Bela saja

Beli ogljeni črni silicijev dioksid, znan tudi kot hidrirani silicijev dioksid ali lahki silicijev dioksid, s kemičnim imenom silicijev dioksid (SiO₂), je bel, nestrupen, amorfen nanometrski prah. Ime je dobil po svojem belem videzu in sposobnosti, da služi kot nadomestek za ogljeni črni silicijev dioksid.

I. Osnovne informacije

• Videz: Bel prah ali zrnati ali nepravilno oblikovani bloki.
• Kemijske lastnosti: Topen v jedkih alkalijah in fluorovodikovi kislini, netopen v vodi, topilih in kislinah (razen fluorovodikove kisline).
• Fizikalne lastnosti: Visoka temperaturna odpornost, negorljivo, brez okusa, brez vonja, z odlično električno izolacijo.
• Številka CAS: 10279-57-9
• Številka EINECS: 238-878-4

II. Glavne komponente in struktura

Glavna sestavina belega ogljenega črnega dioksida je silicijev dioksid, ki ga lahko predstavimo s formulo SiO₂·nH₂O, kjer nH₂O obstaja v obliki površinskih hidroksilnih skupin. Beli ogljeni črni dioksid je porozna snov z veliko specifično površino in površinsko aktivnostjo.

III. Metode priprave

Metode priprave belega saj vključujejo predvsem plinskofazno metodo, metodo obarjanja in metodo razgradnje.

• Plinskofazna metoda: Z uporabo silicijevega klorida (kot je silicijev tetraklorid) kot surovine se beli ogljeni črni material pridobiva s plamensko hidrolizo pri visokih temperaturah. Plinskofazni beli ogljeni črni material ima prednosti majhne velikosti delcev, velike specifične površine in visoke kemične čistosti, vendar je postopek priprave zapleten in stroški relativno visoki.
• Metoda obarjanja: Oborina silicijevega dioksida nastane z reakcijo natrijevega silikata s kislino, nato pa se beli ogljeni črni material pridobi s filtracijo, pranjem, sušenjem in drugimi postopki. Proizvodna tehnologija obarjanja belega ogljenega črnega materiala je zrela in oprema preprosta, vendar ima izdelek nizko aktivnost in delce je težko nadzorovati.

IV. Področja uporabe

Beli ogljik se zaradi svojih edinstvenih lastnosti pogosto uporablja na različnih področjih:

1. Gumarska industrija: Beli ogljik je pomembno ojačevalno sredstvo za gumijaste izdelke, ki lahko izboljša trdnost, odpornost proti obrabi, odpornost proti trganju in lastnosti proti staranju gumijastih izdelkov. Še posebej se pogosto uporablja v proizvodnji pnevmatik, saj lahko poveča oprijem pnevmatik in izboljša varnost vožnje.
2. Industrija plastike: Kot ojačevalno sredstvo in polnilo lahko beli ogljik črnega barve znatno izboljša trdnost, trdoto in odpornost plastike proti obrabi ter izboljša učinkovitost predelave plastike.
3. Industrija premazov: Beli ogljeni črni pigment lahko kot pigmentno polnilo izboljša pokrivnost, oprijem in vremensko odpornost premazov ter zmanjša stroške premazovanja.
4. Papirna industrija: Kot visokokakovostno polnilo lahko beli ogljik črnega barve izboljša belino, gladkost in sijaj papirja ter izboljša tiskarske lastnosti papirja.
5. Keramična industrija: V proizvodnem procesu keramičnih izdelkov se beli ogljik črnega barve pogosto uporablja pri pripravi glazur in mas, kar izboljša trdnost, trdoto in odpornost proti obrabi keramičnih izdelkov.
6. Industrija črnil: Kot pigmentno polnilo lahko beli ogljik črnega pigmenta izboljša prekrivnost, oprijem in stabilnost črnil ter izboljša tiskarske lastnosti črnil.
7. Kozmetična industrija: Beli ogljik kot polnilo in zgoščevalec lahko izboljša finost, stabilnost in občutek kozmetike, uravnava izločanje kožnega olja in izboljša kakovost kože.
8. Farmacevtska industrija: Beli ogljik se uporablja predvsem pri pripravi farmacevtskih formulacij, izboljšanju disperzije, stabilnosti in biološke uporabnosti zdravil ter zmanjševanju stranskih učinkov.