涂料用白炭黑重要指標(biāo):白炭黑分散性和分散穩(wěn)定性。涂料用白炭黑聚集體大小一般在20到數(shù)百納米之間,在漆料中不容易分散,白炭黑在漆料中的分散下狀態(tài),對涂料的性能影響很大。還有,白炭黑在涂料特別是和其他顏料如鈦白粉等混合使用時,由于其相對密度、聚集體直徑、形狀和表面化學(xué)性的不同,白炭黑容易產(chǎn)生絮凝現(xiàn)象,即影響涂料的分散穩(wěn)定性。選用好的色素白炭黑加工出來的涂料會具有以下特征:1、光學(xué)性質(zhì)如黑度、著色力、光澤、遮蓋力等好。2、流動性好。3、分散穩(wěn)定性好。4、涂膜物性如平滑性、光澤保持性、機(jī)械性能(硬度、伸長率、沖擊強(qiáng)度和附著性)、耐侯性均提高。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。湖北涂料白炭黑
白炭黑按生產(chǎn)方法大體分為沉淀法白炭黑和氣相法白炭黑。氣相法白炭黑常態(tài)下為白色無定形絮狀半透明固體膠狀納米粒子(粒徑小于100nm),無毒,有巨大的比表面積。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,但制備工藝復(fù)雜,價格昂貴。沉淀法白炭黑又分為傳統(tǒng)沉淀法白炭黑和特殊沉淀法白炭黑,前者是指以硫酸、鹽酸、CO2與水玻璃為基本原料生產(chǎn)的二氧化硅,后者是指采用超重力技術(shù)、溶膠-凝膠法、化學(xué)晶體法、二次結(jié)晶法或反相膠束微乳液法等特殊方法生產(chǎn)的二氧化硅。沉淀白炭黑主要用作天然橡膠和合成橡膠的補(bǔ)強(qiáng)劑、牙膏摩擦劑等。氣相白炭黑主要用作硅橡膠的補(bǔ)強(qiáng)劑、涂料和不飽和樹脂增稠劑,超細(xì)二氧化硅凝膠和氣凝膠主要用作涂料消光劑、增稠劑、塑料薄膜開口劑等。貴陽白炭黑淀白炭黑主要用作天然橡膠和合成橡膠的補(bǔ)強(qiáng)劑、牙膏摩擦劑等。
白炭黑表面改性方法:白炭黑并用改性。并用改性是通過白炭黑與其他材料并用改性,結(jié)合各自優(yōu)勢以提高橡膠制品整體性能。該方法能夠結(jié)合兩種改性劑的優(yōu)勢增強(qiáng)基體的綜合性能,但改性效果與改性劑配比密切相關(guān)。例如,炭黑和白炭黑都是橡膠工業(yè)良好的補(bǔ)強(qiáng)劑,其中炭黑是橡膠工業(yè)常用的補(bǔ)強(qiáng)劑之一,炭黑的特殊結(jié)構(gòu)可以增強(qiáng)橡膠材料的拉伸和撕裂強(qiáng)度并改善其耐磨、耐寒等性能。而白炭黑作為補(bǔ)強(qiáng)劑可以明顯提高橡膠制品的滾動阻力和抗?jié)窕缘龋鋯为毷褂眯Ч蝗缣亢?。大量研究表明,炭黑和白炭黑并用作為補(bǔ)強(qiáng)劑可以結(jié)合二者優(yōu)勢提高橡膠制品的整體性能。
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,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。但相對于樹脂、溶劑和添加劑來說,白炭黑的選擇較為簡單。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。膠印印刷墨層是各種印刷方式中很薄的,白炭黑在膠印油墨配方中的含量也就很高。
白炭黑用途:1、橡膠制品。白炭黑用在彩色橡膠制品中以替代炭黑進(jìn)行補(bǔ)強(qiáng),滿足白色或半透明產(chǎn)品的需要。白炭黑同時具有很強(qiáng)的粘附力、抗撕裂及耐熱抗老化性能,所以在黑色橡膠制品中亦可替代部分炭黑,以獲得高質(zhì)量的橡膠制品,如越野輪胎、工程輪胎、子午胎等。2、農(nóng)業(yè)化學(xué)制品。在農(nóng)業(yè)化學(xué)制品中,如農(nóng)藥、高效噴施肥料等,使用白炭黑作載體或稀釋劑、崩解劑,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。能保持持久效力,因為它的超高表面積具有極高吸附力,易于懸浮,有良好的親和性及化學(xué)穩(wěn)定性。即使在雨水、沖洗和炎熱條件下,仍能長期保持不變。白炭黑是多孔性物質(zhì),其組成可用SiO2·nH2O表示。重慶醫(yī)藥級白炭黑
氣相法白炭黑制備工藝復(fù)雜,價格昂貴。湖北涂料白炭黑
以煤矸石或粉煤灰為原料制作白炭黑:先將煤矸石或粉煤灰粉碎至粒度小于120目,然后分兩步:一步生產(chǎn)硅酸鈉:將粉碎的煤矸石或粉煤灰與純堿按重量比1:50混合均勻,經(jīng)高溫冶融(1400~1500℃,1小時)、水萃浸溶(100℃以上,4~5小時)、過濾去雜質(zhì)、濃縮濾液到45~46波美度即得到硅酸鈉。二步生產(chǎn)白炭黑:先將硅酸鈉配成水玻璃溶液(模數(shù)為2.4~3.6,SiO2含量為4~10%),然后在5~20%的硫酸中酸浸(28~32℃,8~16小時),再升溫至80℃,攪拌,調(diào)節(jié)PH值為5~7,熟化20分鐘,再經(jīng)過濾洗滌、干燥、分選,得到白炭黑。該白炭黑為活性,純度高。湖北涂料白炭黑
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