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沉淀白炭黑的应用

发表时候:2013-01-29 15:42:35

      沉淀白炭黑又称沉淀水合二氧化硅。它是一种具有高比表面积、高结构、高活性的补强填充改性材料,因其具有特殊的表面结构和颗粒形态结构以及独特的物理、化学特性,应用领域广泛,是一种重要的补强填充剂。在浅色和彩色产品中更具有炭黑所无法比拟的优点,表面活性和补强性能比其他无机浅色填料(如碳酸钙、陶土、高岭土、云母等)更优异。

      通过控制沉淀白炭黑制备反应过程中物料的比例、流量以及反应的压力、温度、时间,经过滤、洗涤和干燥等后处理,可得到不同比表面积、粒径、纯度、结构度、孔隙度的制品。白炭黑生产工艺不同,其物理、化学特性也各不相同。

      不同比表面积、不同粒径大小的白炭黑可满足不同用途和性能要求。沉淀白炭黑广泛用于橡胶、塑料的填充补强剂、油漆增稠剂、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(聚酯树脂、弹性聚氨酯)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。同时用于聚丙烯、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。

      沉淀白炭黑用量好大的领域是在橡胶工业中作为好佳的白色补强填料,在白色和浅色填料中补强性能和表面活性优异,广泛用于橡胶鞋底、轮胎、胶管、胶带、胶辊、橡胶密封件等产品。
生产橡胶制品过程中通常需要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且档次不高。将白炭黑作为补强剂,在普通橡胶中添加少量白炭黑后,产品的强度、耐磨性和抗老化性等性能均达到或超过传统高档橡胶制品,而且能生产出新颖、性能优异的新一代橡胶制品,如白炭黑改性的橡胶材料,并且可以保持颜色长久不变。彩色轮胎侧面胶的抗折性能由原来的10万次提高到50万次以上且有望在不久的将来,实现国产汽车、摩托车轮胎的彩色化。

      将白炭黑加入到聚氯乙烯、环氧树脂、乙烯基树脂等可加工树脂材料中,能明显提高产品质量,方便加工成型,提高生产效率,增加品种,扩大应用范围。在聚氯乙烯塑料薄膜中添加白炭黑后,不但提高其透明度、强度、韧性,而且抗老化性能也明显提高。在普通塑料聚氯乙烯中添加少量白炭黑后生产出的塑料门窗硬度、粗糙度和抗老化性能均大幅度提高。利用白炭黑对塑料聚丙烯进行改性,主要技术指标(吸水率、绝缘电阻、压缩残余变形、绕曲强度等)均达到或超过工程塑料尼龙6的性能指标,可实现聚丙烯工程塑料制件替代尼龙6使用,产品成本大幅度下降,其经济效益十分显著。

      我国是涂料生产消费大国,但目前国产涂料普遍存在着性能方面的不足,诸如悬浮稳定性、触变性、耐磨性、耐洗刷性能较低等问题,致使每年需进口大量高档涂料。在涂料中,白炭黑可发挥防止结块和悬浮、增稠、触变性等功能。白炭黑在涂料中成功应用,一改过去产品的不足,其主要性能指标大幅度提高,如外墙涂料的耐洗刷性由原来的1000多次提高到1万多次;人工加速气候老化和人工辐射暴露老化时间由原来的250h(粉化1级、变色2级)提高到600h(无粉化、漆膜无变色,色差值4.8)。此外,涂膜与墙体结合强度大幅度提高,涂膜硬度显著增加,表面自洁能力也获得改善。