白炭黑,一种白色粉末状的物质,主要由沉淀二氧化硅、气相二氧化硅和超细二氧化硅凝胶等组成,还包括粉末状合成硅酸铝和硅酸钙等。其多孔性质使其具有特的化学和物理特性,如耐高温、不燃、无味、无嗅和良好的电绝缘性。尽管它不溶于水、溶剂和大部分酸(氢氟酸除外),但能够溶于苛性碱和氢氟酸。
在硅橡胶的生产中,白炭黑,特别是合成的二氧化硅,扮演着重要的角色作为补强填充剂。白炭黑主要分为气相白炭黑和沉淀白炭黑两种。
气相白炭黑的性质,如其粒子大小、比表面积和表面性质,受到原料气体比例、燃烧速度以及SiO2核在燃烧室中的停留时间等因素的影响。通常,粒子越细,比表面积越大,补强效果越好,但操作性能可能会变差。气相白炭黑是硅橡胶中常用的补强剂,能够提高硫化胶的机械强度和电性能。此外,它还可以与其他补强剂或弱补强剂结合使用,以满足不同的应用需求。
白炭黑是橡胶工业中一种非常重要的补强剂,目前受技术及生产成本等因素的限制,在工业应用上主要以沉淀法生产为主。但沉淀法制备的白炭黑直接进行工业应用时效果较差,通常需要进行化学改性处理。现阶段白炭黑化学改性处理的主要工艺包括表面接枝改性、偶联剂改性、离子液改性、大分子界面改性及并用改性,各改性工艺虽然均具有各自的优势及特点,但目前在工业应用上主要是以偶联剂改性为主,而其他改性工艺由于生产成本、改性效果、产品稳定性等因素暂未实现大规模工业应用。随着科技发展和国际社会对绿色生产的重视,白炭黑在橡胶工业中的地位将变得越来越重要,因而白炭黑改性除了偶联剂改性工艺外,其他如具有低污染特征的离子液改性、产品具有特征的并用改性以及其他一些新的改性工艺也将得到开发完善,从而实现白炭黑工业生产的绿色发展。
日用化工制品:用白炭黑作填料和磨蚀剂的透明彩色及不透明牙膏,这类牙膏具有良好的柔韧性、分散性,膏体光滑、柔软、磨蚀性好,不磨蚀牙膏管体;它能使药物牙膏保持药性的稳定。特别是与氟化物具有良好的配伍性,可避免钙盐作磨料产生难溶盐的弊端。
在农业化学制品中,如农药、喷施肥料等,使用白炭黑作载体或稀释剂、崩解剂,做崩解剂在水分散粒剂wdg中使用可提高悬浮率,建议使用含量10%左右。能保持持久效力,因为它的表面积具有吸附力,易于悬浮,有良好的亲和性及化学稳定性。即使在雨水、冲洗和炎热条件下,仍能长期保持不变。