Бели угљеник црни

Бели угљенични чађ, такође познат као хидратисани силицијум диоксид или лаки силицијум диоксид, са хемијским називом силицијум диоксид (SiO₂), је бели, нетоксични, аморфни прах нанометарских размера. Име је добио по свом белом изгледу и способности да служи као замена за угљенични чађ.

I. Основне информације

• Изглед: Бели прах или гранулирани или неправилно обликовани блокови.
• Хемијска својства: Растворљиво у каустичним алкалијама и флуороводоничној киселини, нерастворљиво у води, растварачима и киселинама (осим флуороводоничне киселине).
• Физичка својства: Отпорност на високе температуре, незапаљиво, без укуса, без мириса, са одличном електричном изолацијом.
• CAS број: 10279-57-9
• EINECS број: 238-878-4

II. Главне компоненте и структура

Главна компонента белог угљеника је силицијум диоксид, који се може представити формулом SiO₂·nH₂O, где nH₂O постоји у облику површинских хидроксилних група. Бели угљеник је порозна супстанца са великом специфичном површином и површинском активношћу.

III. Методе припреме

Методе припреме белог угљеника углавном укључују методу гасне фазе, методу таложења и методу разлагања.

• Метода гасне фазе: Коришћењем силицијум хлорида (као што је силицијум тетрахлорид) као сировина, бели угљени чађ се производи хидролизом пламеном на високим температурама. Бели угљени чађ у гасној фази има предности мале величине честица, велике специфичне површине и високе хемијске чистоће, али је процес припреме сложен, а трошкови релативно високи.
• Метода таложења: Талог силицијум диоксида се ствара реакцијом натријум силиката са киселином, а затим се бели угљени чађ добија филтрацијом, прањем, сушењем и другим процесима. Технологија производње белог угљеника таложењем је зрела, а опрема једноставна, али производ има ниску активност и честице је тешко контролисати.

IV. Области примене

Бели угљеник се широко користи у разним областима због својих јединствених својстава:

1. Гумарска индустрија: Бели угљеник је важно средство за ојачавање гумених производа, које може побољшати чврстоћу, отпорност на хабање, отпорност на кидање и својства против старења гумених производа. Посебно се широко користи у производњи гума, јер може повећати приањање гума и побољшати безбедност вожње.
2. Пластична индустрија: Као средство за ојачавање и пунило, бели угљени црни може значајно побољшати чврстоћу, тврдоћу и отпорност на хабање пластике и побољшати перформансе обраде пластике.
3. Индустрија премаза: Бели угљеник црни, као пигментни пунило, може побољшати покривност, пријањање и отпорност премаза на временске услове, и смањити трошкове премазивања.
4. Папирна индустрија: Као висококвалитетно пунило, бели угљени црни може побољшати белину, глаткоћу и сјај папира, као и побољшати штампарске перформансе папира.
5. Керамичка индустрија: У процесу производње керамичких производа, бели угљеник се широко користи у припреми глазура и тела, побољшавајући чврстоћу, тврдоћу и отпорност на хабање керамичких производа.
6. Индустрија мастила: Као пигментно пунило, бело угљенично црно може побољшати покривност, адхезију и стабилност мастила, као и побољшати перформансе штампања мастила.
7. Козметичка индустрија: Бели угљеник, као пунило и средство за згушњавање, може побољшати финоћу, стабилност и осећај козметике, регулисати лучење кожног уља и побољшати квалитет коже.
8. Фармацеутска индустрија: Бели угљеник се углавном користи у припреми фармацеутских формулација, побољшавајући дисперзију, стабилност и биорасположивост лекова и смањујући нежељене ефекте.