白炭黑是什么东西

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白碳黑是一种以绢云母为主要原料配合其它成分经过精细加工而成的一种高电阻的橡胶塑料制品添加剂 。白炭黑是白色粉末状X,射线无定形硅酸和硅酸盐产品的总称,主要是指沉淀二氧化硅、气相二氧化硅和超细二氧化硅凝胶,也包括粉末状合成硅酸铝和硅酸钙等 。白炭黑是多孔性物质,其组成可用SiO2·nH2O表示,其中nH2O是以表面羟基的形式存在 。
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能溶于苛性碱和氢氟酸,不溶于水、溶剂和酸 。耐高温、不燃、无味、无嗅、具有很好的电绝缘性 。白炭黑按生产方法大体分为沉淀法白炭黑和气相法白炭黑 。气相法白炭黑常态下为白色无定形絮状半透明固体胶状纳米粒子,无毒,有巨大的比表面积 。
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气相法白炭黑全部是纳米二氧化硅,产品纯度可达99%,粒径可达10到20nm,但制备工艺复杂,价格昂贵,沉淀法白炭黑又分为传统沉淀法白炭黑和特殊沉淀法白炭黑,前者是指以硫酸、盐酸、CO2与水玻璃为基本原料生产的二氧化硅,后者是指采用超重力技术、溶胶 , 凝胶法、化学晶体法、二次结晶法或反相胶束微乳液法等特殊方法生产的二氧化硅 。

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白炭黑是硅化合物中较老的一个品种 , 三十年代中叶,德、苏、美等国就开始研制,到四十年代末就进入了工业生产,八十年代总生产能力达70~80万吨/年 。我国六十年代开始起步 , 八十年代千吨级的厂有两家,年产量总共仅5000~6000吨,而且品种少,质量差,能耗高,未形成系列化 。因此,研制新产品和开发应用领域的任务十分艰巨 。
1.物理化学性质
外观为白色高度分散的无定形粉末或絮状粉末 , 也有加工成颗粒状作为商品的 。比重为2.319~2.653,熔点为1750℃ 。不溶于水及绝大多数酸,在空气中吸收水分后会成为聚集的细粒 。能溶于苛性钠和氢氟酸 。对其它化学药品稳定 , 耐高温不分解,不燃烧 。具有很高的电绝缘性,多孔性 。内表面积大,在生胶中有较大的分散力 。经表面改性处理的憎水性白炭黑易溶于油内,用于橡胶和塑料等作为补强填充剂 , 都会使其产品的机械强度和抗撕指标显著提高 。由于制造方法不同,白炭黑的物化性质、微观结构均会有一定差异,故其应用领域和应用效果也不同 。
2.用途 。
白炭黑的用途很广,且不同产品具有不同的用途,现再概述如下:用作合成橡胶的良好补强剂,其补强性能仅次于炭黑 , 若经超细化和恰当的表面处理后,甚至优于炭黑 。特别是制造白色、彩色及浅色橡胶制品时更为适用 。用作稠化剂或增稠剂 , 合成油类、绝缘漆的调合剂,油漆的退光剂,电子元件包封材料的触变剂 , 荧光屏涂覆时荧光粉的沉淀剂,彩印胶板填充剂 , 铸造的脱模剂 。加入树脂内,可提高树脂防潮和绝缘性能 。填充在塑料制品内,可增加抗滑性和防油性 。填充在硅树脂中,可制成耐200℃以上的塑料 。在造纸工业中用作填充剂和纸的表面配料 。还有用作杀虫剂及农药的载体或分散剂,防结块剂以及液体吸附剂和润滑剂等 。

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能用来制作橡胶制品、农业化学制品、日用化工制品等 。作用是可以让基体材料增加许多本身不具备的性能 。
白炭黑是白色粉末状X-射线无定形硅酸和硅酸盐产品的总称,主要是指沉淀二氧化硅、气相二氧化硅和超细二氧化硅凝胶,也包括粉末状合成硅酸铝和硅酸钙等 。白炭黑是多孔性物质,其组成可用SiO2·nH2O表示,其中nH2O是以表面羟基的形式存在 。能溶于苛性碱和氢氟酸 , 不溶于水、溶剂和酸(氢氟酸除外) 。耐高温、不燃、无味、无嗅、具有很好的电绝缘性 。
制备白炭黑的传统方法是利用硅酸钠、四氯化硅、正硅酸乙酯做硅源,除硅酸钠以外,其它成本都很高 。新方法采用廉价的非金属矿作为硅源,这样就大大降低了白炭黑的生产成本 。

白炭黑和二氧化硅的区别

二氧化硅包含了白炭黑,白炭黑分沉淀法和气相法,二氧化硅分晶体和非晶体两类 , 白炭黑属于非晶体二氧化硅 。

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白碳黑是一种以绢云母为主要原料并配合其它成分,经过精细加工而成,是一种高电阻的橡胶塑料制品添加剂 。其特点是绝缘程度特别高,而且耐磨、耐压、耐油、耐高温、硬度高、比重较大、阻燃、隔音隔热 。特别适合既需要绝缘,又需要承重,而且反复被压迫的圈、垫、板类的橡胶塑料制品 。通常是和碳黑一起配合使用 。也可单独使用,单独使用时,既可作添加剂 , 也可作为主要材料制成绝缘板、绝缘隔热涂料、隔音轻便墙体等,其用途十分广泛 。
白炭黑是白色粉末状X-射线无定形硅酸和硅酸盐产品的总称,主要是指沉淀二氧化硅、气相二氧化硅和超细二氧化硅凝胶,也包括粉末状合成硅酸铝和硅酸钙等 。白炭黑是多孔性物质,其组成可用SiO2·nH2O表示 , 其中nH2O是以表面羟基的形式存在 。能溶于苛性碱和氢氟酸,不溶于水、溶剂和酸(氢氟酸除外) 。耐高温、不燃、无味、无嗅、具有很好的电绝缘性 。
白炭黑作为一种环保、性能优异的助剂,主要用于橡胶制品(包括高温硫化硅橡胶)、纺织、造纸、农药、食品添加剂领域 。
1、橡胶制品 。白炭黑用在彩色橡胶制品中以替代炭黑进行补强 , 满足白色或半透明产品的需要 。白炭黑同时具有超强的粘附力、抗撕裂及耐热抗老化性能,所以在黑色橡胶制品中亦可替代部分炭黑 , 以获得高质量的橡胶制品,如越野轮胎、工程轮胎、子午胎等 。
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2、农业化学制品 。在农业化学制品中,如农药、高效喷施肥料等,使用白炭黑作载体或稀释剂、崩解剂 , 做崩解剂在水分散粒剂WDG中使用可提高悬浮率,建议使用含量10%左右 。能保持持久效力,因为它的超高表面积具有极高吸附力,易于悬?。?有良好的亲和性及化学稳定性 。即使在雨水、冲洗和炎热条件下,仍能长期保持不变 。
3、日用化工制品 。用白炭黑作填料和磨蚀剂的透明彩色及不透明牙膏 , 这类牙膏具有良好的柔韧性、分散性,膏体光滑、柔软、磨蚀性好 , 不磨蚀牙膏管体;它能使药物牙膏保持药性的稳定 。特别是与氟化物具有良好的配伍性,可避免钙盐作磨料产生难溶盐的弊端 。
4、胶结剂 。用在天然橡胶或合成橡胶制成的胶粘剂中 , 提供了触变性和补强性,同时由于其伸展性还可以提高粘着力 , 质高价廉 。
5、抗结块剂 。白炭黑可用在一些产品中来提高自由流动性,如草地肥料、杀真菌剂、磨轮研磨剂、洗衣漂白剂、酚醛注塑乌洛托品、酚和尿素的塑料制品、制造橡胶硫磺及抗结块混合物 。
6、造纸填料 。用白炭黑做纸张填料可提高纸张抗油墨透过性能及机械强度 , 增加白度,减少单位重量 。能有效实现纸张轻量化、降低生产成本、提高纸张使用性能 。此外还可用在消防剂、饲料、化妆品、消光剂、颜料、油漆等许多行业 。
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