白炭黑质量指标
白炭黑各指标在应用中的作用
白炭黑
一、简介
，因其为白色，且主要物性及用途与炭黑相似而得名。
白炭黑的主要成份是SiO
2
白炭黑按生产方法的不同可分为沉淀白炭黑（沉淀水合二氧化硅）和气相法白炭黑（气相二氧化硅），两种产品的生产方法不同，性质及用途也有很大区别，以下介绍的产品是用硫酸沉淀法生产的，也即沉淀法白炭黑，以下所涉及的白炭黑均为沉淀法白炭黑。
白炭黑各指标在应用中的作用
1、比表面积
白炭黑补强作用的大小，主要取决于它的比表面一般随比表面积增大，橡胶制品的各项强度指标均增大，但回弹性降低，撕裂强度降低，且不耐磨，混炼时分散困难，生热高，胶料门尼粘度大，易焦烧，因此，不同配方，不同用途，要求比表面积也不一样，比表面积对硫化橡胶物理机械性能的影响不是始终如一的。
2、吸油值
吸油值大小体现的是结构度的高低，吸油值大，结构度小，硫化胶的伸强度一般较大，抗张强度和硬度较大，特别是耐磨耗较小，但伸长率较低。
3、900℃灼烧减量
表现的是表面羟基过多时，易造成橡胶复合材料的结构化，使材料变脆。
影响加工性能，并且硫化胶易掉块，且表面羟基对硫化促进剂有强烈的吸附作用，延长硫化时间。
4、105℃加热减量
反映粒子空隙中自由水的多少，过少时，胶料结构化程度高炼胶变得困难，若加热减量为零，则白炭黑毫无用处，一般控制在6%左右较合适。
5、PH值
一般在7左右，PH值升高（酸性减小），胶料硫化速度加快。
、
6、可溶性盐
越少越好，但越少，成本越高。
利用铝矾土制备聚合氯化铝和白炭黑
份 罢
样品的扯断强度、扯断伸张率等物理性能。以铝矾土为原 料制得的 白炭黑的主要 质量指标与原化工部部颁标准 (T B 80 一1 ) 列于表 2 从表 2 可知， 产品主要指标符合国家通用标组的白炭黑
标准 ，其 中扯断强度、扯断伸张率远高于国家标准。
结果与讨论
3. 1
铝矾土的组成
4 结论 采用铝矾土同时生产两种重要的化工原料聚合氯化铝和 白炭黑，产品质量都可达到国家有关标准。由于二者同时 生产，提高了原料的利用率，节省了能源，此项工艺流程 短 ，成本低 ，投资少 ，见效快 ，具有很高的推广价值 ， 若建厂投产，必将获得很大的经济效益及社会效益。
关锐词: 铝矾土 聚合抓化铝 白炭黑 制备 性能 中圈分类号: TQ 124 . 4 文献标识码: A
铝矾土矿是指工业上能利用的以三水铝石、一水软铝石 或一水硬铝石为主要矿物所组成的矿石的统称。通常是由长 石、云母等矿物风化而形成的 ，由于矿物形成的条件不 同，还可能含有高岭石 、石英 、方解石等杂质川 。 聚合氮化铝简称 P A C ， 是一种多经基、多核络合体的
4 .结论
2 . 袁东等， 微波消解在环境分析中的应用及进展‘ l . li 现代科学仪器， 2000,(2):42- 44. 3. 中华人民共和国国家质量监督检验检疫总局，蜂蜜中 钾 、磷 、铁 、钙 、锌 、铝 、钠 、镁 、硼 、锰 、铜 、 钡、钦、钒、镍、钻、铬含量的测定方法一一电感 祸合等离子体原子发射光谱 (ICP- AES) 法， T18932. GB/ 11- 2002， 日 2002- 12- 31， 日 2003- 06- 01, 批准 期 实施 期 4. 辛仁轩. 有机试液 ICP 光谱技术的发展〔 ] . 分析 J
化学 ，1984 ，12 (8) :787 一 792 .
白炭黑标准-气相发
白炭黑（气相法）标准名称白炭黑（气相法）标准说明白炭黑（气相法）本标准适用于四氯化硅气估在氢氧焰中高温下水解制得的气相白炭黑。
白炭黑主要用于各种硅橡胶被强剂，农药分散剂，涂料的消光剂，处理各种纤维品塑料薄膜。
分子式：SiO2分子量：60（按1982年国际原子量）指标甲产品分五个品名：1号可用于涂料填加剂、电子原件包封料。
2号适用于硅橡胶的补强剂。
3号广泛用于树脂增粘剂、合成润滑油的稠化剂、电子原件包封料、玻璃钢制品的充填及触变剂。
4号适用一硅脂的稠化剂。
5号适用于特种硅橡胶的补强剂。
一、技术要求白炭黑（气相法）应符合下列要求甲乙项目 1# 2# 3# 4# 5# 2# 4# 指标外观高度分散白色絮状粉末比表面积，m2/g 75"105 ≥150 150"200 ≥200≥300吸油值，ml/g <2.90 2.60"2.90 ≥2.90≥3.45 2.60"2.80 表观密度，g/ml ≥0.05≤0.04 0.04 0.05PH值 4"6 4"6 3.5"6 3.5"5.5 4"6 3.5"5 3.5"5 干燥减量110℃2h，%≤3 3 3 3 3 5 5 机械杂质，个数/2≤30 20 30 15 20 微量微量灼烧减量900℃，2h,%≤5 5 5 5 5 氧化铝（Al2O3）,%≤——— 0.03 —氧化铁（Fe2O3）,%≤——— 0.01 —铵（以NH3计），% —≤0.03—微量—二、检验方法1 外观的测定目测。
2 比表面积的测定甲法（甲基红吸附法)：指标甲1号、2号、3号、4号用甲基红吸附法。
白炭黑表面羟基团以三Si—OH存在；对甲基红染料分子形成单分子层吸附。
根据吸附甲基红量，计算羟基吸附表面。
2.1 仪器吸附色层管（见图1）；吸液管（5ml）；容量瓶（500ml）。
国内外白炭黑标准介绍
国内外白炭黑标准介绍炭是一种重要的自然资源，主要用于能源和化学制品生产，白炭和黑炭是不同的炭种，每种都具有独特的特点和用途。
本文通过对国内外白炭和黑炭标准的介绍，来更好地认识白炭和黑炭的特点，以及在它们的应用中的作用。
一、国内白炭黑标准1.白炭（1）白炭的标准：根据《中国煤炭标准》，白炭主要以干基灰分、挥发分、水分和硫份等指标来衡量。
按煤和油类煤炭分类法，白炭的干基灰分为最高3.5％，挥发分小于15.0％，水分小于15.0％，硫份小于1.0％，其他指标参照《中国煤炭标准》，分类法等。
（2）白炭的应用：白炭具有较高的发热量和较好的燃烧特性，通常用于发电和烧炼工业。
对于低品位的煤炭，由于其灰分含量较低，白炭可以用来提高煤炭的热值。
2.黑炭（1）黑炭的标准：根据《中国煤炭标准》，黑炭主要以干基灰分、挥发分、水分等指标来衡量。
按煤和油类煤炭分类法，黑炭的干基灰分小于7.0％，挥发分小于45.0％，水分小于15.0％，硫份小于1.0％，其他指标参照《中国煤炭标准》，分类法等。
（2）黑炭的应用：黑炭具有高的发热量和抗热性好的特点，通常用于火药、焦炭、水泥、冶金和化学等行业。
此外，黑炭也是烧烤的理想燃料，也是钢铁炼制行业的重要燃料。
二、国外白炭黑标准1.白炭（1）标准：根据美国煤炭协会（ACAA）的要求，白炭应具有最低发热量（BTU/ lb）和最低灰分（水无定容量），最低挥发分（VVMF），水分等指标。
例如，白炭的最低发热量为11000BTU/ lb，最低灰分为5％，最低挥发分为4％，水分小于15.0％。
（2）应用：白炭因具有高发热量和低灰分指标非常适合使用于发电和金属冶炼工业。
此外，白炭还可以用于其他陶瓷日用品的制作，例如陶瓷发热片和陶瓷砖。
2.黑炭（1）标准：根据美国煤炭协会（ACAA）的规定，黑炭应具有最低发热量（BTU/ lb）和最低灰分（水无定容量），最低挥发分（VVMF），水分等指标。
例如，黑炭的最低发热量为9000BTU/ lb，最低灰分为7％，最低挥发分为30％，水分小于15.0％。
白炭黑的性能因素
疏水白炭黑是经表面改性处理的高纯度疏水二氧化硅粉体，白色透明、无毒、无味、分散性好，具有较大的比表面和孔容。
白炭黑经改性后，阻止了表面二次团聚现象，改善了无机相与有机相的界面相容性，对有机溶剂及油类有很高的吸附能力，具有良好的疏水性。
适用于涂料、硅橡胶、塑料、造纸、印刷、陶瓷、食品、医药、电子、纺织等行业中。
主要质量技术指标项目含量项目含量SiO2(干基)≥99.5％PH值 6.9-7.1 灼烧失重≤3％DBP 吸收值 2.9-3.5ml/g 加热减量≤1％比表面积200-300m2/g 粒度(平均)≤2um 白度≥96 疏水型白炭黑在聚合物基复合材料中获得了广泛应用，主要用于光学、电学及杂化材料、疏水白炭黑填充的丙烯酸酯类粘合剂，用于多孔性材料，性能好，固化时间短，用于纸张的粘合具有高撕裂强度和耐水性。
填充的合成橡胶或热固性树脂粘胶用于化学电镀、印刷电路板具有良好的耐热性能和焊接性能。
疏水型白炭黑具有许多普通填料无可比拟的优越性，在耐高温、高强度材料和电子、光学、生物等领域中有更大的使用价值。
本发明公开了一种高孔容二氧化硅的制备方法，它采用可溶性硅酸钠为原料，通过离子交换生成一定浓度的硅酸，在与氨水进行中和反应时，加入碳酸氢铵作扩孔助剂、聚乙二醇作表面活性剂合成高孔容浆料，经压滤、洗涤、有机溶剂置换、蒸馏脱水干燥时加入正丁醇固孔、煅烧及气流粉碎得到颗粒均匀的高孔容二氧化硅超细粉末，生产的二氧化硅具有杂质少、吸油值及孔容高的特点，用于中、高档涂料中消光性能好、透明度高、不黄变。
又称孔体积。
单位质量多孔固体所具有的细孔总容积，称为孔容或比孔容Vg。
这是多孔结构吸附剂或催化剂的特征值之一。
比孔容常由颗粒密度ρp和真密度ρt按照Vg=1/ρp-1/ρt算出。
式中1/ρp-为1g多孔固体的表观体积；1/ρt为lg多孔固体中骨架的体积；两者之差等于孔容。
孔容一般用四氯化碳法测定，利用在一定的四氯化碳蒸气压力下，四氯化碳在多孔固体的内孔凝聚，把孔充满，此凝聚了四氯化碳的体积就是吸附剂孔的体积。
什么是白炭黑？白炭黑在橡胶中的重要指标应用
什么是白炭黑？白炭黑在橡胶中的重要指标应用很多朋友们都知道白色的二氧化硅粉体有个俗名叫白炭黑，但你是否知道它这个称呼的缘由是什么呢？白炭黑与炭黑的关联在了解白炭黑“WhiteCarbonBlack”之前我们应该了解一下与它的名称来源密切相关的炭黑“CarbonBlack”。
人们早在3000多年前就掌握了烧烟制墨技术，但长期以来炭黑的生产技术发展缓慢，直到1872年，世界上才首次出现了炭黑工业的规模生产，同时产生了“CarbonBlack（炭黑）”这一术语，这就是近代炭黑工业的开端。
1912年英国人莫特（Mottee）发现了炭黑对橡胶的补强作用，特别是显著提高轮胎耐磨性能以后，自此炭黑的需求量迅速增长，并逐渐成为橡胶工业不可缺少的原材料。
炭黑作为橡胶工业的补强材料已有百来年历史在第一次世界大战期间，由于生产炭黑的能源材料紧缺，德国开始使用沉淀法生产的白色二氧化硅替代炭黑，而白色的无定型二氧化硅因物性及用途与炭黑相似而得名白炭黑（WhiteCarbonBlack）。
再后来，由于汽车及其运输业的高速发展、炭黑生产用原料的涨价和节能减排的要求，又使白炭黑成为橡胶行业补强材料的佼佼者。
目前，白炭黑用在彩色橡胶制品中可以完全替代炭黑进行补强，满足白色或半透明产品的需要。
轿车“绿色轮胎”及冬季轮胎的制造是白炭黑的拿手好戏，白炭黑用于轮胎，使其获得更低的滚动阻力和改善轮胎的抓地力，从而提高汽车燃油效率。
这些具有高燃油效能等的节能型轮也被称作“绿色轮胎”。
如今我们所说的白炭黑已经不单纯是一种在橡胶配方中用作炭黑的替代品，而是一种X-射线无定形的硅酸和硅酸盐的白色超细粉体的总称，这类粉体材料具有非常广泛的应用，根据制备路线不同，主要分为沉淀法白炭黑及气相法白炭黑两大类。
一．白炭黑的制造白炭黑的制备多采用两种方法，即煅烧法和沉淀法。
煅烧法制备的白炭黑又称为气相法白炭黑或干法白炭黑，它是以多卤化硅（SiClx）为原料在高温下热分解，进行气相反应制得。
沉淀法白炭黑
沉淀法白炭黑
一、产品特性：
沉淀法白炭黑（简称白炭黑）是橡胶工业常用的补强剂，它的化学名称是水合二氧化硅（Si O₂）或称胶体二氧化硅。
因为它在橡胶中有类似炭黑的补强性而且是白色粉末或细小粒子。
所以人们又称它为白炭黑。
目前白炭黑的制法大多数是采用硫酸溶液与硅酸钠溶液进行化学反应的方法。
因此法制得的白炭黑性能优良、成本也较低廉。
二、使用范围：
白炭黑在橡胶工业中应用最广，在制作胶鞋中它是彩色橡胶或透明鞋底的最佳补强剂。
在轮胎制作中常用它提高胶料对骨架材料或纤维的粘性。
在胶辊制作中它不仅能提高硫化胶的硬度和耐磨性，而且能提高胶料与金属辊芯的粘着力。
白炭黑绝大部分用于橡胶工业，只有一小部分用于其它工业，例如作农药辅料，还有油墨、油漆、塑料、日用化工产品也常用白炭黑，但用量不大。
三、参数指标（HG/T3061-1999）：。
白炭黑标准
白炭黑标准
白炭黑是一种无定形的白色粉末，主要成分是二氧化硅，具有良好的补强、抗撕裂、耐热、耐老化等性能，被广泛应用于橡胶、塑料、涂料、油墨、造纸等行业。
对于白炭黑的质量标准，不同的行业和应用领域可能有不同的要求。
以下是一些常见的白炭黑标准：
1. 二氧化硅含量：白炭黑中二氧化硅的含量是衡量其质量的重要指标之一，一般要求在90%以上。
2. 比表面积：白炭黑的比表面积越大，其补强性能越好。
一般要求在100-300m²/g 之间。
3. 粒度分布：白炭黑的粒度分布会影响其在橡胶中的分散性和补强效果。
一般要求粒度分布均匀，无大颗粒。
4. pH 值：白炭黑的pH 值会影响其在橡胶中的相容性和稳定性。
一般要求在6.5-8.0 之间。
5. 水分含量：白炭黑中的水分含量会影响其在橡胶中的分散性和补强效果。
一般要求在5%以下。
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500%定伸应力,MPa≥
6.3(3)
拉伸强度,MPa≥
17.0(3)
扯断伸长率,MPa≥
675(3)
注:
1
颜色比较用标样由供需双方共同商定。
2
500%定伸应力、拉伸强度、扯断伸长率采用GB/T 528中规定的I型哑铃型裁刀，
选用正硫化点试片裁样测定。
采用说明：
1]
ISO 5794-1：1994附录E规定总铁含量不超过500㎎/㎏；
表2沉淀水合二氧化硅技术要求
项目
指标
二氧化硅含量（干品），﹪≥
90
颜色
优于、等于标样
筛余物(45µｍ),﹪≤
0.5
加热减量,﹪
4.0～8.0
灼烧减量干品),﹪≤
7.0
pH值
5.0～8.0
总铜含量,㎎/㎏≤
30
总锰含量,㎎/㎏≤
50
总铁含量,㎎/㎏≤
1000(1)
邻苯二甲酸二丁酯(DBP)吸收值,㎝3/g
2]
ISO 5794-1：1994无此项规定；
3]
ISO 5794-1：1994规定按供需双方共同商定。
白炭黑质量指标
分类
按沉淀水合二氧化硅的比表面积分为六个类别(见表1).
表1沉淀水合二氧化硅的分类
类别
比表面积:㎡/ɡ
类别
比表面积:㎡/ɡ
A
≥191
D
106～135
B
161～190
E
71～105
C
136～160
F
≤70
要求
化学式：SiO2·nH2O
外观:白色粉末状或粒状
产品的化学、物理性能应符合表2所列的各项技术要求。