Méthode de préparation et de modification du noir de carbone blanc
Le noir de carbone blanc est un terme général désignant le dioxyde ou le silicate de silicium anhydre et hydraté en poudre fine ou en particules ultrafines. C’est une poudre fine ou une substance granulaire blanche, non toxique et amorphe, et sa teneur en dioxyde de silicium est supérieure à 90%, la taille des particules d’origine est généralement de 5 à 40 nm, car la surface contient plus de groupes hydroxyle, elle est facile à absorber l’eau et deviennent de fines particules agrégées.
Les produits de noir de carbone blanc peuvent être divisés en noir de carbone blanc méthode de précipitation et méthode en phase gazeuse noir de carbone blanc selon la fabrication, et peuvent être divisés en noir de carbone blanc méthode en phase gazeuse, noir de carbone blanc précipité ordinaire et noir de carbone blanc précipité hautement dispersé selon au marché.
Le noir de carbone blanc en phase gazeuse a une petite taille de particule (15-25 nm), de faibles impuretés et une pureté élevée, une résistance à l’eau supérieure, de bonnes propriétés diélectriques, d’excellentes propriétés de vol et un renforcement supérieur, mais le processus est complexe et le prix est élevé.
La silice précipitée a une grande taille de particule (20-40 nm), une faible pureté, un renforcement et des propriétés diélectriques médiocres, mais elle peut modifier les propriétés de flexion et de fissuration du caoutchouc, et présente de bonnes performances de traitement et un prix bas.
Préparation du noir de carbone blanc
La méthode traditionnelle de préparation du noir de carbone blanc consiste à utiliser du silicate de sodium, du tétrachlorure de silicium et de l’orthosilicate d’éthyle comme source de silicium. À l’exception du silicate de sodium, les autres coûts sont très élevés. La nouvelle méthode utilise des minéraux non métalliques bon marché comme source de silicium, ce qui réduit considérablement le coût de production du noir de carbone blanc.
L’utilisation de minéraux non métalliques pour produire du noir de carbone blanc est techniquement faisable et présente de bons avantages économiques. Les matières premières couramment utilisées sont la diatomite, la serpentine, la bentonite, le kaolin, la wollastonite, le sable de quartz, la sépiolite et les bosses. Pierre de tige, cendres volantes, axonite, gangue de charbon, phosphorite jaune, etc.
Modification de surface du noir de carbone blanc
La modification de surface du noir de carbone blanc consiste à utiliser le modificateur pour faire réagir les groupes hydroxyle sur la surface du noir de carbone blanc avec le modificateur par un processus chimique pour éliminer ou réduire le groupe silanol sur la surface pour atteindre le but de changer les propriétés de surface .
Il existe trois types de groupes hydroxyle à la surface du carbone blanc : des groupes hydroxyle isolés et non perturbés, des groupes hydroxyle adjacents qui forment des liaisons hydrogène les uns avec les autres et deux groupes hydroxyle connectés à un atome de Si.
Le processus de modification à sec est simple, les procédures de post-traitement sont peu nombreuses et la production à grande échelle est facile. Le processus de production de modification par voie humide est simple, utilise moins d’équipement et des coûts de production inférieurs.
Application de noir de carbone blanc
Agent de renforcement et de remplissage dans le domaine du caoutchouc
Transporteur et remplisseur pour aliments pour animaux, pesticides et médicaments
Matifiant, épaississant et anti-dépôt de la peinture et de l’encre
Agent de friction et épaississant pour dentifrice, remplissage pour la fabrication du papier
