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沉淀法白炭黑应用方向

http://www.soyjg.com  时间:2018/4/2  来源:全球有机硅网

全球有机硅网讯:根据沉淀法白炭黑下游产业发展趋势,预计未来5年我国沉淀法白炭黑需求量年均增长速度约为10%,其需求增长主要来源于轮胎、硅橡胶、牙膏、涂料、新能源等领域,未来沉淀法白炭黑的发展方向主要集中在以下几个方面。

(1)绿色轮胎用高分散沉淀法白炭黑

绿色轮胎也称环保或低污染轮胎,是指在轮胎配方中用高分散沉淀法白炭黑取代炭黑,从而降低轮胎的滚动阻力,减少油耗,实现减少汽车废气排放的环保效应。自20世纪90年代以来,米其林公司使用罗地亚公司的高分散白炭黑Zeosil1165MP推出高性能绿色轮胎后,绿色轮胎以其舒适安全、环保节能的特点逐渐被大众接受。 

最近几年,使用高分散白炭黑的绿色轮胎产量保持着10%~20%的年增长率,而且越来越多的原配轮胎指标中开始指定添加白炭黑。由于欧洲对乘用车轮胎的湿牵引性和滚动阻力的要求高,绿色轮胎在欧洲市场发展较快,而且欧盟已经规定新车原配轮胎必须采用绿色轮胎,因此欧洲是高分散沉淀法白炭黑使用比例最高的地区。

(2)高温硅橡胶用高分散沉淀法白炭黑

硅橡胶在国防军工、电子电器、医疗卫生、工农业领域及人们的日常生活中应用广泛,近年来保持良好的发展势头。

作为硅橡胶制品的补强剂,高分散沉淀法白炭黑的用量一般为15~20份。硅橡胶专用高分散白炭黑的代表产品有日本生产的牌号为LP的产品,法国罗纳普朗克公司生产的牌号为132的产品,PPG台湾公司生产的牌号为927和928的产品等。国内虽有厂家生产同类产品,但质量和国外产品相比尚有一定差距。

(3)高档涂料用特种沉淀法白炭黑

高分散沉淀法白炭黑在涂料中可作为消光剂,原理是其能使涂膜表面变粗糙,不均匀的表面和微弱的粗糙会造成光的散射,从而降低光泽,起到消光作用。随着新技术的发展,用蜡对白炭黑进行表面处理,可以改善其分散性,克服其易产生凝聚沉淀的弊病,保留其消光效率高的特性,同时也赋予其涂料手感好、耐划伤等优点。目前,用蜡处理的高分散沉淀法白炭黑是涂料工业最好的一种消光剂。消光剂专用高分散超细白炭黑代表产品有GRACE公司生产的牌号为ED30、ED50、C906、C907、C810、W300、W500、W900的系列产品;法国罗纳普朗克公司生产的牌号为T34M的产品;德国德固赛公司生产的牌号为ok412、ok500、R970、TS100的系列产品;日本德山槽达株式会社生产的牌号为K500的产品等。

 

(4)磨料型牙膏用特种沉淀法白炭黑

沉淀法白炭黑是目前牙膏用摩擦剂的主要品种之一。沉淀法白炭黑比表面积大、吸附能力强、吸附物质多、颗粒均匀,有利于提高产品透明度,且性质稳定,无毒无害,因此是一种较好的牙膏原料。沉淀法白炭黑在牙膏中应用时间不长,但已显示出多种功能,首先可充当缓蚀剂、增稠剂,还可作触变剂和摩擦剂,越来越多的牙膏厂家已选用国产高分散沉淀法白炭黑。

 

这个产品在牙膏中应用有2个要求;一是纯度要达到医药级,二是要达到一定的粒径和摩擦性。其代表产品有美国Huber公司和PPG公司透明牙膏专用白炭黑产品,法国罗纳普朗克公司透明牙膏专用白炭黑产品等。

(5)蓄电池隔板用特种沉淀法白炭黑

据报道,欧洲阿莫西尔公司生产用于高性能铅酸蓄电池的高品质微孔聚氯乙烯/白炭黑隔板,这种隔板特别适用于胶体电池以及各类动力型、长寿命、高比能量电池的应用场合。

我国是蓄电池生产和使用大国,蓄电池隔板用特种沉淀法白炭黑未来应有较大需求。

(6)绝热材料用特种沉淀法白炭黑

绝热材料是指热导率低于0.175Wm-1K-1的材料。绝热材料用特种沉淀法白炭黑要有较大的比表面积、较高的孔隙率和较低的密度。通用电气公司早在1987年就申请了这种沉淀法白炭黑应用的相关专利,并将其用于家用冰箱和冷藏箱的绝热材料中。近年来国内已有多家科研机构进行相关研究,主要研究该种白炭黑的合成技术和应用技术。

(7)造纸用沉淀法白炭黑

日本、瑞典等国均选用高分散沉淀法白炭黑作为造纸的优良助剂。高分散沉淀法白炭黑是一种多孔性物质,内部充满小孔,表面具有的烷醇基能和纸浆纤维表面羟基形成氢键,干燥时白炭黑与纸浆纤维牢固地结合在一起,具有提高纸制品强度的作用;并且高分散沉淀法白炭黑的多孔性,有助于其大量吸附油墨,起到防止透印的作用。

由此可见,高分散沉淀法白炭黑是新闻纸轻量化中必不可少的功能性助剂之一,是其他填料不可代替的。另外造纸用高分散沉淀法白炭黑无需干燥,使用时和纸浆一起混合,再与纸一起干燥即可,节省了白炭黑干燥所需能量,同时降低了成本。

(8)各种非金属矿物制备沉淀法白炭黑

非金属矿物制备沉淀法白炭黑技术是指采用廉价的非金属矿作为硅源,通过一系列化学合成工艺制备沉淀法白炭黑。其技术关键是将结晶的二氧化硅和硅酸盐转变成非晶态的二氧化硅。

原料主要有硅灰石、蛋白石、埃洛石、橄榄石、蛇蚊石、高岭土、硬质高岭土、煤矸石、粉煤灰等。


 

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