화이트 카본 블랙 백색 분말 형태의 X선 비정질 규산 및 규산염 제품을 총칭하는 용어입니다. 주로 침강 실리카, 흄드 실리카, 초미립 실리카겔을 지칭합니다. 또한 분말 형태의 합성 규산알루미늄과 규산칼슘도 포함합니다. 화이트 카본 블랙 다공성 물질이며, 그 조성은 SiO₂·nH₂O로 표현될 수 있으며, 여기서 nH₂O는 표면 히드록실기 형태로 존재합니다. 가성 알칼리와 불산에는 용해되지만, 물, 용매, 산(불산 제외)에는 용해되지 않습니다. 고온에 강하고, 불연성이며, 무미, 무취이고, 전기 절연성이 우수합니다.
화이트 카본 블랙의 적용
하얀색 카본블랙 여러 가지 고유한 특성을 가지고 있으며 주로 고무 강화제로 사용되며, 전체 사용량의 70%를 차지합니다. 화이트 카본 블랙 응용 분야가 지속적으로 발전함에 따라 비고무 분야에서도 그 사용이 확대되고 있습니다. 해외에서는 비고무 분야에서의 사용량이 전체 사용량의 4분의 1로 증가했습니다.
고무에 대한 응용
화이트 카본 블랙의 주요 용도는 고무의 가교 결합 및 강화제 역할입니다. 고무 충전재로 사용되는 화이트 카본 블랙은 신발 테두리와 투명 또는 불투명한 밝은 색상의 밑창을 만드는 데 사용됩니다. 또한, 제품의 내마모성, 인열 저항성, 경도를 향상시킬 수 있습니다. 또한, 섬유 및 곡물 가공 장비의 고무 롤러 및 필름, 그리고 타이어 고무 컴파운드에 사용되어 오존 노화 방지 및 빙판길 접지력 향상에 기여합니다.
잉크, 페인트 및 코팅 분야의 응용 분야
잉크, 페인트, 코팅제에서 백색 카본 블랙은 증점제, 요변성제, 분산제, 흐름 조절제, 침강 방지제로 사용할 수 있습니다. 제품의 색상을 밝게 하고, 투명도를 높이며, 선명하게 인쇄하고, 도막을 견고하게 만들어 줍니다. 훈증 백색 카본 블랙은 복사기 및 레이저 프린터 토너의 분산제 및 흐름 조절제로도 사용됩니다. 농도가 높고 확산 성능이 저하될 경우, 소광제로 사용할 수 있습니다.
플라스틱에 대한 응용
플라스틱 산업에서 백색 카본 블랙을 첨가하면 재료의 강도와 인성을 향상시키고 방수성과 내노화성을 크게 향상시킬 수 있습니다. 백색 카본 블랙은 고전압 전선 생산을 위해 폴리염화비닐에 첨가됩니다. 폴리에틸렌 플라스틱 제품의 인장력과 내마모성을 향상시키는 데 사용됩니다. 다양한 플라스틱 필름에 백색 카본 블랙을 첨가하면 필름의 표면 특성을 변화시켜 개봉이 용이하고 끈적임이 없어집니다. 또한, 백색 카본 블랙은 다양한 수지 및 폴리스티렌 수지 주물에서 다양한 성능 역할을 할 수 있습니다.
다른 분야에의 응용
위에서 언급한 분야 외에도 화이트 카본 블랙은 제약, 살충제, 화장품, 치약, 제지 등 다양한 분야에 적용될 수 있습니다. 활성 화이트 카본 블랙은 넓은 내부 및 외부 비표면적을 가지고 있어 의약품 및 살충제 담체로 적합합니다. 살충제에 포함된 살충제와 살충제를 다량 흡수할 수 있습니다. 치약 분야에서도 화이트 카본 블랙은 우수한 상용성과 물리적 특성을 가지고 있습니다. 치약 연마제로 사용하면 치아를 깨끗하게 하고 얼룩을 제거할 수 있습니다. 제지 산업에서는 종이의 백색도를 향상시키고, 종이를 더 가볍게 만들며, 고속 인쇄에 적합합니다.
간단히 말해, 기능성 첨가제로서 화이트 카본 블랙의 적용 범위가 넓어지고, 첨가 성능도 크게 향상될 것입니다.
화이트 카본 블랙의 강화 메커니즘 및 표면 개질
주요 개질 방법에는 물리적 개질과 화학적 개질 두 가지가 있습니다. 현재 화학적 개질이 가장 널리 사용되는 방법입니다. 가장 널리 사용되는 화학적 개질은 실란 커플링제를 표면 개질제로 사용하여 백색 카본 블랙을 개질하는 것입니다.
또한, 폴리머 그래프팅 개질은 실리카 개질에 널리 사용되는 방법입니다. 개질에 사용되는 폴리머는 일반적으로 강화 매트릭스 재료와의 상용성이 우수한 폴리머를 선택합니다. 이를 통해 나노 실리카와 매트릭스 재료의 상용성을 향상시키고 더 나은 강화 효과를 얻을 수 있습니다.
포함
화이트 카본 블랙의 개발 추세는 첨단 응용 분야의 증가하는 수요를 충족하기 위해 높은 표면적, 나노 단위 입자 크기, 그리고 맞춤형 표면 개질 기술로 전환되고 있습니다. 고무, 플라스틱, 코팅, 에너지 저장 등의 산업이 지속적으로 발전함에 따라, 화이트 카본 블랙은 성능, 기능성, 그리고 환경적 지속가능성을 향상시키는 데 점점 더 중요한 역할을 할 것입니다.
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