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白炭黑为高度分散状的无定形粉末或絮状粉末,质轻,具有很高的电绝缘性、多孔性和吸水性。其原始颗粒粒径小于3um,故表面积大,具有很好的补强和增粘作用以及良好的分散、悬浮和振动液化特性,已广泛应用于塑料、橡胶、造纸、涂料、染料和油墨等十几个领域,尤其是在橡胶行业,白炭黑以其优越的补强性和透明性居于首位。
根据品质的不同,具有不同的应用,沉淀法白炭黑主要用于汽车橡胶轮胎,农药饲料、涂料、牙膏等添加剂。
沉淀白炭黑广泛用于橡胶、塑料的填充补强剂、油墨增稠剂、油漆涂料添加剂、合成润滑脂和硅脂稠化剂、制革业平光剂、农药分散剂、造纸填充剂、合成树脂(聚脂树脂、弹性聚氨脂)的添加剂、电子电气业绝缘绝热填料及日用化工原料等行业。同时用作聚丙烯、无毒聚氯乙烯塑料薄膜的开口剂和食品、农药医药的防结块剂和载体。
在树脂基复合材料中,白炭黑颗粒可以充分、均匀地分散到树脂材料中,使环氧树脂材料强度、韧性、延展性均大幅度提高,提高耐磨性和改善材料表面的光洁度,改善抗老化性能。从而达到全面改善树脂基材料性能的目的。
在塑料工业中,利用白炭黑透光、粒度小,可以使塑料变得更加致密。不但提高其透明度、强度、韧性,而且防水性能、抗老化性能和硬度、光洁度也明显提高。例如: 利用纳米白炭黑对普通塑料聚丙烯进行改性,现主要技术指标(吸水率、绝缘电阻、压缩残余变形、挠曲强度等)均达到或超过工程塑料尼龙6的性能指标,实现了聚丙烯铁道配件替代尼龙6使用,产品成本大幅下降,其经济效益和社会效益十分显著。
在橡胶工业中,通常需在胶料中加入炭黑来提高强度、耐磨性和抗老化性,但由于炭黑的加入使得制品均为黑色。如在普通橡胶中添加少量纳米白炭黑后,产品的强度、耐磨性和抗老化性等性能均达到或超过高档橡胶制品,而且可以保持颜色长久不变。轮胎通常也是黑的,但运用纳米材料生产的轮胎不仅色彩鲜艳,性能上也大大提高,轮胎侧面胶的抗折性能由10万次提高到50万次。
在彩电等家电中,因材料中需加入炭黑进行静电屏蔽,故家电一般都是黑色,被称为黑色家电。而利用纳米白炭黑,可以研制出静电屏蔽的涂料,进一步可以控制涂料颜色,黑色家电将变成彩色家电。
在涂料工业中,纳米白炭黑改性涂料一改以往产品的不足,大大提高了诸如悬浮稳定性差、触变性差、耐候性差、耐洗刷性差等。
在颜料和染料工业中,可以克服有机颜(染)料虽具有鲜艳的色彩和很强的着色力,但一般耐光、耐热、耐溶剂和耐迁移性能不佳的缺点。通过添加纳米白炭黑对有机颜(染)料进行表面改性处理,不但使颜(染)料抗老化性能大幅提高,而且亮度、色调和饱和度等指标也均出现一定程度的提高,极大地拓宽了有机颜(染)料的档次和应用范围。
白炭黑反射紫外线的能力强、稳定性好,被紫外线照射后不分解、不变色,也不会与配方中的其它组分起反应。因此可以在gaoji化妆品、防紫外线新型有机玻璃等中得到应用。
气相法白炭黑,分子式:SiO2.白色蓬松粉沫,多孔性,无毒无味无污染,耐高温。同时它具备的化学惰性以及特殊的触变性能明显改善橡胶制品的抗拉强度,抗撕裂性和耐磨性,橡胶改良后强度提高数十倍。液体系统、粘合剂、聚合物等的流变性与触变性控制、用作防沉、增稠、防流挂的助剂、HCR与RTV-2K硅酮橡胶的补强、可用来调节自由流动和作为抗结块剂来改善粉末性质,等等。
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。它具有疏水性(憎水性),而且不能在水中分散。为了解决工业中一些特殊的技术问题,各种型号的疏水性气相白炭黑被研发出来。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生产疏水性的气相白炭黑,在Zui终的产品中,化学处理剂以化学键方式结合在原来的亲水性氧化物上。除了亲水性产品的上述优点外,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。有些产品,在疏水处理的基础上再经过结构改性,可为客户研发新产品和提高产品的性能提供进一步的帮助。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。
疏水性气相白炭黑的功能:加工使用中Zui适宜的流变性;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,提高防腐性;改善介电性能,如在电缆复合物中;粉末助流剂,如在粉末涂料及灭火剂等;在涂料和塑料中提高耐划伤性。
气相法白炭黑特性:
◇作为液体的触变剂和增稠剂,防沉淀、防流挂;
◇改善颜料填料在液体体系中悬浮性和分散性;
◇用作分散和研磨助剂;
◇提高涂层耐腐蚀性;
◇提高粉末流动性、贮存稳定性;
◇改善粉末带电量及电荷稳定性;
◇提高抗水性;
◇提高漆膜抗刮伤性;
◇提高颜色鲜艳性;
◇固定特殊效果;
◇提高漆膜物理机械性能;
◇提高漆膜附着力和柔韧性;
◇改善橡胶、弹性体粘弹性能,补强;
◇消泡剂中的消泡作用;
◇提高涂层表面硬度、抗刮擦;
◇薄膜及弹性体中防止粘连;
◇作为吸附剂和载体;
◇用于喷墨打印涂层;
◇作为齿科材料的gaoji填充物;
◇作为催化剂载体,显著的热绝缘性,用于低温和高温绝缘。
【技术指标】
|
指标 |
单位 |
SI-3000 |
|
比表面积 |
㎡/g |
200±20 |
|
悬浮液PH值4% |
|
3.6~4.8 |
|
干燥减量105℃ |
m/m% |
≤1.5 |
|
灼烧减量1000℃ |
m/m% |
≤2.5 |
|
筛余物45um |
m/m% |
≤0.05 |
|
表观密度 |
g/L |
25~60 |
|
二氧化硅含量 |
m/m% |
≥99.8 |
|
碳含量(C) |
m/m% |
≤0.2 |
|
二氧化铁含量 |
m/m% |
≤0.003 |
|
三氧化二铝含量 |
m/m% |
≤0.05 |
|
二氧化钛含量 |
m/m% |
≤0.03 |
|
氯化物质量分数 |
m/m% |
≤0.025 |
| 中位粒径 | nm (D50) |
5um |


