Hvit sot er en hydrert silika oppnådd ved utfelling fra en natriumsilikatløsning. Sistnevnte er flytende glass. Reaksjonsprosessen bruker en syre, og neste trinn er filtrering, vasking og ytterligere tørking.
Det beskrevne stoffet er grunnlaget for å skaffe fyllstoffer for polymerkomposittmaterialer. Sistnevnte er produkter av modifisering av hvitt karbon med organiske modifiseringsmidler. Noen ganger kalles det beskrevne materialet også bornitrid, som oppnås ved å brenne pentaboran i nitrogen.
Description
Materialformelen er som følger: SiO. Avhengig av kvalitetsindikatorer og formål, kan sot representeres av fire karakterer:
- BS-30.
- BS-50.
- BS-100.
- BS-120.
Dens egenskaper oppfyller kravene i GOST 18307-78. Hvert merke har sin egen partikkelstørrelse. For den første av de som er nevnt ovenfor, når denne parameteren 108 nm, mens fraksjonen er 77 hvis materialet bestemmes av BS-50-merket. Partikkelstørrelsen reduseres til 34 og 27 forcarbon black karakterene BS-100 og BS-120.
En viss mengde bundet vann kan brukes i prosessen med å oppnå og bearbeide. I dette tilfellet endres formen på bindingen med SiO2. Den kan være svakt adsorptiv eller koordinerende.
Innhenting utføres ved væskefase- eller gassfasemetoden. Den første er utfelling av amorf kiselsyre. Løsningene som brukes er natriumsilikater. Syreagenser, for eksempel karbondioksid eller s altsyre, fungerer som en av deltakerne i den kjemiske prosessen. Reaksjonen finner sted ved en temperatur på 70 til 90 °C.
Det resulterende produktet går gjennom tre stadier før det tørkes. Avhengig av hvilke nedbørsbetingelser som benyttes, oppnås alkaliske, nøytrale eller sure kjønrøk. Det tørre produktet males deretter. Graden av porøsitet og finhet til partiklene avhenger av arten av nedbrytningsmidlet, som er et stoff som bryter ned silikatet. Under filtrering og tørking kan partiklene aggregere under kondensering av polykiselsyrer. I denne forbindelse er betingelsene for disse stadiene strengt regulert.
Beskrivelse av gassfasemetoden
Hvit sot kan oppnås i prosessen med gassfaseteknologi. Den består i hydrolyse av silisiumtetraklorid eller tetrafluoridsilisium med en eksplosiv blanding. Temperaturen kan nå opp til 1100 °C. Som et resultat er det mulig å oppnå et rent lavhydratisert produkt, som er preget av høy dispersjon. Imidlertid er porøsiteten ganske lav. Men denne metoden er ledsaget av store utgifter til energi, råvarer, høye kostnader ogdannelsen av et biprodukt i form av HC1, som bør brukes rasjonelt.
Hvit sot kan oppnås med en annen teknikk, som er en variant av teknologien beskrevet ovenfor. Vi snakker om hydrolyse av silisiumtetraklorid ved lave temperaturer. Denne metoden kalles også aerogel. I tillegg til metodene beskrevet ovenfor, er teknologien til silikat- og silikatoljegummi utviklet. Prosessen bruker kald avsetning av silika. Reaksjonen involverer koagulering av gummi.
Noen feil
Hvit sot er silisiumdioksid, som har noen ulemper. De begrenser omfanget av produktet betydelig i gummiindustrien. Ulempen er tettheten, som er mye større enn for kjønrøk. Fukting av gummi er det verste. For å forbedre denne egenskapen utsettes materialet for karbofilisering, som også kalles hydrofobering og innebærer behandling med aktive stoffer adsorbert på silikaoverflaten av polare grupper. Brukt som overflateaktive stoffer:
- alcohols;
- alifatiske eller cykloalifatiske aminer.
De inneholder over 6 karboner og silikonoljelignende forbindelser.
Anvendelsesomfang
Bruken av hvitt karbon er ganske vanlig. Det gjør det mulig å forbedre de mekaniske egenskapene til gummi, laget på basis av silikongummi. Disse materialene har øktbrannmotstand og varmebestandighet. Carbon black er sammenlignbare i forsterkende egenskaper med carbon black og overgår det i sin effekt på varme- og oljebestandighet.
Ved hjelp av et stoff kan man gi en imponerende sklisikkerhet. Det blir introdusert sammen med carbon black i slitebanen på dekk som brukes under vanskelige forhold. Bruk i små mengder reduserer slitestyrken til slitebanen og øker motstanden til elementene i mønsteret mot flising. Materialer anbefales som tilsetning i kadavergummi for å øke styrken på forbindelsen med ledningen.
Noen fysiske og kjemiske parametere
Når du vurderer sammensetningen av hvitt karbon, bør du forstå at dette materialet består av natriumsilikat og syre. Sistnevnte kan være gems. Til dags dato er flere kvaliteter av dette materialet kjent, hver av dem har sine egne fysiske og kjemiske egenskaper. For eksempel har hvit carbon black BS-100 86% silisiumdioksid, som merket BS-120. Mens BS-50 inneholder silisiumdioksid i mengden 70%.
Massefraksjon av fuktighet for BS-100 er 6,5 %. Vekttap ved tenning kan variere fra 5 til 7 %. Når det gjelder jernoksyd, kan massefraksjonen være 0,15 %, slik tilfellet er med massefraksjonen av aluminium når det omdannes til aluminiumoksyd. Massefraksjonen av klorider overstiger ikke 1%. Massefraksjonen av kalsium og magnesium er 0,8 % når omdannet til kalsiumoksid. Massefraksjonen av alkalitet er ikke standardisert.
Avslutningsvis
Materialet er pakket i laminerte fire-lags poser med enet lag med polyetylen. Maksim alt volum kan være 20 kg. Stoffet selges også i spesialiserte engangsbeholdere. Vekten deres når 400 kg. Materiale transporteres med alle transportmidler. Garantert holdbarhet overstiger ikke 6 måneder fra produksjonsdatoen.
Materialet består av solide fargeløse krystaller, hvis smeltepunkt er svært høyt. Stoffet løses ikke opp i vann, og når det oppvarmes, begynner det å samhandle med alkalier og oksider. Silisiumdioksid brukes som en komponent i produksjon av keramikk, samt i produksjon av betongglassprodukter.