白炭黑,一種白色粉末狀的物質,主要由沉淀二氧化硅、氣相二氧化硅和超細二氧化硅凝膠等組成,還包括粉末狀合成硅酸鋁和硅酸鈣等。其多孔性質使其具有特的化學和物理特性,如耐高溫、不燃、無味、無嗅和良好的電絕緣性。盡管它不溶于水、溶劑和大部分酸(氫氟酸除外),但能夠溶于苛性堿和氫氟酸。
氣相白炭黑的性質,如其粒子大小、比表面積和表面性質,受到原料氣體比例、燃燒速度以及SiO2核在燃燒室中的停留時間等因素的影響。通常,粒子越細,比表面積越大,補強效果越好,但操作性能可能會變差。氣相白炭黑是硅橡膠中常用的補強劑,能夠提高硫化膠的機械強度和電性能。此外,它還可以與其他補強劑或弱補強劑結合使用,以滿足不同的應用需求。
白炭黑是橡膠工業(yè)中一種非常重要的補強劑,目前受技術及生產(chǎn)成本等因素的限制,在工業(yè)應用上主要以沉淀法生產(chǎn)為主。但沉淀法制備的白炭黑直接進行工業(yè)應用時效果較差,通常需要進行化學改性處理。現(xiàn)階段白炭黑化學改性處理的主要工藝包括表面接枝改性、偶聯(lián)劑改性、離子液改性、大分子界面改性及并用改性,各改性工藝雖然均具有各自的優(yōu)勢及特點,但目前在工業(yè)應用上主要是以偶聯(lián)劑改性為主,而其他改性工藝由于生產(chǎn)成本、改性效果、產(chǎn)品穩(wěn)定性等因素暫未實現(xiàn)大規(guī)模工業(yè)應用。隨著科技發(fā)展和國際社會對綠色生產(chǎn)的重視,白炭黑在橡膠工業(yè)中的地位將變得越來越重要,因而白炭黑改性除了偶聯(lián)劑改性工藝外,其他如具有低污染特征的離子液改性、產(chǎn)品具有特征的并用改性以及其他一些新的改性工藝也將得到開發(fā)完善,從而實現(xiàn)白炭黑工業(yè)生產(chǎn)的綠色發(fā)展。
在農(nóng)業(yè)化學制品中,如農(nóng)藥、噴施肥料等,使用白炭黑作載體或稀釋劑、崩解劑,做崩解劑在水分散粒劑wdg中使用可提高懸浮率,建議使用含量10%左右。能保持持久效力,因為它的表面積具有吸附力,易于懸浮,有良好的親和性及化學穩(wěn)定性。即使在雨水、沖洗和炎熱條件下,仍能長期保持不變。
氣相白炭黑是極其重要的高科技超微細無機新材料之一,由于其粒徑很小,因此比表面積大,表面吸附力強,表面能大,化學純度高、分散性能好、熱阻、電阻等方面具有特異的性能,以其的穩(wěn)定性、補強性、增稠性和觸變性,在眾多學科及領域內(nèi)特性,有著不可取代的作用。氣相白炭黑俗稱“納米白炭黑”,廣泛用于各行業(yè)作為添加劑、催化劑載體,石油化工,脫色劑,消光劑,橡膠補強劑,塑料充填劑,油墨增稠劑,金屬軟性磨光劑,絕緣絕熱填充劑,日用化妝品填料及噴涂材料、醫(yī)藥、環(huán)保等各種領域。并為相關工業(yè)領域的發(fā)展提供了新材料基礎和技術。由于它在磁性、催化性、光吸收、熱阻和熔點等方面與常規(guī)材料相比顯示出特異功能,因而得到人們的重視。
由于白炭黑產(chǎn)品的一系列性,使它能夠廣泛應用于許多領域。 橡膠制品白炭黑用在彩色橡膠制品中以替代炭黑進行補強,滿足白色或半透明產(chǎn)品的需要。
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