2024-06-24 09:11:10

登記号：CAS[7631-86-9]

結構式：SiO₂?nH₂O

 

性質：

白色無定形粉末，質輕。

原始粒徑0.3μm以下。密度2.319~2.653g/_Cm?。熔點1750℃。

吸潮後形成聚合細顆粒。有很高的絕緣性。不溶于水與酸，溶于氫氧化鈉和氫氟酸。高溫不分解。有吸水性。對基質和活性成分及添加劑顯示出化學惰性。對維生素、激素、氟化物、抗生素、酶制劑及化妝品中常用的許多活性成分都有良好的相容性。

由于具有多孔性極大的比表面積，在生膠中有較大的分散力。填充于橡膠中顯示出高的補強性。用于塗層中可以消光。

白炭黑的主要成份是二氧化矽，因其具有對橡膠的補強作用而俗稱為白炭黑。工業化生産的白炭黑按其生産技術的不同可分為兩個大的類别，一種是沉澱水合二氧化矽，另一種是氣相二氧化矽。兩類産品的都有成熟的工藝，通過調整工藝參數，已能生産出多達數十個規格的産品，以适應各個領域、行業、産品的個性化需求。

 

制法：

1.鹽酸分解法

先将密度為1.100g/_Cm?的水玻璃溶液[其中Na₂O與SiO₂質量比在(1：2.4)~(1：3.4)，濃度在4%~10%為宜]和密度為1.060g/_Cm?的氯化鈉水溶液進行鹽析，再用31%的鹽酸(也可用硫酸，則稱硫酸分解法)分解，控制pH=6~9.5，沉澱出微粒矽膠，經水漂洗、脫水、幹燥、粉碎、過篩，制得沉澱二氧化矽。

Na₂O?xSiO₂+HCl+H₂O → SiO₂?nH₂O+NaCl

2.碳化法

由矽砂與純堿高溫熔融，将熔融物溶解，通入二氧化碳氣（含CO₂ 30%~35%）進行碳化中和6~8h，用水洗滌，加入硫酸調節至pH值為6~8進行第二次洗滌，脫水，幹燥至含水量≤6%，粉碎至200~350目得沉澱二氧化矽成品。

3.稻殼法

将稻殼在嚴格控制溫度的條件下炭化，以除去稻殼中的有機物，并使稻殼中的水合二氧化矽不被破壞。炭化後的稻殼在一定濃度的碳酸鈉水溶液中，在常壓定溫度下溶煮，使炭化後稻殼中水合二氧化矽溶出，溶出率可達90%，溶出的水合二氧化矽經過濾，洗滌，噴霧幹燥，得到沉澱二氧化矽成品。

 

質量标準：GB 10517

二氧化矽 /%	≥90
顔色	優于或等于标樣
篩餘物(45μm)/%	≤0.5
加熱減量/%	4.0~8.0
灼燒減量/%	≤7.0
pH值	5.0~8.0
總含銅量/(mg/kg)	≤30
總含鐵量/(mg/kg)	≤1000
總含錳量/(mg/kg)	≤50
DEP吸收值/(cm3/g)	2.00~3.50

消光用二氧化矽根據生産工藝分為凝膠法的N類和沉澱法的C類産品：N類、C類産品分為親水型（A型）和疏水型（B型）共兩個類型的産品。A型二氧化矽表面沒有覆蓋有機物；B類二氧化矽由A型産品經有機物表面改性制成。消光用二氧化矽的産品名稱以類型代号（NA/NB和CA/CB）加粒徑d50構成。

以沉澱法二氧化矽為例，其質量标準（GB/T 4526）如下：

用途：

沉澱法白炭黑作為橡膠補強原材料主要用于鞋類、輪胎和其它淺色橡膠制品，也可用于農藥、飼料等行業中做載體或流動劑；在牙膏中做磨擦劑、塗料中做消光劑/防沉劑、油墨中做增稠劑；車輛及金屬軟質抛光劑以及乳化劑中的防沉降劑；醫藥及食品等行業做吸附劑等。鞋類，包括膠鞋和運動鞋是沉澱法白炭黑的最大用戶，占約40%。還可用作農藥載體和輕量新聞紙的填料。由于白炭黑電絕緣性好、生熱低、制品顔色淺和不污染等優點，也廣泛用于膠管、膠帶、耐熱墊片、膠輥和醫療制品中。

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