Đen cacbon trắng là silic dioxit biến tính, là thuật ngữ chung cho các sản phẩm axit silicic vô định hình tia X và silicat dạng bột màu trắng. Chủ yếu đề cập đến silica kết tủa, silica khói và silica gel siêu mịn. Ngoài ra còn bao gồm silicat nhôm tổng hợp dạng bột và silicat canxi. Đen cacbon trắng là một chất xốp, bao gồm SiO2·nH2O. Ở đây, nH2O tồn tại dưới dạng nhóm hydroxyl bề mặt. Nó hòa tan trong kiềm ăn da và axit flohydric, nhưng không hòa tan trong nước, dung môi hoặc axit (trừ axit flohydric). Nó chịu nhiệt, không cháy, không mùi và có đặc tính cách điện tuyệt vời.
Yếu tố
Đen cacbon trắng chủ yếu được chia thành silica kết tủa và silica khói dựa trên phương pháp sản xuất. Silica khói là hạt nano dạng gel, trong mờ, vô định hình, màu trắng (kích thước hạt nhỏ hơn 100nm). Không độc hại và có diện tích bề mặt riêng lớn. Silica khói là nano-silica tinh khiết có độ tinh khiết lên đến 99% và kích thước hạt 10-20nm. Tuy nhiên, quá trình chế tạo của nó phức tạp và tốn kém.
Silica kết tủa được chia thành silica kết tủa truyền thống và silica kết tủa đặc biệt. Phương pháp truyền thống sử dụng axit sunfuric, axit clohydric, CO2 và thủy tinh nước làm nguyên liệu cơ bản.
Các phương pháp đặc biệt bao gồm công nghệ siêu trọng lực, sol-gel, hóa chất phương pháp kết tinh, kết tinh thứ cấp và phương pháp micelle ngược.
Silica kết tủa chủ yếu được sử dụng làm chất gia cường cho cao su thiên nhiên và tổng hợp, và làm chất mài mòn kem đánh răng. Silica khói chủ yếu được sử dụng làm chất gia cường cho cao su silicon, lớp phủ và chất làm đặc nhựa không bão hòa. Silica gel và khí gel siêu mịn chủ yếu được sử dụng làm chất làm mờ, chất làm đặc và chất mở màng nhựa.
Là một chất phụ gia thân thiện với môi trường và tuyệt vời. Carbon đen trắng chủ yếu được sử dụng trong các sản phẩm cao su (bao gồm cao su silicon lưu hóa ở nhiệt độ cao), dệt may, làm giấy, thuốc trừ sâu và phụ gia thực phẩm.
Phương pháp chính để tạo ra cacbon đen trắng
Phương pháp truyền thống để chế tạo muội than trắng sử dụng natri metasilicate, silic tetrachloride và tetraethyl orthosilicate làm nguồn silica. Ngoại trừ natri metasilicate, các vật liệu khác đều đắt tiền. Phương pháp mới sử dụng giá rẻ khoáng sản phi kim loại là nguồn cung cấp silica, giúp giảm đáng kể chi phí sản xuất.
Carbon đen trắng thường được chia thành silica kết tủa và silica khói dựa trên phương pháp sản xuất. Silica khói là hạt nano rắn dạng gel trong suốt, vô định hình, dạng vảy, màu trắng (kích thước hạt nhỏ hơn 100nm), không độc hại, có diện tích bề mặt riêng lớn. Silica khói hoàn toàn là nano-silica, có độ tinh khiết sản phẩm lên tới 99% và kích thước hạt 10-20nm. Tuy nhiên, quy trình chế biến của nó phức tạp và tốn kém.
Silica kết tủa được chia thành silica kết tủa truyền thống và silica kết tủa đặc biệt. Phương pháp truyền thống sử dụng axit sunfuric, axit clohydric, CO2 và thủy tinh nước làm nguyên liệu thô cơ bản để sản xuất silica. Các phương pháp đặc biệt bao gồm công nghệ siêu trọng lực, sol-gel, kết tinh hóa học, kết tinh thứ cấp và phương pháp micelle ngược. Silica kết tủa chủ yếu được sử dụng làm chất gia cường cho cao su thiên nhiên và tổng hợp, và làm chất mài mòn kem đánh răng. Silica khói chủ yếu được sử dụng làm chất gia cường cho cao su silicon, lớp phủ và chất làm đặc nhựa không bão hòa. Silica gel siêu mịn và khí gel chủ yếu được sử dụng làm chất tạo màng, chất làm đặc và chất mở màng nhựa.
Phương pháp mới để tạo ra cacbon đen trắng
Phương pháp mới chủ yếu sử dụng khoáng chất phi kim loại và các dẫn xuất của chúng làm nguồn silica, sử dụng phương pháp silica kết tủa. Công nghệ chính là chuyển đổi silica tinh thể và silicat thành silica vô định hình. Các nguyên liệu thô bao gồm wollastonite, opal, halloysite, olivin, serpentine, kaolin, kaolin cứng, than gangue và tro bay.
Sự khác biệt giữa Silica và Carbon Black
Trên thực tế, muội than trắng và muội than là những chất hoàn toàn khác nhau. Tên gọi “muội than trắng” chủ yếu là do chức năng gia cường tương tự như muội than. Thành phần chính của muội than trắng là silica, nhưng khác với silica thông thường. Muội than trắng là silica đã được biến đổi về mặt vật lý và hóa học để tăng cường hoạt động của nó.
Công dụng của cacbon đen trắng
Sản phẩm cao su
Carbon đen trắng được sử dụng trong các sản phẩm cao su màu để thay thế carbon đen để gia cố, đáp ứng nhu cầu về các sản phẩm màu trắng hoặc trong suốt. Carbon đen trắng cũng có độ bám dính, khả năng chống rách và khả năng chống lão hóa nhiệt đặc biệt, vì vậy nó có thể thay thế một số carbon đen trong các sản phẩm cao su màu đen. Điều này giúp đạt được các sản phẩm cao su chất lượng cao, chẳng hạn như lốp xe địa hình, lốp xe kỹ thuật và lốp xe bán kính.
Hóa chất nông nghiệp
Trong các hóa chất nông nghiệp, chẳng hạn như thuốc trừ sâu và phân bón phun hiệu suất cao, muội than trắng được sử dụng làm chất mang, chất pha loãng hoặc chất phân rã. Khi được sử dụng làm chất phân rã trong hạt phân tán trong nước (WDG), nó cải thiện tỷ lệ huyền phù, với hàm lượng khuyến nghị khoảng 10%. Nó duy trì hiệu quả lâu dài vì diện tích bề mặt cực cao của nó cung cấp khả năng hấp phụ mạnh, huyền phù tuyệt vời, ái lực tốt và độ ổn định hóa học. Ngay cả trong điều kiện mưa, giặt và nhiệt, nó vẫn có thể không thay đổi trong một thời gian dài.
Sản phẩm hóa chất hàng ngày
Carbon đen trắng được sử dụng làm chất độn và chất mài mòn trong kem đánh răng màu trong suốt và đục. Những loại kem đánh răng này có độ đàn hồi tốt, khả năng phân tán, dạng bột mịn và mềm, và khả năng mài mòn tuyệt vời, không làm hỏng ống kem đánh răng. Nó giúp duy trì độ ổn định của kem đánh răng y tế. Đặc biệt, nó có khả năng tương thích tốt với florua, tránh hình thành muối không hòa tan khi sử dụng muối canxi làm chất mài mòn.
Chất kết dính
Được sử dụng trong chất kết dính làm từ cao su thiên nhiên hoặc cao su tổng hợp, nó cung cấp tính lưu biến và gia cố. Đồng thời, do khả năng co giãn, nó cũng có thể cải thiện độ bám dính. Nó có chất lượng cao và giá thành thấp.
Chất chống đóng cục
Carbon đen trắng có thể được sử dụng trong nhiều sản phẩm khác nhau để cải thiện lưu lượng tự do. Chẳng hạn như phân bón bãi cỏ, thuốc diệt nấm, chất mài mòn bánh mài, thuốc tẩy quần áo, urotropine đúc phun phenolic, các sản phẩm nhựa phenol và urê, và hỗn hợp lưu hóa và chống đóng bánh cao su.
Chất độn làm giấy
Sử dụng muội than trắng làm chất độn giấy có thể cải thiện khả năng chống thấm mực và độ bền cơ học, tăng độ trắng và giảm trọng lượng đơn vị. Nó đạt được hiệu quả giấy nhẹ, giảm chi phí sản xuất và nâng cao hiệu suất giấy.
Ngoài ra, nó có thể được sử dụng trong nhiều ngành công nghiệp, bao gồm chất chống cháy, thức ăn chăn nuôi, mỹ phẩm, chất tạo độ nhám, chất tạo màu và sơn.
Ứng dụng pha khí
Silica khói là một trong những vật liệu vô cơ mới siêu mịn công nghệ cao quan trọng nhất. Do kích thước hạt nhỏ nên nó có diện tích bề mặt riêng lớn, khả năng hấp phụ mạnh và năng lượng bề mặt cao.
Nó có độ tinh khiết hóa học cao, khả năng phân tán tốt và các tính chất đặc biệt về khả năng chịu nhiệt và điện. Với tính ổn định, gia cường, làm dày và tính chất lưu biến vượt trội, nó có các đặc tính độc đáo trong nhiều lĩnh vực.
Silica khói, còn được gọi là "than đen nano trắng", được sử dụng rộng rãi trong nhiều ngành công nghiệp khác nhau như một chất phụ gia và chất xúc tác. Nó được sử dụng trong hóa dầu, chất tẩy màu, chất làm mờ, gia cố cao su, chất độn nhựa, chất làm đặc mực, v.v. Nó đóng vai trò là chất đánh bóng kim loại, chất độn cách nhiệt, chất độn mỹ phẩm cao cấp và lớp phủ Vật liệu. Nó cũng được sử dụng trong dược phẩm, bảo vệ môi trường và các lĩnh vực khác. Nó cung cấp nền tảng vật liệu mới và đảm bảo kỹ thuật cho sự phát triển của các ngành công nghiệp liên quan. Silica khói có chức năng độc đáo về từ tính, xúc tác, hấp thụ ánh sáng, khả năng chịu nhiệt và điểm nóng chảy so với các vật liệu thông thường.
Phần kết luận
Trong tương lai, muội than trắng sẽ tập trung nhiều hơn vào các cải tiến chức năng, chẳng hạn như phát triển muội than trắng chống cháy, từ tính và dẫn nhiệt cao để đáp ứng các nhu cầu công nghiệp cụ thể. Đồng thời, các phương pháp sản xuất thân thiện với môi trường và sản xuất thông minh sẽ là những hướng phát triển quan trọng trong tương lai. Tóm lại, muội than trắng đóng vai trò quan trọng trong ngành cao su.
Khả năng gia cố mạnh mẽ và ứng dụng rộng rãi khiến nó trở thành vật liệu không thể thiếu.
bột sử thi
Bột Epic, Hơn 20 năm kinh nghiệm làm việc trong ngành bột siêu mịn. Tích cực thúc đẩy sự phát triển trong tương lai của bột siêu mịn, tập trung vào quá trình nghiền, xay, phân loại và sửa đổi bột siêu mịn. Liên hệ với chúng tôi để được tư vấn miễn phí và các giải pháp tùy chỉnh! Đội ngũ chuyên gia của chúng tôi tận tâm cung cấp các sản phẩm và dịch vụ chất lượng cao để tối đa hóa giá trị chế biến bột của bạn. Epic Powder—Chuyên gia chế biến bột đáng tin cậy của bạn!