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

• VidezBel prah ali zrnati ali nepravilno oblikovani bloki.
• Kemijske lastnostiTopen v jedkih alkalijah in fluorovodikovi kislini, netopen v vodi, topilih in kislinah (razen fluorovodikove kisline).
• Fizikalne lastnostiOdpornost na visoke temperature, 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.

• Metoda plinske fazeZ uporabo silicijevega klorida (kot je silicijev tetraklorid) kot surovine se beli ogljeni črni material pridobiva s plamensko hidrolizo pri visokih temperaturah. Beli ogljeni črni material v plinski fazi ima prednosti majhne velikosti delcev, velike specifične površine in visoke kemične čistosti, vendar je postopek priprave zapleten in stroški relativno visoki.
• Metoda padavinOborina 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 oborine 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 industrijaBeli 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 plastikeKot ojačevalno sredstvo in polnilo lahko beli ogljik črnega barve znatno izboljša trdnost, trdoto in odpornost proti obrabi plastike ter izboljša učinkovitost predelave plastike.
3. Industrija premazovBeli ogljik kot pigmentno polnilo lahko izboljša pokrivnost, oprijem in vremensko odpornost premazov ter zmanjša stroške premazovanja.
4. Papirna industrijaKot visokokakovostno polnilo lahko beli ogljik črnega barve izboljša belino, gladkost in sijaj papirja ter izboljša tiskarske lastnosti papirja.
5. Keramična industrijaV 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 črnilKot pigmentno polnilo lahko beli ogljik črnega barve izboljša prekrivnost, oprijem in stabilnost črnil ter izboljša tiskarske lastnosti črnil.
7. Kozmetična industrijaBeli ogljik kot polnilo in zgoščevalec lahko izboljša finost, stabilnost in občutek kozmetike, uravnava izločanje kožnega olja in izboljša kakovost kože.
8. Farmacevtska industrijaBeli ogljik se uporablja predvsem pri pripravi farmacevtskih formulacij, izboljšuje disperzijo, stabilnost in biološko uporabnost zdravil ter zmanjšuje stranske učinke.