白炭黑的气相应用

气相白碳黑是非常重要的高科技超细微无机新型材料之一,因为其粒度很小，因此比表面积大，表面吸附力强，表面能大，化学纯度高、分散性能好、热阻、电阻等方面具有特异的性能，以其优越的稳定性、补强性、增稠性和触变性，在众多学科及领域内独具特性，具有不可取代的作用。气相白碳黑俗称“纳米白碳黑”，广泛适用于各行业作为添加剂、催化剂载体，石油化工，脱色剂，消光剂，橡胶补强剂，塑料充填剂，油墨增稠剂，金属软性磨光剂，绝缘绝热填充料，高级日用化妆品填料及喷涂原材料、医药、环保等多种领域。并为相关工业生产领域的发展提供了新型材料基础和技术保证。因为它在磁性、催化性、光吸收、热阻和熔点等方面与常规原材料对比显示出特异功能，因此得到人们的极大重视。以下是气相白碳黑在各行业的应用树脂基复合材料具有轻质、高强、耐腐蚀等特点，但当今来原材料界和国民经济支柱产业对树脂基原材料使用性能的需求越来越高，如何生成高性能的树脂基复合材料，已成为当今原材料界和企业界的重要课题。气相白碳黑的问世，为树脂基复合材料的生成提供了新的机遇，为传统式树脂基原材料的改性提供了一条新的方式，只要能将气相白碳黑颗粒物充分、均匀地分散到树脂材料中，完全能达到全方位改善树脂基原材料性能的目的。

1、增强强度和延伸率。环氧树脂是基本的树脂材料，把气相白碳黑添加到环氧树脂中，在结构上完全不同于粗晶二氧化硅（白碳黑等）添加的环氧树脂基复合材料，粗晶SiO2一般作为补强剂加入，它主要是分布在高分子材料的链间中，而气相白碳黑因为表面严重的配位不够、庞大的比表面积以及表面欠氧等特点，使它体现出很强的活性，非常容易和环氧环状分子的氧起键合作用，增强了分子间的键力，与此同时尚有一部分气相白碳黑颗粒物仍然分布在高分子链的空隙中，与粗晶SiO2颗粒物相比较，体现很高的流涟性，从而使气相白碳黑添加的环氧树脂原材料强度、韧性、延展性均大幅度提高。

2、提高耐磨性能和改善原材料表面的光洁度。气相白炭黑颗粒物比SiO2要小100—1000倍，将其添加到环氧树脂中，有利于拉成丝。由于气相白炭黑的高流动性和小尺寸效应，使原材料表面愈发致密细洁，摩擦系数变小，加之纳米颗粒的高强度，使原材料的耐磨性能大大增强。

3、抗老化性能。环氧树脂基复合材料使用过程中一个致命的弱点是抗老化性能差，其原因主要是太阳辐射的280—400nm波段的紫外线中、长波作用，它对树脂基复合材料的破坏作用是非常严重的，高分子链的降解导致树脂基复合材料快速老化。而气相白炭黑能够强烈地反射紫外线，加入到环氧树脂中可大大减少紫外线对环氧树脂的降解作用，从而达到延缓原材料老化的目的。1、在光学领域的应用纳米微粒应用于红外反射原材料主要是制成薄膜和多层膜来使用。纳米微粒的膜原材料在灯泡工业生产上有很好的应用前景。高压钠灯及其各种用来拍照、摄影的碘弧灯都要求强照明，但是灯丝被加热后69%的能量转化为红外线，这就表明有相当多的电能转化为热能被消耗掉，仅有一少部分转化为光能来照明，同时，灯管发热也会影响灯具的寿命，如何提高发光效率，增加照明度一直是急待解决的关键问题。纳米微粒的诞生为解决这个问题提供了一个新的途径。80年代以来，科研技术人员用纳米Si0X和纳米TiO2微粒制成了多层干涉膜，总厚度为微米级，衬在灯泡罩的内壁，结果不仅透光率好，并且有很强的红外线反射能力。据专家测算同种灯光亮度下，该种灯具与传统的卤素灯相比，可节约15%的电能。