白炭黑為高度分散狀的無定形粉末或絮狀粉末,質(zhì)輕,具有很高的電絕緣性、多孔性和吸水性。其原始顆粒粒徑小于3μm,故表面積大,具有很好的補強和增粘作用以及良好的分散、懸浮和振動液化特性,已廣泛應(yīng)用于塑料、橡膠、造紙、涂料、染料和油墨等十幾個領(lǐng)域,尤其是在橡膠行業(yè),白炭黑以其優(yōu)越的補強性和透明性居于首位。
根據(jù)品質(zhì)的不同,具有不同的應(yīng)用,沉淀法白炭黑主要用于汽車橡膠輪胎,農(nóng)藥飼料、涂料、牙膏等添加劑。
沉淀白炭黑廣泛用于橡膠、塑料的填充補強劑、油墨增稠劑、油漆涂料添加劑、合成潤滑脂和硅脂稠化劑、制革業(yè)平光劑、農(nóng)藥分散劑、造紙?zhí)畛鋭?、合成樹?聚脂樹脂、彈性聚氨脂)的添加劑、電子電氣業(yè)絕緣絕熱填料及日用化工原料等行業(yè)。同時用作聚丙烯、無毒聚氯乙烯塑料薄膜的開口劑和食品、農(nóng)藥醫(yī)藥的防結(jié)塊劑和載體。
在樹脂基復(fù)合材料中,白炭黑顆??梢猿浞?、均勻地分散到樹脂材料中,使環(huán)氧樹脂材料強度、韌性、延展性均大幅度提高,提高耐磨性和改善材料表面的光潔度,改善抗老化性能。從而達到全面改善樹脂基材料性能的目的。
在塑料工業(yè)中,利用白炭黑透光、粒度小,可以使塑料變得更加致密。不但提高其透明度、強度、韌性,而且防水性能、抗老化性能和硬度、光潔度也明顯提高。例如: 利用納米白炭黑對普通塑料聚丙烯進行改性,現(xiàn)主要技術(shù)指標(吸水率、絕緣電阻、壓縮殘余變形、撓曲強度等)均達到或超過工程塑料尼龍6的性能指標,實現(xiàn)了聚丙烯鐵道配件替代尼龍6使用,產(chǎn)品成本大幅下降,其經(jīng)濟效益和社會效益十分顯著。
在橡膠工業(yè)中,通常需在膠料中加入炭黑來提高強度、耐磨性和抗老化性,但由于炭黑的加入使得制品均為黑色。如在普通橡膠中添加少量納米白炭黑后,產(chǎn)品的強度、耐磨性和抗老化性等性能均達到或超過高檔橡膠制品,而且可以保持顏色長久不變。輪胎通常也是黑的,但運用納米材料生產(chǎn)的輪胎不僅色彩鮮艷,性能上也大大提高,輪胎側(cè)面膠的抗折性能由10萬次提高到50萬次。
在彩電等家電中,因材料中需加入炭黑進行靜電屏蔽,故家電一般都是黑色,被稱為黑色家電。而利用納米白炭黑,可以研制出靜電屏蔽的涂料,進一步可以控制涂料顏色,黑色家電將變成彩色家電。在涂料工業(yè)中,納米白炭黑改性涂料一改以往產(chǎn)品的不足,大大提高了諸如懸浮穩(wěn)定性差、觸變性差、耐候性差、耐洗刷性差等。
在顏料和染料工業(yè)中,可以克服有機顏(染)料雖具有鮮艷的色彩和很強的著色力,但一般耐光、耐熱、耐溶劑和耐遷移性能不佳的缺點。通過添加納米白炭黑對有機顏(染)料進行表面改性處理,不但使顏(染)料抗老化性能大幅提高,而且亮度、色調(diào)和飽和度等指標也均出現(xiàn)一定程度的提高,極大地拓寬了有機顏(染)料的檔次和應(yīng)用范圍。
白炭黑反射紫外線的能力強、穩(wěn)定性好,被紫外線照射后不分解、不變色,也不會與配方中的其它組分起反應(yīng)。因此可以在高級化妝品、防紫外線新型有機玻璃等中得到應(yīng)用。