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白炭黑是什么?时间:2021-06-01 作者:濰坊屹諾新材料精細化工 阅读 很多朋友們都知道白色的二氧化硅粉體有個俗名叫白炭黑,但你是否知道它這個稱呼的緣由是什么呢? 白炭黑是什么?白炭黑是白色粉末狀X-射線無定形硅酸和硅酸鹽產品的總稱,主要是指沉淀二氧化硅、氣相二氧化硅和超細二氧化硅凝膠,也包括粉末狀合成硅酸鋁和硅酸鈣等。白炭黑是多孔性物質,其組成可用SiO2·nH2O表示,其中nH2O是以表面羥基的形式存在。能溶于苛性堿和氫氟酸,不溶于水、溶劑和酸(氫氟酸除外)。耐高溫、不燃、無味、無嗅、具有很好的電絕緣性。 在了解白炭黑“WhiteCarbonBlack”之前我們應該了解一下與它的名稱來源密切相關的炭黑“CarbonBlack”。人們早在3000多年前就掌握了燒煙制墨技術,但長期以來炭黑的生產技術發展緩慢,直到1872年,世界上才首次出現了炭黑工業的規模生產,同時產生了“CarbonBlack(炭黑)”這一術語,這就是近代炭黑工業的開端。1912年英國人莫特(Mottee)發現了炭黑對橡膠的補強作用,特別是顯著提高輪胎耐磨性能以后,自此炭黑的需求量迅速增長,并逐漸成為橡膠工業不可缺少的原材料。 在第一次世界大戰期間,由于生產炭黑的能源材料緊缺,德國開始使用沉淀法生產的白色二氧化硅替代炭黑,而白色的無定型二氧化硅因物性及用途與炭黑相似而得名白炭黑(WhiteCarbonBlack)。再后來,由于汽車及其運輸業的高速發展、炭黑生產用原料的漲價和節能減排的要求,又使白炭黑成為橡膠行業補強材料的佼佼者。目前,白炭黑用在彩色橡膠制品中可以完全替代炭黑進行補強,滿足白色或半透明產品的需要。 氣相法制備的二氧化硅粉體粒徑很小,具有比表面積大,表面吸附力強,表面能大,化學純度高、分散性能好的特點,在材料中表現出卓越的補強、增稠、觸變、絕緣、消光、防流掛等性質,廣泛的應用于橡膠、有機硅、塑料、涂料、油墨、膠粘劑、密封膠、醫藥、化妝品及個人護理等工業領域,作為補強填料和多功能添加劑,是一種在世界范圍內真正工業化的納米材料。氣相二氧化硅根據實際應用需求不同,分為親水型及疏水型兩大類。 親水性氣相二氧化硅是通過揮發性氯硅烷在氫氧焰中水解而制得的。從化學角度看,這些松散的白色粉末由高純度的無定形二氧化硅構成,親水性二氧化硅可被水潤濕,并能在水中分散。疏水性氣相二氧化硅是通過親水性氣相二氧化硅與活性硅烷(例如氯硅烷或六甲基二硅胺烷)發生化學反應而制得。它具有疏水性(僧水性),而且不能在水中分散。為了解決工業中一些特殊的技術問題,各種型號的疏水性氣相二氧化硅被研發出來。疏水性氣相二氧化硅產品的特點是:低吸濕性、很好的分散性、即使對于極性體系也有流變調節能力。 |