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新方法主要以非金屬礦及其延伸物為硅源,采用沉淀法制備白炭黑。其技術(shù)關(guān)鍵是將結(jié)晶的二氧化硅和硅酸鹽轉(zhuǎn)變成非晶態(tài)二氧化硅。原料主要有硅灰石、蛋白石、埃洛石、橄欖石、蛇蚊石、高嶺土、硬質(zhì)高嶺土、煤矸石、粉煤灰等。以高嶺土或硬質(zhì)高嶺土為原料制作白炭黑:先將高嶺土或硬質(zhì)高嶺土粉碎至50~60目,然后在500~600℃高溫下焙燒2小時(shí),再將焙燒土與濃度30%的工業(yè)鹽酸按1:2.5(重量)配料,在90℃左右酸浸7小時(shí),經(jīng)中和、過(guò)濾、洗滌、干燥得到白炭黑,產(chǎn)品質(zhì)量符合GB10507-89標(biāo)準(zhǔn)。同時(shí)得到高效凈水劑聚合氯化鋁。制備白炭黑的傳統(tǒng)方法是利用硅酸鈉、四氯化硅、正硅酸乙酯作硅源,除硅酸鈉以外,其他成本都很高。環(huán)保氣相白炭黑代理
白炭黑消光劑由天然二氧化硅經(jīng)研磨處理制得石英砂(粉),雜質(zhì)含量較多,主要成分是二氧化硅,不能稱為白炭黑,也無(wú)消光性能,只能作為填料應(yīng)用于涂料中,并無(wú)消光效果,而作為涂料用的白炭黑消光劑主要是合成二氧化硅,分氣相白炭黑和沉淀白炭黑2類,其微觀結(jié)構(gòu)是無(wú)定形或呈玻璃態(tài)。沉淀法合成白炭黑系以石英砂為主要原料,將其和氫氧化鈉或碳酸鈉在窯爐中高溫熔融反應(yīng)再經(jīng)后處理制得。氣相法白炭黑是由四氯化硅蒸氣在氫氧焰中水解制得,與天然二氧化硅相比,白炭黑的二氧化硅純度高、惰性大、耐紫外光。無(wú)定形二氧化硅折光指數(shù)為1.46,與涂料工業(yè)中很多樹(shù)脂的折光指數(shù)相近,因而無(wú)定形白炭黑可以作為消光劑用于涂料中,具有良好的光學(xué)性能。云南醫(yī)藥二氧化硅氣相白炭黑主要用作硅橡膠的補(bǔ)強(qiáng)劑、涂料和不飽和樹(shù)脂增稠劑。
氣相白炭黑應(yīng)用:塑料。利用氣相白炭黑透光、粒度小,可以使塑料變得更加致密,在聚苯乙烯塑料薄膜中添加氣相白炭黑后,不但提高其透明度、強(qiáng)度、韌性,而且防水性能和抗老化性能也明顯提高。通過(guò)在普通塑料聚氯乙烯中添加少量氣相白炭黑后生產(chǎn)出的塑鋼門窗硬度、光潔度和抗老化性能均大幅提高。利用氣相白炭黑對(duì)普通塑料聚丙烯進(jìn)行改性,主要技術(shù)指標(biāo)(吸水率、絕緣電阻、壓縮殘余變形、撓曲強(qiáng)度等)均達(dá)到或超過(guò)工程塑料尼龍6的性能指標(biāo),實(shí)現(xiàn)了聚丙烯鐵道配件替代尼龍6使用,產(chǎn)品成本大幅下降,其經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益十分明顯。
很多朋友們都知道白色的二氧化硅粉體有個(gè)俗名叫白炭黑,但你是否知道它這個(gè)稱呼的緣由是什么呢?在了解白炭黑之前我們應(yīng)該了解一下與它的名稱來(lái)源密切相關(guān)的炭黑。人們?cè)缭?000多年前就掌握了燒煙制墨技術(shù),但長(zhǎng)期以來(lái)炭黑的生產(chǎn)技術(shù)發(fā)展緩慢,直到1872年,世界上才初次出現(xiàn)了炭業(yè)的規(guī)模生產(chǎn),同時(shí)產(chǎn)生了“CarbonBlack(炭黑)”這一術(shù)語(yǔ),這就是近代炭業(yè)的開(kāi)端。1912年英國(guó)人莫特(Mottee)發(fā)現(xiàn)了炭黑對(duì)橡膠的補(bǔ)強(qiáng)作用,特別是明顯提高輪胎耐磨性能以后,自此炭黑的需求量迅速增長(zhǎng),并逐漸成為橡膠工業(yè)不可缺少的原材料。炭黑作為橡膠工業(yè)的補(bǔ)強(qiáng)材料已有百來(lái)年歷史。在初次世界大戰(zhàn)期間,由于生產(chǎn)炭黑的能源材料緊缺,德國(guó)開(kāi)始使用沉淀法生產(chǎn)的白色二氧化硅替代炭黑,而白色的無(wú)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(lái),由于汽車及其運(yùn)輸業(yè)的高速發(fā)展、炭黑生產(chǎn)用原料的漲價(jià)和節(jié)能減排的要求,又使白炭黑成為橡膠行業(yè)補(bǔ)強(qiáng)材料的佼佼者。由于白炭黑產(chǎn)品的一系列優(yōu)越性,使它能夠應(yīng)用于許多領(lǐng)域。
白炭黑與涂料工業(yè)中很多樹(shù)脂的折光指數(shù)相近。在涂料中加入顏料或填料,均勻分布于涂料膜中并形成一種微粗糙面。表面顆粒越大,微粗糙程度越大,光澤就越低。有時(shí)生產(chǎn)無(wú)光涂料使用輕質(zhì)碳酸鈣或滑石粉等,用量較大,常常超過(guò)涂料的臨界顏料體積濃度而使涂膜的物理性能變差,如分層和硬沉淀等現(xiàn)象,使用消光劑可避免這一現(xiàn)象。常用的消光劑分有機(jī)和無(wú)機(jī)2類,無(wú)機(jī)消光劑主要是白炭黑消光劑,其化學(xué)成分是二氧化硅,分為表面經(jīng)有機(jī)物處理和未處理2種。白炭黑是多孔性物質(zhì),其組成可用SiO2·nH2O表示。云南醫(yī)藥二氧化硅
沉淀法白炭黑分為傳統(tǒng)沉淀法白炭黑和特殊沉淀法白炭黑。環(huán)保氣相白炭黑代理
單張紙和輪轉(zhuǎn)膠印油墨用白炭黑:由于膠印印刷墨層是各種印刷方式中至薄的,白炭黑在膠印油墨配方中的含量也就至高,以期獲得滿意的黑度和遮蓋力。當(dāng)承印物為涂布紙時(shí),印刷廠通常希望獲得較好的黑度和光澤,因此膠印油墨廠通常選用低結(jié)構(gòu)的白炭黑以及經(jīng)氧化處理的低結(jié)構(gòu)白炭黑作為原料。凹印和柔印油墨用白炭黑:我國(guó)的凹印油墨主要用于包裝行業(yè),另外在建材和裝飾材料中也有應(yīng)用。由于凹版印刷承印物種類的多種多樣,決定了凹版油墨的原材料也種類眾多。但相對(duì)于樹(shù)脂、溶劑和添加劑來(lái)說(shuō),白炭黑的選擇較為簡(jiǎn)單。凹版油墨所選用的白炭黑通常需要:著色力好、顯藍(lán)相、光澤好,另外還要易于潤(rùn)濕和分散,在油墨中不易產(chǎn)生絮凝和沉淀。氧化或未經(jīng)氧化的氣黑和爐黑都可以用于凹印油墨中。環(huán)保氣相白炭黑代理
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