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微硅粉、硅微粉、白炭黑应用领域的区别

 微硅粉、硅微粉、白炭黑应用领域的区别

 

微硅粉应用领域:

  1. 在浇注型耐火材料及电熔和烧结型耐火材料中应用广泛。如高档高性能低水泥耐火浇注料及预制件,大型铁沟及钢包料、透气砖、涂抹修补料等;自流型耐火浇注材料及干湿法喷射施工应用;氧化物结合碳化硅制品(陶瓷窑窑具、隔焰板等);高温型硅酸钙轻质隔热材料;电瓷窑用刚玉莫来石推板;高温耐磨材料及制品;刚玉及陶瓷制品。

  2. 用于砂浆与砼中:高层建筑物、海港码头、水库大坝、水利涵闸、铁路公桥梁、地铁、隧道、机场跑道、砼路面以及煤矿巷道锚喷加固等。

  3. 新型墙体材料、饰面材料:墙体保温用聚合物砂浆、保温砂浆、界面剂。

  4. 纳米硅溶胶,作为活性材料用于高级环保涂料、防火及防腐蚀涂料

  5. 内外墙建筑用腻子粉加工。

  6. 在橡胶、树脂、涂料、油漆、不饱合聚酯等高分子材料中用作填充补强材料。

 

硅微粉应用领域


㈠按级别分类的应用领域

1、普通硅微粉

主要用途:用于环氧树脂浇注料、灌封料、电焊条保护层、金属铸造、陶瓷、硅橡胶、涂料及其它化工行业。

2、电工级硅微粉

主要用途:用于普通电器件的绝缘浇注,高压电器的绝缘浇注,APG工艺注射料,环氧灌封料,高档陶瓷釉料等。

3、电子级硅微粉

主要用途:主要用于集成电路、电子元件的塑封料和包装料。

4、超细硅微粉

主要用途:主要用于涂料,油漆,工程塑料,粘合剂,硅橡胶,精密铸造高级陶瓷。

5、熔融硅微粉

熔融石英微粉(WG)所用原料是天然石英经经高温熔炼,冷却后的非晶态SiO2,经多道工艺加工而成的微粉。该产品纯度高,具有热膨胀系数小,内应力低,高耐湿性,低放射性等优良特性。

主要用途:用于大规模及超大规模集成电路用塑封料,环氧浇注料,灌封料,及其它化工领域。

6、球形硅微粉

“球粒”硅微粉选用高品质石英原矿,经独特工艺加工而成的一种高强度、高硬度、惰性的球型颗粒。具有极低的吸油率、混合粘度和摩擦系数。其独特的球粒结构,与其他棱角形石英粉(硅微粉)相比,粉体流动性好,粉体堆积形成的休止角小,因而在与有机高分子材料混合时分密实,增强机体的强度。易分散、混料均匀、可明显增加材料的流动性。

主要用途:用于涂料、环氧地坪、硅橡胶等,大幅度降低成本,显著提高混合材料的加工工艺性能。

 

㈡按用途分类的应用领域

1、油漆涂料用硅微粉

目数:600-2500目、SiO2:>99.5%、白度:70-94度之间、硬度:7(莫氏硬度)、吸油量、混合粘度低、分散性和流动性好,堆积形成的休止角小、耐摩擦。

2、环氧地坪用硅微粉

目数:600-1250目、SiO2:>99%、白度:70-94度之间、硬度:7(莫氏硬度)、粘度低、流动性好、堆积性好、易压实,与环氧树脂类易结合。与传统硅微粉比较可节约环氧树脂用量。

3、橡胶用硅微粉

目数:1250-5000目、SiO2:>99.5%、白度:>70-94度、硬度:7(莫氏硬度)

4、密封胶用硅微粉

目数:600-1250目、SiO2:>99%、白度:70-94度之间、硬度:7(莫氏硬度)、粘度低、流动性好、堆积性好、易压实,与环氧树脂类易结合。与传统硅微粉比较可节约环氧树脂用量。

5、电子级和电工级塑封料用硅微粉

目数:300-5000目、SiO2:>99。5%、白度:>90度、硬度:7(莫氏硬度)。

准球形硅微粉用于环氧树脂绝缘封装材料中,可大幅度增加填充量,降低混合材料体系的粘度,改善加工工艺性能,提高混合料的渗透能力,降低固化物的膨胀系数和固化过程的收缩率,减小热涨差。

 

 

白炭黑应用领域:


㈠气相法白炭黑应用领域

⒈电子封装材料  

经表面活性处理后的气相白炭黑充分分散在有机硅改性环氧树脂封装胶基质中,可以大幅度地缩短封装材料固化时间,且固化温度可降低到室温,使OELD器件密封性能得到显著提高,增加OELD器件的使用寿命。   

⒉树脂复合材料   

树脂基复合材料具有轻质、高强、耐腐蚀等特点,将气相白炭黑颗粒充分、均匀地分散到树脂材料中,完全能达到全面改善树脂基材料性能的目的。 起的作用有:1、提高强度和延伸率。2、提高耐磨性和改善材料表面的光洁度。3、提高抗老化性能。

⒊塑料       

利用气相白炭黑透光、粒度小,可以使塑料变得更加致密,在聚苯乙烯塑料薄膜中添加气相白炭黑后,不但提高其透明度、强度、韧性,而且防水性能和抗老化性能也明显提高。

⒋涂料     

我国是涂料生产和消费大国,但当前国产涂料普遍存在着性能方面的不足,诸如悬浮稳定性差、触变性差、耐候性差、耐洗刷性差等,致使每年需进口大量高质量的涂料。一些涂料生产企业敢于创新,成功地实现了气相白炭黑在涂料中的应用,这种纳米改性涂料一改以往产品的不足,经检测其主要性能指标除对比率不变外,其余均大幅提高,此外涂膜与墙体结合强度大幅提高,涂膜硬度显著增加,表面自洁能力也获得改善。    

⒌橡胶    

橡胶是一种伸缩性优异的弹性体,但其综合性能并不令人满意,生产橡胶制品过程中通常需在胶料中加入炭黑来提高强度、耐磨性和抗老化性,但由于炭黑的加入使得制品均为黑色,且档次不高。而气相白炭黑在我国的问世为生产出色彩新颖、性能优异的新一代橡胶制品奠定了物质基础。在普通橡胶中添加少量气相白炭黑后,产品的强度、耐磨性和抗老化性等性能均达到或超过高档橡胶制品,而且可以保持颜色长久不变。

⒍颜(染)料  

有机颜(染)料虽具有鲜艳的色彩和很强的着色力,但一般耐光、耐热、耐溶剂和耐迁移性能往往不及无机颜料。通过添加气相白炭黑对有机颜(染)料进行表面改性处理,不但使颜(染)料抗老化性能大幅提高,而且亮度、色调和饱和度等指标也均出现一定程度的提高,性能可与进口高档产品相媲美,极大地拓宽了有机颜(染)料的档次和应用范围。  

 ⒎陶瓷   

利用气相白炭黑来复合陶瓷基片,不但提高了基片的致密性、韧性和光洁度,而且烧结温度大幅降低。此外,气相白炭黑在陶瓷过滤网、刚玉球等陶瓷产品中应用效果也十分显著。   

⒏密封胶、粘结剂    

密封胶、粘结剂是量大、面广、使用范围宽的重要产品。它要求产品粘度、流动性、固化速度达最佳条件。气相白炭黑是首选材料,它主要是在气相白炭黑表面包敷一层有机材料,使之具有憎水性,将它添加到密封胶中很快形成一种硅石结构,即纳米Si0X小颗粒形成网络结构抑制胶体流动,加快固化速度,提高粘结效果,由于气相白炭黑颗粒尺小从而也增加了产品的密封性和防渗性。   

⒐化妆品   

对于化妆品来说,要求对紫外线屏蔽能力强,最好是既能防护紫外中波(UVB)对人体的危害,亦能对紫外长波(UVA)起防护作用。在防晒产品中以往多使用有机化合物为紫外线吸收剂,但是存在诸如为了尽可能保护皮肤不接触紫外线而提高添加量之后,会增加发生皮肤癌以及产生化学性过敏等问题,而气相白炭黑为无机成分,易于与化妆品其它组分配伍,无毒、无味,不存在上述问题,且自身为白色,可以简单地加以着色,尤其可贵的是气相白炭黑反射紫外能力强、稳定性好,被紫外线照射后不分解,不变色,也不会与配方中其它组分起化学反应。气相白炭黑的这些突出特点为防晒化妆品的升级换代奠定了良好的基础。   

⒑抗菌材料      

利用气相白炭黑庞大的比表面积、表面多介孔结构和超强的吸附能力以及奇异的理化特性,将银离子等功能离子均匀地设计到气相白炭黑表面的介孔中,并实施稳定,成功开发出高效、持久、耐高温、广谱抗菌的纳米抗菌粉(粒径只有70纳米左右),不但填补国内空白,而且主要技术指标均达到或超过日本同类产品。

 

㈡沉淀法白炭黑应用领域

1、轮胎行业  

白炭黑最初仅作成装饰胶条用于白胎侧轿车轮胎中,后来其用途逐渐扩大,目前已在轮胎各部件中使用。一般来说,若胎面胶的滞后损失降低,则湿抓着也降低。然而,在轮胎胎面胶中用白炭黑,特别是高分散性沉淀法白炭黑与偶联剂并用可同时提高轮胎寿命(改善耐磨性)和安全性(改善抗湿滑性),降低燃油消耗(降低滚动阻力),因此,目前国外轮胎生产厂家多在胎面中并用高分散性白炭黑,可有效改善轮胎性能。此外,沉淀法白炭黑用于轮胎胎体和带束层中,可改善胶料与钢丝帘线的粘合力(例如间-甲白体系);在轮胎胎侧胶中用白炭黑部分代替炭黑可大幅度提高胶料的耐久性能,改善耐屈挠和抗冲击性,用于轿车和载重轮胎的胎包布中可保持胶料的尺寸稳定性,并提高其抗机械损伤的能力。  

(1)胎面  胎面是轮胎与路面接触的部位,因此,对其提出三个基本要求:一是具有较高的湿路面的抓着力或较好的牵引性,以确保车辆行驶及人员的安全;二是滚动阻力小,以节省燃油。一般来讲,轮胎滚动阻力降低3-4%,耗油量可减少1%。基于胎面的滚动阻力约为轮胎的50%,降低期滚动阻力则是节省燃油的重要途径;三是耐磨耗,使用寿命长。  

(2)胎侧  胎侧是一层能够保护胎体免受气候侵蚀的外层胶,它应当具有耐 性好,抗氧老化,耐磨耗、耐撕裂、耐周向及径向龟裂、疲劳寿命长等性。为此,轮胎胎侧一般都采用含防老剂、抗臭氧剂和石蜡的天然橡胶/聚丁二烯橡胶并有的胶料。但防老剂消耗尽后,胎侧会变硬和龟裂;耐抗臭氧剂和石蜡会使其褪色,且抗臭氧剂具污染性,此时若用沉淀法白炭黑,可使上述现象明显减弱。  

(3)钢丝帘线粘合  沉淀法白炭黑被广泛应用于钢丝帝线挂胶。它既可与间苯二酚甲醛树胎并用构成RFS粘合体系,增加镀钢丝与橡胶的粘合,也可与有机钻盐并用构成白炭黑/钴和白炭黑/树脂/钴粘合体系。这两个粘合体系在热。湿气和盐水老化前后的粘合力均随白炭黑用量的增加而呈现碱性增加。  综上所述,白炭黑已越来越广泛的应用于轮胎中,以“绿色轮胎”为代表的各种轮胎越来越青睐白炭黑。  

2、胶鞋及其它橡胶制品  

(1)白炭黑白度高、粒子细,使用白炭黑制得的硫化胶透明度高,而且可提高胶料的综合物理性能。因此,白炭黑作为主要的补强填充剂广泛应用于胶鞋生产中,尤其是在透明及半透明鞋底胶料中。目前,青岛地区大部分韩资制鞋企业都在使用高透明及透明白炭黑。  

(2)在胶带的生产中,为提高其耐磨性能,大量增加白炭黑,同时,白炭黑表面的硅烷醇起着改善胶料与织物湿润程度的作用,有利于胶料的扩散和渗透。  除上述制品外,白炭黑还被用于胶辊、胶管、橡板、电线电缆及家用电器、文体用品中的橡胶部件上等。  

3、硅橡胶  

硅橡胶具有很高的耐热性和优异耐寒性,耐臭氧性,耐老化和耐大气老化性,同时具有优良电绝缘性。可在-60℃-250℃范围内长期使用,且随温度变化,强度等物理指标变化甚微。另外,硅橡胶的吸水性小,可长期在潮湿地方贮存,含水率≤0。015%,正由于硅橡胶上述的特性,在航空航天、电子工业及仪器具仪表等行业均有广泛应用,但硅橡胶的应用是随白炭黑的出现开始的,尤其是气相白炭黑价过高,近期,开始用沉淀白炭黑代替气相法白炭黑,但现国产的沉淀白炭黑只能用于低档硅橡胶的使用中。  

4、医药行业  

白炭黑具有生理惰性,高吸收性、分散性和增稠性,在药物制剂中得到广泛的应用,例如:维生素E粉现大量使用白炭黑作载体。  

5、农药行业  

白炭黑在农药行业中主要作用是作载体,提高流动性并防止结块,目前,白炭黑主要应用于各类可湿性粉剂。  

6、在油墨中的应用  

白炭黑在油墨中主要起增稠作用,用于控制印刷油墨的流量。还用于控制打印机油墨的流量,使它不能任意流动或流挂,以获得清晰的打印。  

7、油漆及涂料的消光剂  

白炭黑广泛应用于水性和溶剂型透明木器涂料(木器清漆)、高固体分涂料、建筑涂料、墙纸涂料等中作消光剂,用高分子蜡处理的二氧化硅消光剂于水性透明木器涂料,其涂膜具优异的光学性能,在使用中只有软沉淀。  由于白炭黑产品的功能多,已成为许多工业部门不可缺少的添加剂,特别是生产环境污染小,具有广阔的发展前景。  

8、塑料(PVC)  

白炭黑加入树脂(pvc)内后,可提高树脂防潮和绝缘性能。填充在塑料制品内,可增加抗滑性和防油性。填充在硅树脂中,可制成耐200℃以上的塑料。


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