根据白炭黑材料下游产业的发展,其需求和作用越来越广泛。让我们熟悉的是硅橡胶制品。目前,橡塑行业对白炭黑产品的需求巨大。预计未来十年我国白炭黑需求年均增长率将在20%以上。其需求增长主要来自橡胶制品、硅胶制品、涂料材料、新能源产业、建筑业等,而我国白炭黑的主要应用和发展方向在于以下行业!
1.高温硅橡胶采用高分散沉淀法白炭黑。
硅橡胶广泛应用于国防军工、电子电器、医疗卫生、工农业和人们的日常生活中,近年来保持了良好的发展势头。
作为硅橡胶制品的补强剂,高分散沉淀法白炭黑的用量一般为15~20份。硅橡胶专用高分散白炭黑的代表性产品包括日本生产的LP产品、法国罗纳普朗克生产的132产品、台湾PPG公司生产的927和928产品。虽然国内厂家生产类似产品,但质量与国外产品仍有一定差距。
2.绿色轮胎采用高分散沉淀法白炭黑。
绿色轮胎又称环保或低污染轮胎,是指在轮胎配方中用高分散沉淀法白炭黑代替炭黑,从而降低轮胎滚动阻力,降低油耗,达到减少汽车废气排放的环保效果。自20世纪90年代以来,米其林公司利用罗地亚公司的高分散白炭黑Zeosil1165MP推出高性能绿色轮胎后,绿色轮胎以其舒适、安全、环保、节能的特点逐渐被公众接受。
近年来,使用高分散白炭黑的绿色轮胎产量保持了10%~20%的年增长率,越来越多的原轮胎指标开始指定添加白炭黑。由于欧洲对乘用车轮胎湿牵引和滚动阻力的要求较高,绿色轮胎在欧洲市场发展迅速,欧盟规定新车原轮胎必须使用绿色轮胎,因此欧洲是使用高分散沉淀白炭黑比例最高的地区。
3.高档涂料采用特殊沉淀法白炭黑。
高分散沉淀法白炭黑可作为涂料中的消光剂。其原理是使涂膜表面粗糙,表面不均匀,粗糙度弱,会导致光散射,从而降低光泽,起到消光的作用。随着新技术的发展,用蜡对白炭黑进行表面处理,可以提高其分散性,克服其容易凝结沉淀的缺点,保持其高消光效率的特点,同时赋予其良好的涂层手感和耐划伤性。目前,用蜡处理的高分散沉淀法白炭黑是涂料行业最好的消光剂。消光剂专用高分散超细白炭黑代表GRACE生产的品牌为ED30.ED50.C906.C907.C810.W300.W500.W900系列产品;法国罗纳普朗克生产的品牌为T34M产品;德国德固赛生产的品牌为ok412.ok500.R970.TS100系列产品;日本德山槽达有限公司生产的品牌为K500产品。
4.磨牙膏采用特殊沉淀法白炭黑。
沉淀白炭黑是牙膏摩擦剂的主要品种之一。沉淀白炭黑比表面积大。吸附能力强。吸附物质多。颗粒均匀,有利于提高产品透明度,性质稳定,无毒无害,是较好的牙膏原料。沉淀白炭黑在牙膏中使用时间不长,但已经显示出多种功能。首先,它可以作为缓蚀剂、增稠剂、触变剂和摩擦剂。越来越多的牙膏制造商选择了国内高分散沉淀白炭黑。
本产品对牙膏的应用有两个要求;一是纯度达到医学水平,二是达到一定的粒径和摩擦。其代表性产品包括美国Huber和PPG透明牙膏专用白炭黑产品、法国罗纳普朗克透明牙膏专用白炭黑产品等。
5.电池隔板采用特殊沉淀法白炭黑。
据报道,欧洲阿莫西尔公司生产优质微孔聚氯乙烯/白炭黑隔板,用于高性能铅酸电池,特别适用于胶体电池和各种动力电池。使用寿命长。高比能量电池。
中国是电池生产和使用的大国,未来对电池隔板的特殊沉淀白炭黑的需求较大。
6.保温材料采用特殊沉淀法白炭黑。
保温材料是指导热系数低于0.175Wm-1K-1的材料。特种沉淀法白炭黑应具有较大的比表面积、较高的孔隙率和较低的密度。早在1987年,通用电气公司就申请了沉淀法白炭黑应用的相关专利,并将其用于家用冰箱和冰箱的保温材料中。近年来,国内许多科研机构进行了相关研究,主要研究白炭黑的合成技术和应用技术。
7.造纸采用沉淀法白炭黑。
日本、瑞典等国家选用高分散沉淀法白炭黑作为造纸的优良添加剂。高分散沉淀法白炭黑是一种充满小孔的多孔物质。表面的烷醇基能与纸浆纤维表面的羟基形成氢键。干燥时,白炭黑与纸浆纤维牢固结合,可提高纸制品的强度;此外,高分散沉淀法白炭黑的多孔性能有助于吸附大量油墨,防止透印。
可以看出,高分散沉淀法白炭黑是新闻纸轻量化中不可缺少的功能添加剂之一,是其他填料不可替代的。此外,高分散沉淀法白炭黑不需要干燥,与纸浆混合,然后与纸干燥,节省了干燥所需的能量,降低了成本。
8.各种非金属矿物制备沉淀法白炭黑。
非金属矿物沉淀法白炭黑技术是指以廉价的非金属矿物为硅源,通过一系列化学合成工艺制备沉淀法白炭黑。其技术关键是将晶体二氧化硅和硅酸盐转化为非晶体二氧化硅。
主要原料有硅灰石、蛋白石、埃洛石、橄榄石、蛇蚊石、高岭土、硬质高岭土、煤矸石、粉煤灰等。