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。氣相法白炭黑全部是納米二氧化硅,產(chǎn)品純度可達(dá)99%,粒徑可達(dá)10~20nm。醫(yī)藥氣相白炭黑售價(jià)
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。新方法采用廉價(jià)的非金屬礦作為硅源,降低了白炭黑的生產(chǎn)成本。氣相法制作白炭黑:主要為化學(xué)氣相沉積(CVD)法,又稱熱解法、干法或燃燒法。其原料一般為四氯化硅、氧氣(或空氣)和氫氣,高溫下反應(yīng)而成。反應(yīng)為:空氣和氫氣分別經(jīng)過(guò)加壓、分離、冷卻脫水、硅膠干燥、除塵過(guò)濾后送入合成水解爐。將四氯化硅原料送至精餾塔精餾后,在蒸發(fā)器中加熱蒸發(fā),并以干燥、過(guò)濾后的空氣為載體,送至合成水解爐。四氯化硅在高溫下氣化(火焰溫度1000~1800℃)后,與一定量的氫和氧(或空氣)在1800℃左右的高溫下發(fā)生氣相水解。此時(shí)生成的氣相二氧化硅顆粒極細(xì),與氣體形成氣溶膠,不易捕集,故使其先在聚集器中聚集成較大顆粒,然后經(jīng)旋風(fēng)分離器收集,再送入脫酸爐,用含氮空氣吹洗氣相二氧化硅至PH值為4~6即為成品。醫(yī)藥氣相白炭黑售價(jià)白炭黑做崩解劑在水分散粒劑WDG中使用可提高懸浮率,建議使用含量10%左右。
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。
在自然界中,白炭黑在地殼中大量存在,主要存在硅石、石英、硅藻、水晶、沙子里,以結(jié)晶形和無(wú)定形兩種形態(tài)普遍存在自然界里。無(wú)色透明的六棱柱形、末端具有六面角錐的晶體,叫水晶。普通的黃沙是含鐵化合物的石英,石英也是花崗石、片麻石等的組分之一。硅藻土是一種無(wú)定形態(tài)的白炭黑,它是死亡的硅藻和其他微小生物的遺體,經(jīng)沉積膠結(jié)成為多孔、質(zhì)輕、松軟的固體物質(zhì),表面積很大,吸附能力很強(qiáng)。白炭黑的結(jié)構(gòu):晶體白炭黑是硅原子和氧原子以共價(jià)鍵形成立體網(wǎng)狀的晶體,晶體中不存在單個(gè)的白炭黑分子,白炭黑的硅原子處于正四面體的中心,分別以共價(jià)單鍵跟處于正四面體頂角的4個(gè)氧原子結(jié)合形成[SiO4]正四面體,Si-O鍵在空間重復(fù),形成體型“大分子”。晶體中,至小的環(huán)上有6個(gè)硅原子和6個(gè)氧原子,共12個(gè)原子,硅氧原子個(gè)數(shù)比為1:2,所以組成至簡(jiǎn)式為SiO2,晶體中不存在單個(gè)的分子。氣相白炭黑是極其重要的高科技超微細(xì)無(wú)機(jī)新材料之一。
氣相白炭黑應(yīng)用:藥物載體。隨著當(dāng)前城市生活垃圾的大幅增長(zhǎng)以及環(huán)境污染的日趨嚴(yán)重,加大消滅“四害”的力度、預(yù)防疾病的傳播已十分迫切。在樹(shù)干上涂刷石灰、向垃圾箱噴灑藥水已作用不大,當(dāng)前大城市已采用噴涂中藥類殺蟲(chóng)劑來(lái)消滅蚊子、蒼蠅、蟑螂等昆蟲(chóng)類害蟲(chóng),但這些殺蟲(chóng)劑多從國(guó)外進(jìn)口,價(jià)格較高,噴涂后有效期較短(只有一個(gè)月)。采用氣相白炭黑為載體吸附該類殺蟲(chóng)劑,起到了很好的緩釋效果,據(jù)測(cè)定,其噴涂后有效期長(zhǎng)達(dá)一年以上。親水性氣相白炭黑是通過(guò)揮發(fā)性氯硅烷在氫氧焰中水解而制得的。重慶超細(xì)氣相白炭黑
為了解決工業(yè)中一些特殊的技術(shù)問(wèn)題,各種型號(hào)的疏水性氣相白炭黑被研發(fā)出來(lái)。醫(yī)藥氣相白炭黑售價(jià)
白炭黑做紙張的上膠劑,可提高紙張的白度和不透明度,改進(jìn)印刷性、耐油性、耐磨性、手感性和光澤性。用于曬圖紙,可使紙表面質(zhì)量好、油墨穩(wěn)定、背面無(wú)裂隙。用于疊氮紙中,可生產(chǎn)出高質(zhì)量蘭圖紙。用于銅板紙中可代替鈦白。特別是用于新聞紙,加入1~2%的白炭黑,可使紙的重量減輕10%,不只紙薄,而且能提強(qiáng)度,除能防止油墨滲透,使印刷文字清晰外,還可增加不透明度.白炭黑具有觸變性能,在涂料中添加少量白炭黑,能使涂層消除液滴沉降現(xiàn)象。醫(yī)藥氣相白炭黑售價(jià)
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