاز پودر و پرک های کربن بلک، چگالی بالک bulk density و یا چگالی ریزش pour density، یا چگالی فشرده compacted density یا چگالی نشست tapped density اندازه گیری می شود. ساختار با چگالی ریزش منعکس می شود. کربن بلک با تراکم بالا High-structure چگالی بالک کمتری نسبت به کربن بلک با تراکم کم low-structure  نشان می دهند.

  در مورد کربن بلک های گلوله ای و یا پرک شده، سختی یک پارامتر کیفی قابل توجه است زیرا نشانه ای از شکنندگی آنها و مقاومت در برابر سرعت فرسایش است. میزان مقاومت با فرسایش دانه ها تا از بین رفتن و پودر شدن آنها تعیین می شود. در حالی که گلوله های نرم دیسپرسیون بهتری دارند، با این حال تردی آنها باعث ایجاد مشکلات مربوط به حمل ونقل و کاربرد میشود. توزیع اندازه گلوله ها پارامتری است که بر خصوصیات جریان (ریزش) کربن بلک گلوله ای تأثیر می گذارد. اندازه گلوله یکنواخت به معنای دانسیته بالک کمتر و جریان پذیری (ریزش) بهتر می باشد.

• اطلاعات خاص فرآیندهای مختلف تولید
  

فرآیندهای مختلف تولید کربن بلک مزایای خاص خود را داشته و هر فرآیند با یک دامنه از محصول مشخص می شود. پارامترهای کلیدی، همانطور که در جدول نشان داده شده است، نمای کلی از داده های مشخص برای فرآیندهای اصلی تولید کربن بلک را ارائه می دهد.

هر فرآیند منحنی توزیع قطر ذرات اولیه را نشان می دهد. برای تعیین مقدار و اندازه ذرات اولیه، از تصاویر میکروسکوپ الکترونی استفاده می شود. شکل منحنی توزیع اندازه ذرات اولیه برای هر یک از روشهای اصلی تولید را نشان می دهد. به عنوان مثال کربن بلک ریز (حاصل از فرآیند گازها) در یک محدوده اندازه ذرات اولیه نسبتاً باریک پراکنده شده اند. کربن بلک های بزرگتر منحنی های پهن تری نشان می دهد.

• ایمنی محصول
  

• سمیت

در طی دهه ها تولید و پردازش کربن بلک با استفاده از انواع روش ها، هیچ اثر خطرناکی قابل توجهی ثبت نشده است. کربن بلک دارای سمیت حاد (خوراکی) LD50< 8000 میلی گرم بر کیلوگرم وزن بدن است. کربن بلک که روی پوست سالم و چشم خرگوش اعمال شده و هیچ نشانه ای از تحریک و خورندگی دیده نشده است. کربن بلک اثرات حساسیت پوستی در خوکچه هندی ایجاد نمی کند (دستورالعمل OECD 406). در انسان، هیچ موردی از حساسیت های پوستی یا تنفسی گزارش نشده است.

• مسمومیت مزمن

در اوایل دهه 1990، مطالعات استنشاق طولانی مدت در موش صحرایی، فیبروز ریه و ایجاد تومور را در مواردی که ریه ها بیش از حد با ذرات کربن بلک بارگیری شده بودند، نشان داد. در موش و همستر تحت شرایط آزمایش مشابه تومورهای ریه ایجاد مشاهده نشد. اگرچه اهمیت اثرات مشاهده شده در موشهای صحرایی در شرایط لود بیش از حد برای ارزیابی ریسک انسانی هنوز هم بحث برانگیز است.

در اکتبر 1995، آژانس بین المللی تحقیقات سرطان ((IARC داده های موجود در مورد کربن بلک را ارزیابی کرده و بر اساس دو مطالعه استنشاق طولانی مدت انجام  داده شده در موش تحت شرایط لود بیش از حد در ریه، رتبه بندی کلی کربن سیاه را از گروه 3 به گروه B2 (احتمال سرطان زایی انسان) تغییر دادند. بر اساس داده های انسانی (اپیدمیولوژیک) (epidemiological)، IARC نتیجه گرفت که “شواهد ناکافی” در ارتباط با توسعه سرطان در انسان در اثر کربن بلک وجود دارد. در ارزیابی های بعدی کربن بلک در سال 2006 و 2010 ، IARC رتبه قبلی خود را تأیید کرد. به عنوان یک نتیجه از ارزیابی IARC کربن بلک اکنون در لیست سرطان دانمارک و سیستم شناسایی مواد خطرناک محل کار کانادا (WHMIS) تحت حفاظت از محیط زیست کانادا به عنوان مادهD2A  (ماده سمی و عفونی) طبقه بندی می شود. در سال 1998 کمیسیون MAK آلمان کربن بلک را مورد بررسی قرار داد. رتبه بندی کلی این کمیسیون در گروه 3B (احتمال سرطان زایی انسان) بر اساس مطالعات استنشاق طولانی مدت روی موش ها در شرایط بیش از حد لود ریه است.

بر اساس یافته های برنامه ملی سم شناسی ( NTPایالات متحده) و همچنین قوانین اروپا (به استثنای دانمارک) و آمریکا در مورد مواد شیمیایی (OSHA)، کربن بلک های لاستیکی و کربن بلک های خاص از نظر جهش زایی، ریسک تراتوژنیک یا سرطان زایی ندارند.

• سمیت زیست محیطی
  

کربن بلک ماده غیر آلی، بی اثر با فرمول ساختاری کربن است و توسط میکروارگانیسم ها قابل تجزیه نیست. با توجه به غیر محلول بودن کربن بلک در آب فراهمی زیستی آن برای موجودات آبزی بسیار کم است. مطابق دستورالعمل های آزمون OECD غلظت اسمی 1.00 میلی گرم در لیتر در ماهی و جلبک هیچ تاثیری نداشت. بر اساس داده های سم شناسی فیزیکوشیمیایی، هیچ گونه اثر مزمن و تجمع زیستی در موجودات آبزی گزارش نشده است. کمیسیون آلمان برای ارزیابی مواد آلاینده آب، کربن بلک را به عنوان ماده ای “بی خطر برای آب” طبقه بندی کرده است (KBwS-No: 1742)

• خصوصیات مرتبط با ایمنی
  

در شرایط نرمال کربن بلک خطر احتمالی انفجاری ندارد. با این حال، در حضور انرژی اشتعال قابل توجه، به عنوان مثال، یک مشعل جوشکاری، مخلوط های کربن بلک – هوا ممکن است منفجر شوند. به همین دلیل، منابع کربن بلک باید قبل از تعمیر تجهیزات در مجاورت فرآیندهای جوشکاری یا تجهیزات تولید کننده درجه حرارت بالا، پاکسازی و یا به طور نسبی مهر و موم شوند.

تجمع مونوکسیدکربن در ظروف مهر و موم شده مانند سیلوها یا در مکان های ذخیره سازی بدون تهویه امکان پذیر است. به دلیل خاصیت سمی و قابل اشتعال مونوکسیدکربن، منابع احتراق باید حذف شده و از سیستم های تامین و تهویه هوای خودکار استفاده شود.

کربن بلک باید در شرایط خشک نگهداری شود. در حین فعالیتهایی که از حد مجاز کربن بلک بیشتر است، باید سیستم مکش هوا در حال کار باشد یا پرسنل کار باید از ماسک های محافظ گرد و غبار استفاده کنند. در اکثر کشورها محدودیت کلی در معرض گرد و غبار بودن کربن بلک اعمال می شود.

شرکت دانش بنیان نویان افزون شیمی تولید کننده افزودنی های مرطوب کننده و دیسپرس کننده برای رنگ های پایه آب و پایه حلال برای اولین بار در ایران با کیفیت مشابه محصولات BASF ،BYK  و Delta . محصولات نویان افزون شیمی جهت دیسپرسیون کربن بلک در پایه آب و پایه حلال به شرح زیر می باشد:

*مرطوب کننده و دیسپرس کننده BYK-P 104 معادل کد NACO-DS 1014 , NACO-DS 1060  نویان افزون شیمی، جهت دیسپرسیون کربن بلک در پایه حلال .

*مرطوب کننده و دیسپرس کننده NACO-DS 1211 نویان افزون شیمی، جهت دیسپرسیون کربن بلک در پایه آب.

میزان مصرف ادتیو در مورد رنگدانه های بسیار ریز ذرات (به عنوان مثال کربن بلک)، دوزهای بیشتر تا 80 یا 100٪ برای فرمولاسیون های با کیفیت بسیار بالا توصیه میشود. از آنجا که این رنگدانه ها فقط  در مقادیر کم در فرمولاسیون یافت می شوند، دوز افزودنی برای کل فرمولاسیون بوده، و این مقدار خیلی هم زیاد نیست. همچنین دوز بیشتر هیچ اثر منفی بر روی خصوصیات فیلم پوشش نخواهد داشت زیرا افزودنیهای پلیمری خواصی مشابه با خواص بایندر دارند.