第3章4 白炭黑PPT课件
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白炭黑介绍一、白炭黑概念白炭黑即水合二氧化硅,其组成可用SiO2·nH2O表示,是微细粉末状或超细粒子状的二氧化硅,高纯度者SiO2含量达99.8%,质轻,原始粒径〈0.0003mm,比重2.319~2.653,熔点1750℃。
能溶于苛性碱和氢氟酸,不溶于水、溶剂和酸(氢氟酸除外)。
白炭黑的化学稳定性好,受高温不易分解、不燃烧、比表面积大、电绝缘性强,具有很高的多孔性、吸水性,有很好的补强和增黏作用、良好的分散性、悬浮和振动液化特性。
For personal use only in study and research; not for commercial use二、白炭黑生产工艺白炭黑经典的制造方法分3类:气相法、沉淀法和离解法。
工业上的制备方法都是这3种方法的组合或改良。
1 气相法气相法白炭黑是硅的氯化物四氯化硅或三氯一甲基硅烷在空气和氢气混合气流中经高温水解生成的一种无定型粉末,往往是球形颗粒,表面带有羟基和吸附水,粒径在7~40nm之间,比表面积大,化学纯度高,SiO2>99.8%。
气相法白炭黑根据是否进行过表面处理可分为亲水型和疏水型,根据比表面的大小又可分为不同的型号。
国内气相法白炭黑市场几乎被国外的几个大公司如德固萨、卡博特、瓦克所垄断,我国仅有几套小规模装置。
国外气相法白炭黑品种全、牌号多。
2 沉淀法沉淀法就是将水玻璃与硫酸或盐酸作用,生成硅酸,再分解而制得白炭黑。
SiO2含量在90%左右,市场需求量大,主要用作橡胶补强填料。
我国的白炭黑生产厂主要采用这种方法生产白炭黑。
沉淀法白炭黑的生产技术、设备简单,产品活性不高,颗粒不易控制,亲和力差,补强性能低,颗粒表面亲水性集团键合严重,削弱了产品的结合力。
二次结晶生产超细白炭黑便是在沉淀法生产技术前提下,进行了二次晶种处理的改良性技术。
采用二次结晶新工艺,可以全自动控制工业化生产。
其SiO2含量在94%以上,比表面积达269~320m2/g,粒径最大为1000目,最细可达纳米级。
白炭黑是白色粉末状X-射线无定形硅酸和硅酸盐产品的总称,主要是指沉淀二氧化硅、气相二氧化硅、超细二氧化硅凝胶和气凝胶,也包括粉末状合成硅酸铝和硅酸钙等。
白炭黑是多孔性物质,其组成可用SiO2·nH2O表示,其中nH2O是以表面羟基的形式存在。
能溶于苛性碱和氢氟酸,不溶于水、溶剂和酸(氢氟酸除外)。
耐高温、不燃、无味、无嗅、具有很好的电绝缘性。
烃类在严格控制的工艺条件下经气相不完全燃烧或热解而成的黑色粉末状物质。
其成分主要是元素碳,并含有少量氧、氢和硫等。
炭黑粒子近似球形,粒径介于10~500μm 间。
许多粒子常熔结或聚结成三维键枝状或纤维状聚集体。
在橡胶加工中,通过混炼加入橡胶中作补强剂(见增强材料)和填料。
炭黑是最古老的工业产品之一。
早在公元前,中国就用植物油不完全燃烧制取颜料炭黑。
1872年,美国首先以天然气为原料用槽法生产炭黑。
当时,炭黑也仍主要用作着色剂。
1912年S.C.莫特发现炭黑对橡胶的补强作用之后,炭黑工业才迅速发展起来。
20世纪20年代,又出现了以天然气为原料的气炉黑和热裂黑,R.D.斯诺于1937年开始研究高效的炭黑生产方法。
后来,J.C.克雷奇致力于从液态烃生产炭黑,开发了油炉法工艺。
1941年,试产出第一批油炉黑。
1943年,世界上第一座工业化规模的油炉黑工厂在美国投产。
当今,油炉法是效率最高、经济效益最好的炭黑生产方法。
油炉黑的产量已占炭黑总量的70%~90%。
炭黑的生产方法不同其表面化学性能各异。
炭黑表面具有不同的含氧官能团(如羧基、内脂基、酚基、羰基等)。
一般含氧官能团高的炭黑,挥发性高,其色调可调性能好,其流动度也较高。
炭黑样品加热至825±25oC后以百份重量损失表示炭黑挥发份。
炭黑含氧基因越多,挥发份也越大橡胶炭黑主要品种的性能和用途介绍字体大小:大- 中- 小bestar发表于10-09-18 16:54 阅读(660) 评论(0)分类:山东贝斯塔炭黑厂,专业的干法炭黑、湿法炭黑、颗粒炭黑生产厂家,炭黑品种:N115,N220,N234,N326,N330,N339,N351,N375,N550,N660,N772,N774等。