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白炭黑的分类及功能

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白炭黑的分类及功能

发布日期:2019-08-19 作者: 点击:

今天,白炭黑厂家就跟大家聊聊白炭黑的分类及功能。

白炭黑的分类:

白炭黑是微细粉末状或超细粒子状无水及含水二氧化硅或硅酸盐类的统称,是一种白色、无毒、无定形微细粉状物,其SiO2含量较大(大于90%),目前,市场上常见的白炭黑有气相法白炭黑和沉淀法白炭黑两种。

1.沉淀法白炭黑:

沉淀法白炭黑(学名沉淀水合二氧化硅)主要用于鞋类、轮胎和其它浅色橡胶制品,其它的用途包括在农药、饲料等行业顶用作载体或活动剂,在牙膏顶用作摩擦剂,在涂料顶用作分散剂、抗沉淀剂或者消光剂等。其制备过程是将四氯化硅(或者甲基三氯硅烷)原料送至精馏塔精馏后,在蒸发器中加热蒸发,并以干燥、过滤后的空气为载体,送至合成水解炉。若进一步进行研磨或造粒处理,可得到一系列规格的产品。气相法白炭黑的出产过程的详细操纵控制比较难题, 特别是出产高牌号产品(高比表面积的产品)。该工艺又称热解法、干法或燃烧法。海内在这方面的研究还处于落后状态。 

2.气相法白炭黑:

气相法白炭黑(学名气相二氧化硅)是一种多功能的添加剂,在橡胶领域主要用于室温硫化硅橡胶(RTV)、热硫化硅橡胶(HTV)等领域,其它用途还包括涂料、胶粘剂、油墨、化工机械抛光、造纸、食物以及胶体蓄电池等行业,可起到增稠、触变、消光以及防沉等作用。 

气相法白炭黑的出产方法主要为化学气相沉积(CAV)法。 

沉淀法又称为湿法,主要原料为石英砂、纯碱、产业盐酸、硫酸、硝酸或二氧化碳。出产流程主要包括沉淀、过滤、干燥和造粒等步骤。气相法的长处在于出产工艺比较简朴,易控制反应前提,产品纯度可以高达99.8%,比表面积大,活性高,表面羟基少,适合高纯白炭黑的合成;缺点是表面存在活性硅羟基、吸附水及制备工艺导致其表面泛起酸区,使白炭黑呈亲水性,在有机相中难以浸润和分散,出产本钱高,产品价格昂贵,应用范围小且产率较低。先采用燃油或优质煤在高温下将石英砂与纯碱反应制备得到产业水玻璃;产业水玻璃用水配制成一定浓度的稀溶液,然后在一定前提下加入某种酸,天生水合二氧化硅沉淀后,根据成品要求,在辊筒压滤机或者板式压滤机中经由滤、洗涤,除去多余的水分和反应副产物,得到白炭黑滤饼;再经由干燥(通常为喷雾干燥)得到成品。技术难点是合成炉的散热、高效分离器操纵控制及氯化氢解吸三个方面,最难控制的是系统的气相平衡和气-固相平衡。在表面改性方面,跨国至公司都是采用连续化干法表面改性工艺,而且都朝着高效、节能和环保等方向发展。

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气相白炭黑的功能:

1.疏水性气相白炭黑

疏水性气相白炭黑是通过亲水性气相白炭黑与活性硅烷(例如氯硅烷或六甲基二硅胺烷)发生化学反应而制得。除了亲水性产品的上述长处外,疏水性气相白炭黑产品的特点是:低吸湿性、很好的分散性、即使对于极性体系也有流变调节能力。亲水性气相白炭黑产品经×射线分析具有无定形结构。例如:在液体体系中,疏水性气相白炭黑可以达到高添加量,而对体系的粘度影响很小。气相法白炭黑的纳米粒子特性和高纯度使其在电子和光纤产业中的应用起了主导作用。一些气相白炭黑产品可以压缩后供货,一些产品是医药级的。根据市场和应用领域不同,我们可以提供不同粒径的原生颗粒和不同比表面积的产品。如通过用硅烷或硅氧烷处理改性亲水级别的气相法白炭黑出产疏水性的气相白炭黑,在终极的产品中,化学处理剂以化学键方式结合在原来的亲水性氧化物上。为了解决产业中一些特殊的技术题目,各种型号的疏水性气相白炭黑被研发出来。 

亲水性气相白炭黑的功能:适于加工处理,调节到最佳的流变性;有机硅弹性体的补强;非极性液体的增稠;食物和产业粉末的助流剂;高化学纯度;即使在高温下仍具有优异的绝缘机能;液体转变成粉末,如医药、化妆品。从化学角度看,这些疏松的白色粉末由高纯度的无定形白炭黑构成。除了在传统产业领域,如聚酯、有机硅、油漆和涂料中应用外,亲水性气相白炭黑产品越来越多的成功应用于高科技领域中。 

2.亲水性气相白炭黑

亲水性气相白炭黑是通过挥发性氯硅烷在氢氧焰中水解而制得的。有些产品,在疏水处理的基础上再经由结构改性,可为客户研发新产品和进步产品的机能提供进一步的匡助。它具有疏水性(憎水性),而且不能在水中分散。亲水性白炭黑可用水润湿,并能在水中分散。疏水性气相白炭黑的功能:加工使用中最相宜的流变性;极性液体的增稠,如环氧树脂;有机硅弹性体的补强;高添加量,如在模压制品中;良好的疏水性,进步防腐性;改善介电机能,如在电缆复合物中;粉末助流剂,如在粉末涂料及灭火剂等;在涂料和塑料中进步耐划伤性。

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