真空91视频免费版下载物料白炭黑介紹

　　白炭黑，又稱為水合二氧化矽或者膠體二氧化矽，分子式為SiO2-x•nH2O(x=0.4-0.8)，是一種白色、無毒、無定形的多孔性物質。一次結構的粒徑約為16-40nm，比表麵積約為 40-170m2•g-1，比重約2.319-2.653，熔化溫度為1750℃，不溶於水和溶劑，溶於強堿和氫氟酸，具有質輕、耐高溫、化學穩定性好、不燃、電絕緣性好等優異性能。

　　白炭黑的粒子與炭黑的粒子有些相似,呈球形,粒子之間互相接觸,互相接觸的粒子連鎖呈聯枝狀。鍵枝結構彼此以氫鍵力互相作用,形成一團團的聚集體網形立體結構,常稱之為二次結構。這種二次結構受到外力拉開或被破壞後又可重新形成聚集。白炭黑的結構大小程度常用它的吸油值來表示,結構越大,吸油值越大,吸油值大,其微粒小,比表麵積大。顯微鏡觀察表明,白炭黑具有似葡萄串一樣的聚集體,具有較高比表麵積。X-射線衍射圖證明,白炭黑的整體結構為無定形態,但不同方法製得的白炭黑,其無定形結構有一定的差別。

　　白炭黑微粒直徑很小,一次粒子粒徑大約在0.01-1mm範圍,其細小微粒表麵有不同的羥基存在,故顯示出親水性。紅外光譜研究證實,白炭黑粒子表麵輕基有3種類型,隔離羥基、相鄰羥基、矽氧基。

　　白炭黑分子結構中的-Si-O-活性與其所處的位置有關,處於結構中心的-Si-O-鍵具有極性,結合能力大;處於微粒表麵的-Si-O-鍵活性大,能與其他分子發生力的結合作用。白炭黑表麵的-Si-O-基團具有很強的活性,易於與其周圍離子鍵合而起到補強作用。就化學組成而言,白炭黑表麵的特點是有一層均勻的矽氧烷和矽烷醇基團,這些基團具有強烈的吸水性。矽烷醇易於進行化學反應,從而使白炭黑表麵比較容易被改性。這些特殊的結構及理化特性,使白炭黑具有優良的耐酸、耐堿、耐高溫和電絕緣性、吸收性、分散性、增稠性、觸變性及削光性等性能。

　　目前，白炭黑的生產方法主要有氣相法和沉澱法兩種，此外還有在醇介質中以氨水水解正矽酸乙酯合成二氧化矽的溶膠-凝膠法和在微乳液係統下水解正矽酸乙酯製備二氧化矽的微乳液法。氣相法白炭黑是用四氯矽烷或甲基三氯矽烷等在氫氧焰中經高溫水解製得的一種無定形二氧化矽，這種二氧化矽粒徑小、比表麵積大、分散性及補強性能好，但是氣相法設備成本高，能耗大且產品價格昂貴，因此限製了其更廣泛的應用。沉澱法白炭黑是以矽酸鹽和無機酸為原料利用中和沉澱反應製備疏鬆、細分散的納米二氧化矽，該方法設備簡單，原料來源廣及易於工業化，所製得的白炭黑雖然粒徑較大且含羥基較多，但是補強性能好且價廉，因此在橡膠工業中應用廣泛。

　　白炭黑具有的許多獨特性能,因而主要在橡膠用作補強劑,其用量已占總用量70%,隨著白炭黑應用領域的不斷開發,非橡膠領域的應用正在獲得廣泛的應用。在國外,非橡膠領域的用量已上升到總用量的四分之一,並且不見衰減。沉澱法白炭黑主要用作橡膠補強劑、塑料的填充劑、紙張的上膠劑、牙膏的摩擦劑、塗料和油墨的消光劑和增稠劑、防結塊劑以及作為載體等。氣相法白炭黑因其價格昂貴,在橡膠行業僅用於矽橡膠的補強,用於塗料、電子、粘接劑等行業中,其性能比沉澱法白炭黑更好。

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