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1、二氧化硅硅的工业业化生产产1.1 二氧化化硅的种种类 二氧化化硅也称称硅质原原料,不不仅包括括天然矿矿物,也也包括各各种合成成产品,其其产品可可分为结结晶态和和无定形形态两类类。 二氧化化硅天然然矿物通通常包括括结晶态态二氧化化硅矿物物石英砂砂、脉石石英、粉粉石英和和无定形形硅矿物物硅藻土土。合成产品品主要是是白炭黑黑(无定定形二氧氧化硅),包包括气相相白炭黑黑(气相相二氧化化硅)、沉沉淀白炭炭黑(沉沉淀二氧氧化硅)。 石英是是二氧化化硅天然然矿物的的主要矿矿物组分分,化学学成分为为SiOO2,玻玻璃光泽泽,断口口呈油脂脂光泽。贝贝壳状断断口,莫莫氏硬度度7,密密度2.652.666 。颜颜色
2、不一一,无色色透明的的叫水晶晶,乳白白色的叫叫乳石英英。按其其结晶习习性分,三三方晶系系的为低低温石英英,又叫叫 -石石英;六六方晶系系的为高高温石英英,又称称 -石石英。 石英砂砂是一个个矿产品品的专门门名词,它它泛指石石英成分分占绝对对优势的的各种砂砂,诸如如海砂、河河砂、湖湖砂等。地地质学按按成因将将它们划划分为冲冲积砂、洪洪积砂、残残积砂等等。石英英砂的矿矿物含量量变化很很大,以以石英为为主,其其次包含含各类长长石、岩岩屑、重重矿石(石石榴子石石、电气气石、辉辉石、角角闪石、榍榍石、黄黄玉、绿绿帘石、钛钛铁矿等等)以及及云母、绿绿泥石、黏黏土矿物物等。 石英砂砂岩,是是一种固固结的砂砂
3、质岩石石,常简简称为砂砂岩,是是自然界界最常见见、最普普通的硅硅质矿物物原料之之一,其其石英和和硅质碎碎屑含量量一般在在95%以上,副副矿物多多为长石石、云母母和黏土土矿物,重重矿物含含量很少少。常见见的重矿矿物有电电气石、金金红石、磁磁铁矿等等。 石英岩岩是由石石英砂岩岩或其他他硅质岩岩石经过过变质作作用而形形成的变变质岩。脉脉石英是是与花岗岗岩有关关的岩浆浆热液矿矿脉,其其矿物组组成几乎乎全部为为石英。粉石英是是一种颗颗粒极细细、二氧氧化硅含含量很高高的天然然石英矿矿。粉石石英这一一词过去去叫法很很多,它它既包括括天然的的粉石英英,同时时也包括括了由硅硅质矿物物原料(石石英岩、脉脉石英)加
4、加工而成成的石英英细粉。 硅砂是是以石英英为主要要成分的的砂矿飞飞总称。以以天然颗颗粒状态态从地表表或地层层中产出出的硅砂砂,以及及石英岩岩、石英英砂岩风风化后呈呈粒状产产出的砂砂矿称为为“天然然硅砂”(或或简称“硅硅砂”)。与与此对应应,将块块状石英英岩、石石英砂岩岩粉碎成成粒状则则称“人人造硅砂砂”。1.2 二氧化化硅的性性质1.2.1 性性质 二氧化化硅在自自然界分分布很广广,如石石英、石石英砂等等。白色色或无色色,含铁铁量较高高的是淡淡黄色。密密度2.652.666 。熔熔点16670(鳞石石英);17110(方方石英)。沸沸点22230。不溶溶于水微微溶于酸酸,微粒粒时能与与熔融和和
5、碱类起起作用。 二氧化化硅的化化学式SSiO22,式量量60.08,也也叫硅石石,是一一种坚硬硬难溶的的固体。它它常以石石英、鳞鳞石英、方方石英三三种变体体出现。从从地面往往下166千米几几乎655为二二氧化硅硅的矿石石。天然然的二氧氧化硅分分为晶态态和无定定形两大大类,晶晶态二氧氧化硅主主要存在在于石英英矿中。纯纯石英为为无色晶晶体,大大而透明明的棱柱柱状石英英为水晶晶。二氧氧化硅是是硅原子子跟四个个氧原子子形成的的四面体体结构的的原子晶晶体,整整个晶体体又可以以看作是是一个巨巨大分子子,SiiO2是是最简式式,并不不表示单单个分子子。无定定形二氧氧化硅为为白色固固体或粉粉末。二氧化硅硅的化
6、学学性质很很稳定,不不溶于水水也不跟跟水反应应,是酸酸性氧化化物,不不跟一般般酸反应应。二氧氧化硅的的性质不不活泼,它它不与除除氟、氟氟化氢和和氢氟酸酸以外的的卤素、卤卤化氢和和氢卤素素以及硫硫酸、硝硝酸、高高氯酸作作用。氟化氢(氢氟酸酸)是唯唯一可使使二氧化化硅溶解解的酸,生生成易溶溶于水的的氟硅酸酸。反应应式如下下所示: SiiO2 44HF = SSiF44 2HH2O 二氧氧化硅与与碱性氧氧化物 SiiO2 CCaO =(高高温) CaSSiO33 二氧氧化硅能能溶于浓浓热的强强碱溶液液: SiiO2 22NaOOH = Naa2SiiO3 HH2O (盛盛碱的试试剂瓶不不能用玻玻璃塞
7、而而用橡胶胶塞) 在高高温下,二二氧化硅硅能被碳碳、镁、铝铝还原:SiO222CC=Sii2CCO1.2.2 二二氧化硅硅结构 在大大多数微微电子工工艺感兴兴趣的温温度范围围内,二二氧化硅硅的结晶晶率低到到可以被被忽略。尽尽管熔融融石英不不是长范范围有序序,但她她却表现现出短的的有序结结构,它它的结构构可认为为是4个个氧原子子位于三三角形多多面的脚脚上。多多面体中中心是一一个硅原原子。这这样,每每4个氧氧原子近近似共价价键合到到硅原子子,满足足了硅的的化合价价外壳。如如果每个个氧原子子是两个个多面体体的一部部分,则则氧的化化合价也也被满足足,结果果就成了了称为石石英的规规则的晶晶体结构构。在熔
8、熔融石英英中,某某些氧原原子,成成为氧桥桥位,与与两个硅硅原子键键合。某某些氧原原子没有有氧桥,只只和一个个硅原子子键合。可可以认为为热生长长二氧化化硅主要要是由人人以方向向的多面面体网络络组成的的。与无无氧桥位位相比,有有氧桥的的部分越越大,氧氧化层的的粘合力力就越大大,而且且受损伤伤的倾向向也越小小。干氧氧氧化层层的有氧氧桥与无无氧桥的的比率远远大于湿湿氧氧化化层。因因此,可可以认为为,SiiO2与与其说是是原子晶晶体,却却更近似似于离子子晶体。氧氧原子与与硅原子子之间的的价键向向离子键键过渡。 二氧氧化硅是是制造玻玻璃、石石英玻璃璃、水玻玻璃、光光导纤维维和耐火火材料的的原料。 当二二氧
9、化硅硅结晶完完美时就就是水晶晶;二氧氧化硅胶胶化脱水水后就是是玛瑙;二氧化化硅含水水的胶体体凝固后后就成为为蛋白石石;二氧氧化硅晶晶粒小于于几微米米时,就就组成玉玉髓、燧燧石、次次生石英英岩。 物理理性质和和化学性性质均十十分稳定定的矿产产资源,晶晶体属三三方晶系系的氧化化物矿物物,即低低温石英英(-石英),是是石英族族矿物中中分布最最广的一一个矿物物种。广广义的石石英还包包括高温温石英(-石英英)。石石英块又又名硅石石, 主主要是生生产石英英砂(又又称硅砂砂)的原原料, 也是石石英耐火火材料和和烧制硅硅铁的原原料。1.3 应用领领域和用用途 (1)玻玻璃 平板板玻璃、浮浮法玻璃璃、玻璃璃制品
10、(玻玻璃罐、玻玻璃瓶、玻玻璃管等等)、光光学玻璃璃、玻璃璃纤维、玻玻璃仪器器、导电电玻璃、玻玻璃布及及防射线线特种玻玻璃等的的主要原原料 (2)陶陶瓷及耐耐火材料料 瓷器器的胚料料和釉料料,窑炉炉用高硅硅砖、普普通硅砖砖以及碳碳化硅等等的原料料 (3)冶冶金 硅金金属、硅硅铁合金金和硅铝铝合金等等的原料料或添加加剂、熔熔剂 (4)建建筑 混凝凝土、胶胶凝材料料、筑路路材料、人人造大理理石、水水泥物理理性能检检验材料料(即水水泥标准准砂)等等 (5)化化工 硅化化合物和和水玻璃璃等的原原料,硫硫酸塔的的填充物物,无定定形二氧氧化硅微微粉 (6)机机械 铸造造型砂的的主要原原料,研研磨材料料(喷砂
11、砂、硬研研磨纸、砂砂纸、砂砂布等) (7)电电子 高纯纯度金属属硅、通通讯用光光纤等 (8)橡橡胶、塑塑料 填填料(可可提高耐耐磨性) 在PVVC地板板中,粉粉石英主主要作为为填料,细细度在3320目目,填充充量为116%18%;在PPVC耐耐酸板管管中,粉粉石英填填料细度度为4000目,填填充量为为10%155%,在在塑料薄薄膜中,粉粉石英填填料细度度在6000目以以上,填填充量为为10%122%。(9)油油漆、涂涂料 (可可提高涂涂料的耐耐候性) 硅藻土土由于具具有不同同的粒子子形状和和结构特特征,再再加上极极高的吸吸油量,涂涂料中用用它作为为消光剂剂,主要要用于平平光乳胶胶漆和清清漆、底
12、底漆及某某些混凝凝土涂料料中,它它还在涂涂料中用用作增加加遮盖性性颜料遮遮盖力的的填料。2.1 白炭黑黑 白炭黑黑是一种种人工合合成的无无定形二二氧化硅硅超微粒粒子填料料,白炭炭黑是多多孔性物物质,化化学名称称水合二二氧化硅硅,分子子式SiiO2nH22O(其其中nHH2O是是以表面面羟基的的形式存存在),是是微细粉粉末状或或超细粒粒子状的的二氧化化硅,粒粒径小于于1000nm,通通常为220660nmm,化学学纯度高高(高纯纯者SiiO2达达99.8%)。分分散性好好,比表表面积大大,密度度2.33192.6653gg/cmm3,熔熔点17750。能溶溶于苛性性碱和氢氢氟酸,不不溶于水水、溶
13、剂剂和酸(氢氢氟酸除除外)。耐耐高温、不不燃、无无味、无无嗅、具具有很好好的电绝绝缘性。 白炭黑黑按制造造工艺大大体分为为:气相相法(气气相法白白炭黑、气气相二氧氧化硅);沉淀法法(沉淀淀法白炭炭黑、沉沉淀法二二氧化硅硅)。气相法白白炭黑是是利用氯氯硅烷经经氢氧焰焰高温水水解制得得的一种种精细、特特殊的无无定形粉粉体材料料,制备备工艺复复杂,价价格昂贵贵。气相相法白炭炭黑常态态下为白白色无定定形絮状状半透明明固体胶胶状纳米米粒子(粒粒径小于于1000nm),无无毒,平平均原生生粒径为为7440nmm,有巨巨大的比比表面积积,可达达4000m2/g。产产品纯度度高,SSiO22含量不不小于999
14、.88%,是是一种多多功能的的添加剂剂,广泛泛用于涂涂料,可可起到增增稠、触触变、消消光等作作用。 沉淀法法白炭黑黑又分为为传统沉沉淀法白白炭黑和和特殊沉沉淀法白白炭黑,前前者是指指以硫酸酸、盐酸酸、COO2与水水玻璃为为基本原原料生产产的二氧氧化硅,后后者是指指采用超超重力技技术、溶溶胶-凝凝胶法、化化学晶体体法、二二次结晶晶法或反反相胶束束微乳液液法等特特殊方法法生产的的二氧化化硅。沉沉淀白炭炭黑属于于含水二二氧化硅硅,SiiO2含含量900%左右右,市场场需求量量大。沉沉淀白炭炭黑主要要用作天天然橡胶胶和合成成橡胶的的补强剂剂、牙膏膏摩擦剂剂等。气气相白炭炭黑主要要用作硅硅橡胶的的补强剂
15、剂、涂料料和不饱饱和树脂脂增稠剂剂,超细细二氧化化硅凝胶胶和气凝凝胶主要要用作涂涂料消光光剂、增增稠剂、塑塑料薄膜膜开口剂剂等。 白炭黑黑比表面面积研究究是非常常重要的的,白炭炭黑的比比表面积积检测数数据只有有采用BBET方方法检测测出来的的结果才才是真实实可靠的的,目前前国内外外比表面面积测试试统一采采用多点点BETT法,国国内外制制定出来来的比表表面积测测定标准准都是以以BETT测试方方法为基基础的,请请参看我我国国家家标准(GGB/TT 1995877-20004)-气体吸吸附BEET原理理测定固固态物质质比表面面积的方方法。2.2 白炭黑黑的制备备工艺2.2.1 气气相白炭炭黑(气气相
16、二氧氧化硅)的的制备工工艺 主要为为化学气气相沉积积(CAAV)法法,又称称热解法法、干法法或燃烧烧法。气气相白炭炭黑的制制备原理理是硅卤卤化合物物在氢气气、氧气气燃烧生生产的水水中进行行高温(大大于10000摄摄氏度)水水解反应应;然后后聚冷,经经过聚集集、脱酸酸等后处处理工艺艺而获得得产品。 空气和和氢气分分别经过过加压、分分离、冷冷却脱水水、硅胶胶干燥、除除尘过滤滤后送入入合成水水解炉。将将四氯化化硅原料料送至精精馏塔精精馏后,在在蒸发器器中加热热蒸发,并并以干燥燥、过滤滤后的空空气为载载体,送送至合成成水解炉炉。四氯氯化硅在在高温下下气化(火火焰温度度10000118000)后后,与一
17、一定量的的氢和氧氧(或空空气)在在18000左左右的高高温下进进行气相相水解;此时生生成的气气相二氧氧化硅颗颗粒极细细,与气气体形成成气溶胶胶,不易易捕集,故故使其先先在聚集集器中聚聚集成较较大颗粒粒,然后后经旋风风分离器器收集,再再送入脱脱酸炉,用用含氮空空气吹洗洗气相二二氧化硅硅至PHH值为446即即为成品品。其化学反反应式如如下: SiCCl4(g) 2HH2(gg) O2(g) SSiO22(g)4HHCl(g) 2CCH3SSiCll3(gg) 2H22(g)5OO2(gg) 2SSiO22(g)6HHCl(g)+ 2CCO2(g)+ 2HH2O(g)其中,CCH3SSiCll3是直
18、直接法合合成甲基基氯硅烷烷生产过过程中不不可避免免的副产产物,其其比例约约占单体体总产量量的100%115%。由由于Sii原子上上多出一一个甲基基,用其其合成白白炭黑的的机理要要比用SSiCll4复杂杂得多。 在200世纪660770年代代,气相相白炭黑黑主要以以四氯化化硅为原原料,生生产工艺艺较易控控制,但但成本较较高。目目前气相相白炭黑黑制造公公司与有有机硅单单体生产产公司密密切合作作,利用用廉价的的有机硅硅副产物物为主要要原料,生生产气相相法白炭炭黑;而而气相法法白炭黑黑生产过过程中副副产的盐盐酸,则则返回有有机硅单单体厂用用于有机机硅单体体的合成成,同时时用于有有机硅产产品的后后加工,
19、形形成一个个资源循循环利用用,相互互促进发发展的良良性循环环,具有有极好的的社会经经济效益益。德国国迪高沙沙(Deegusssa)公公司和美美国卡伯伯特(CCaboot)公公司的气气相法生生产技术术全球领领先。他他们的生生产装置置规模大大,自动动化程度度高,产产品成本本低,牌牌号(尤尤其是应应用于特特殊领域域的功能能性专用用产品牌牌号)多多,品质质好,如如表面积积分布均均匀、含含水量低低。我国国沈阳化化工股份份有限公公司及上上海氯碱碱化工股股份有限限公司也也采用气气相法生生产,但但在生产产规模、生生产技术术、自动动化程度度及产品品牌号等等方面远远不及国国外大公公司。广广州吉必必盛科技技实业有有
20、限公司司是目前前国内产产量最大大,牌号号最全,技技术最先先进的气气相二氧氧化硅供供应商,是是气相二二氧化硅硅国家标标准GBB200020-20005负责责起草单单位。2.2.2 沉沉淀白炭炭黑(沉沉淀二氧氧化硅)的的制备工工艺 沉淀二二氧化硅硅由水玻玻璃(硅硅酸钠)与与硫酸或或盐酸反反应制得得。其中中反应式式如下: SiOO2+ Na22CO33SSiO22Naa2O + CCO2 (SiOO2NNa2OO)agg+ HH2SOO4 SiiO2+ Naa2SOO4+ H2OO 沉淀白白炭黑所所用的原原料水玻玻璃,又又名泡花花碱,无无色、青青绿色或或棕色的的固体或或黏稠液液体,是是由硅石石(石英
21、英砂)、纯纯碱(土土碱)在在熔化窖窖中共熔熔、冷却却、粉碎碎制得,其其燃料为为煤、天天然气、煤煤气均可可。水玻玻璃生产产工艺可可分为干干法和湿湿法两种种,通常常所用的的是干法法生产固固体水玻玻璃,再再溶解转转换成所所需要规规格的液液体水玻玻璃。沉淀法的的生产技技术、设设备简单单,产品品活性不不高,颗颗粒不易易控制,亲亲和力差差,补强强性能低低,颗粒粒表面水水性羟基基键合严严重,消消弱了产产品的结结合力。二二次结晶晶生产超超细白炭炭黑便是是在沉淀淀法生产产技术前前提下进进行了品品种处理理的改良良技术。采采用二次次结晶新新工艺,可可以全自自动工艺艺化生产产。其SSiO22含量在在94%以上,比比表
22、面积积达26693320mm2/gg,粒径径最粗为为10000目,最最细可达达纳米级级。 白炭黑黑用量最最大的领领域是在在橡胶行行业中作作为最佳佳白色补补强填料料。近年年来,由由于国内内胶鞋及及轮胎工工业的发发展,刺刺激了作作为橡胶胶补强剂剂的白炭炭黑生产产的快速速增长。目目前国内内外填料料用白炭炭黑,主主要以石石英砂为为原料制制成水玻玻璃后,再再以沉淀淀法生产产白炭黑黑。该生生产工艺艺耗费大大量纯碱碱和酸,生生产成本本较高。不不少研究究者正在在探讨用用硅藻土土、蛇纹纹石、硅硅灰石、高高岭土、膨膨润土等等非金属属矿物和和其他原原料生产产白炭黑黑的工艺艺。第三三军医大大学研究究成功用用硅藻土土生
23、产白白炭黑和和聚合氯氯化铝。浙浙江广科科化工有有限公司司、吉林林省临江江市业住住化工有有限公司司用硅藻藻土生产产白炭黑黑。宜宾宾五粮液液集团精精细化工工有限公公司是国国内唯一一一家用用植物(如如稻壳、谷谷壳灰为为原料)生生产白炭炭黑(二二氧化硅硅)的厂厂家,年年产白炭炭黑40000tt。2.3 白炭黑黑的应用用 白炭黑黑由于其其耐酸、耐耐碱、耐耐高温及及良好的的电绝缘缘性能和和分散性性,因而而被广泛泛地用于于橡胶、塑塑料、涂涂料、造造纸、日日用化工工等行业业中作为为最佳的的白色补补强填料料。气相相法白炭炭黑制备备复杂,成成本高,主主要用于于特殊用用途。2.3.1 气气相法白白炭黑的的应用 气相
24、白白炭黑广广泛地用用于硅橡橡胶、油油漆涂料料、油墨墨和复印印机墨粉粉、胶黏黏剂、电电缆料与与不饱和和聚酯树树脂、植植物保护护、食品品和化妆妆品,可可起到补补强、增增稠、抗抗结块、控控制体系系流变和和触变等等作用。 气相白白炭黑大大量的应应用于室室温硫化化硅橡胶胶和高温温化硅橡橡胶,它它们往往往是以附附聚体的的形式分分散在基基体中形形成三维维的网状状结构,与与硅橡胶胶基料的的接触面面大,在在硫化过过程中形形成的交交联点多多,从而而对硅橡橡胶起到到增稠和和补强作作用。 在液态态涂料和和油漆中中,气相相白炭黑黑兼有流流变助剂剂、防沉沉剂、助助分散剂剂、消光光剂的功功能。在在配方中中加入气气相白炭炭黑
25、,可可以控制制体系的的流变性性和触变变性,既既防止涂涂料和油油漆在施施工过程程中的流流挂现象象,又可可保证涂涂层厚薄薄均匀,获获得高品品质的涂涂刷效果果。气相相白炭黑黑在液态态涂料和和油漆中中,能够够提高颜颜料和填填料的悬悬浮性,改改善颜料料的分散散性,从从而有效效防止颜颜料和填填料在体体质中沉沉降,使使其具有有良好的的储存性性。气相相白炭黑黑作为消消光剂,其其作用是是调整漆漆膜的表表面光泽泽,并赋赋予漆膜膜表面良良好的油油腻感。另另外,气气相白炭炭黑在油油漆和涂涂料体系系中,能能够提高高涂层的的抗刮擦擦和耐磨磨性能,加加强了防防腐蚀的的作用。 粉末涂涂料中也也常常用用到气相相白炭黑黑。在粉粉
26、末涂料料中,气气相白炭炭黑可以以改善粉粉末涂料料的自由由流动、防防结块和和流动特特性。 气相白白炭黑也也常常应应用于塑塑料和弹弹性体以以及不饱饱和聚酯酯树脂中中。在塑塑料的混混料中加加入传统统的填料料外,再再加入少少量的气气相白炭炭黑就会会产生明明显的补补强作用用,大大大提高材材料的强强度和力力学性能能,从而而改善加加工工艺艺和制品品的性能能。而在在不饱和和聚酯树树脂中加加入少量量的气相相白炭黑黑可以赋赋予树脂脂极佳的的透明度度和优异异的物理理性能,这这些特性性都有助助于提高高下游制制品的质质量。 气相白白炭黑是是一种重重要的无无机化工工原料,在在工业发发展中有有着不可可替代的的作用,除除了传
27、统统的应用用行业外外,还必必将应用用于新的的领域,但但由于其其价格较较高,往往往限制制了其更更广泛的的应用,如如在橡胶胶行业中中目前还还是大量量使用沉沉淀白炭炭黑。2.3.2 沉沉淀白炭炭黑的应应用 沉淀白白炭黑又又称沉淀淀水合二二氧化硅硅。它是是一种具具有高比比表面积积、高结结构、高高活性的的补强填填充改性性材料,因因其具有有特殊的的表面结结构和颗颗粒形态态结构以以及独特特的物理理、化学学特性,应应用领域域广泛,是是一种重重要的补补强填充充剂。在在浅色和和彩色产产品中更更具有炭炭黑所无无法比拟拟的优点点,表面面活性和和补强性性能比其其他无机机浅色填填料(如如碳酸钙钙、陶土土、高岭岭土、云云母
28、等)更更优异。通过控制制沉淀白白炭黑制制备反应应过程中中物料的的比例、流流量以及及反应的的压力、温温度、时时间,经经过滤、洗洗涤和干干燥等后后处理,可可得到不不同比表表面积、粒粒径、纯纯度、结结构度、孔孔隙度的的制品。白白炭黑生生产工艺艺不同,其其物理、化化学特性性也各不不相同,如如表3-7所示示。表3-77 不同同规格的的白炭黑黑的物理理、化学学特性项目 ZZeossil1175 Zeoosill15 Zeeosiil1775Grr ZZeossil1125GGr Tixxosiil3883二氧化硅硅质量分分数 00.933 0.92 0.993 00.933 0.93PH值 6.88 6.
29、9 66.8 6.77 6.9水分质量量分数(105,2h) 0.055 0.060 0.060 0.060 0.070灼烧减量量(10000/% 4.00 4.5 44.0 4.00 4.5CTABB比表面面积/(mm2/gg) 1162 1600 1665 1120 1600BET比比表面积积/(mm2/gg) 1165 2400 1668 1125 2600DOP吸吸油值/(mll/1000g) 2880 2250 2500 2330 2250压紧密度度/(mmg/mm3) 0.228 00.300 0.30 0.330 00.177干基筛余余物质量量分数(110目) 0.80 0.88
30、5 325目目湿筛余余物质量量分数 00.0005 不同比比表面积积、不同同粒径大大小的白白炭黑可可满足不不同用途途和性能能要求。沉沉淀白炭炭黑广泛泛用于橡橡胶、塑塑料的填填充补强强剂、油油漆增稠稠剂、油油漆涂料料添加剂剂、合成成润滑脂脂和硅脂脂稠化剂剂、制革革业平光光剂、农农药分散散剂、造造纸填充充剂、合合成树脂脂(聚酯酯树脂、弹弹性聚氨氨酯)的的添加剂剂、电子子电气业业绝缘绝绝热填料料及日用用化工原原料等行行业。同同时用于于聚丙烯烯、无毒毒聚氯乙乙烯塑料料薄膜的的开口剂剂和食品品、农药药医药的的防结块块剂和载载体。 沉淀白白炭黑用用量最大大的领域域是在橡橡胶工业业中作为为最佳的的白色补补强
31、填料料,在白白色和浅浅色填料料中补强强性能和和表面活活性优异异,广泛泛用于橡橡胶鞋底底、轮胎胎、胶管管、胶带带、胶辊辊、橡胶胶密封件件等产品品。 生产橡橡胶制品品过程中中通常需需要在胶胶料中加加入炭黑黑来提高高强度、耐耐磨性和和抗老化化性,但但由于炭炭黑的加加入使得得制品均均为黑色色且档次次不高。将将白炭黑黑作为补补强剂,在在普通橡橡胶中添添加少量量白炭黑黑后,产产品的强强度、耐耐磨性和和抗老化化性等性性能均达达到或超超过传统统高档橡橡胶制品品,而且且能生产产出新颖颖、性能能优异的的新一代代橡胶制制品,如如白炭黑黑改性的的橡胶材材料,并并且可以以保持颜颜色长久久不变。彩彩色轮胎胎侧面胶胶的抗折
32、折性能由由原来的的10万万次提高高到500万次以以上且有有望在不不久的将将来,实实现国产产汽车、摩摩托车轮轮胎的彩彩色化。 将白炭炭黑加入入到聚氯氯乙烯、环环氧树脂脂、乙烯烯基树脂脂等可加加工树脂脂材料中中,能明明显提高高产品质质量,方方便加工工成型,提提高生产产效率,增增加品种种,扩大大应用范范围。在在聚氯乙乙烯塑料料薄膜中中添加白白炭黑后后,不但但提高其其透明度度、强度度、韧性性,而且且抗老化化性能也也明显提提高。在在普通塑塑料聚氯氯乙烯中中添加少少量白炭炭黑后生生产出的的塑料门门窗硬度度、粗糙糙度和抗抗老化性性能均大大幅度提提高。利利用白炭炭黑对塑塑料聚丙丙烯进行行改性,主主要技术术指标
33、(吸吸水率、绝绝缘电阻阻、压缩缩残余变变形、绕绕曲强度度等)均均达到或或超过工工程塑料料尼龙66的性能能指标,可可实现聚聚丙烯工工程塑料料制件替替代尼龙龙6使用用,产品品成本大大幅度下下降,其其经济效效益十分分显著。 我国是是涂料生生产消费费大国,但但目前国国产涂料料普遍存存在着性性能方面面的不足足,诸如如悬浮稳稳定性、触触变性、耐耐磨性、耐耐洗刷性性能较低低等问题题,致使使每年需需进口大大量高档档涂料。在在涂料中中,白炭炭黑可发发挥防止止结块和和悬浮、增增稠、触触变性等等功能。白白炭黑在在涂料中中成功应应用,一一改过去去产品的的不足,其其主要性性能指标标大幅度度提高,如如外墙涂涂料的耐耐洗刷性性由原来来的10000多多次提高高到1万万多次;人工加加速气候候老化和和人工辐辐射暴露露老化时时间由原原来的2250hh(粉化化1级、变变色2级级)提高高到6000h(无无粉化、漆漆膜无变变色,色色差值44.8)。此此外,涂涂膜与墙墙体结合合强度大大幅度提提高,涂涂膜硬度度显著增增加,表表面自洁洁能力也也获得改改善。13