眾所周知,熔融石英粉和白炭黑是各行各業(yè)中最常用的粉體填料,所謂的粉體填料就是泛指非金屬/金屬超細(xì)粉,用量相當(dāng)巨大,廣泛用于橡塑、涂料、電線電纜制品中。在橡塑、涂料、線纜等中添加,可起到改性填充的作用,降低生產(chǎn)成本,提升企業(yè)產(chǎn)品競(jìng)爭(zhēng)力?,F(xiàn)在市場(chǎng)中常見的一些粉體填料,如石英粉、硅微粉、白炭黑、滑石粉、云母粉、硫酸鋇、硅灰石、氫氧化鎂、氧化鋅、長(zhǎng)石粉、玻璃粉、碳酸鈣等等,呈粉狀體狀的超細(xì)粉,統(tǒng)稱為粉體填料。 石英粉(即硅微粉)和白炭黑主要成分是一樣的,都是二氧化硅,都有穩(wěn)定的性質(zhì),不過(guò)由于兩者的生產(chǎn)工藝不同,物化性質(zhì)、微觀結(jié)構(gòu)等均會(huì)有一定差異,故其應(yīng)用領(lǐng)域和應(yīng)用效果也不同,下面由筆者來(lái)向各位簡(jiǎn)述石英粉和白炭黑的區(qū)別。 現(xiàn)在我來(lái)介紹下兩者的物理性質(zhì)和應(yīng)用范圍。石英粉是由精選石英砂經(jīng)先進(jìn)的超細(xì)研磨工藝加工而成,是用途極為廣泛的無(wú)機(jī)非金屬材料。具有介電性能優(yōu)異、熱膨脹系數(shù)低、導(dǎo)熱系數(shù)高、懸浮性能好等優(yōu)點(diǎn),因其具有優(yōu)良的物理性能、極高的化學(xué)穩(wěn)定性、獨(dú)特的光學(xué)性質(zhì)及合理、可控的粒度分布,從而被廣泛應(yīng)用于光學(xué)玻璃、電子封裝、電氣絕緣、高檔陶瓷、油漆涂料、精密鑄造、硅橡膠、醫(yī)藥、化妝品、電子元器件以及超大規(guī)模集成電路、移動(dòng)通訊、手提電腦、航空航天等生產(chǎn)領(lǐng)域。 白炭黑的外觀為白色高度分散的無(wú)定形粉末或絮狀粉末,是白色粉末狀X-射線無(wú)定形硅酸和硅酸鹽產(chǎn)品的總稱,主要是指沉淀二氧化硅、氣相二氧化硅和超細(xì)二氧化硅凝膠,也包括粉末狀合成硅酸鋁和硅酸鈣等。比重為2.319~2.653,熔點(diǎn)為1750℃。不溶于水及絕大多數(shù)酸,在空氣中吸收水分后會(huì)成為聚集的細(xì)粒。能溶于苛性鈉和氫氟酸,對(duì)其它化學(xué)藥品穩(wěn)定,耐高溫不分解,不燃燒。具有很高的電絕緣性,多孔性。內(nèi)表面積大,在生膠中有較大的分散力。經(jīng)表面改性處理的憎水性白炭黑易溶于油內(nèi),用于橡膠和塑料等作為補(bǔ)強(qiáng)填充劑,都會(huì)使其產(chǎn)品的機(jī)械強(qiáng)度和抗撕指標(biāo)顯著提高。 白炭黑是多孔性物質(zhì),其組成可用SiO2·nH2O表示,其中nH2O是以表面羥基的形式存在。能溶于苛性堿和氫氟酸,不溶于水、溶劑和酸(氫氟酸除外)。耐高溫、不燃、無(wú)味、無(wú)嗅、具有很好的電絕緣性。具有良好的活性和吸附率,補(bǔ)強(qiáng)效果好,有很高的絕緣性,不溶于水及酸(氫氟酸除外),溶于苛性鈉,受高溫不分解。其白度好,填充于橡膠能明顯提高膠料的物理性能,已成為代替炭黑的******白色補(bǔ)強(qiáng)填料。除橡膠制品外,還廣泛用于油漆、油墨、飼料、農(nóng)藥、滅火劑、造紙等行業(yè)。 擴(kuò)展: 石英粉應(yīng)用于多晶硅行業(yè) 石英粉還是生產(chǎn)多晶硅的重要原料,硅微粉用無(wú)水氯化氫(HCl)與之反應(yīng)在一個(gè)流化床反應(yīng)器中,生成三氯氫硅(SiHCl3),SiHCl3進(jìn)一步提純后在氫氣中還原沉積成多晶硅。而多晶硅則是光伏產(chǎn)業(yè)太陽(yáng)能電池的主要原材料。近年來(lái),全球能源的持續(xù)緊張,使大力發(fā)展太陽(yáng)能成為了世界各國(guó)能源戰(zhàn)略的重點(diǎn),隨著光伏產(chǎn)業(yè)的風(fēng)起云涌,太陽(yáng)能電池原材料多晶硅價(jià)格暴漲,又促使硅微粉的市場(chǎng)需求迅猛增長(zhǎng),硅微粉呈現(xiàn)出供不應(yīng)求的局。 據(jù)調(diào)查,目前國(guó)內(nèi)生產(chǎn)硅微粉的能力約1000萬(wàn)噸,主要是普通硅微粉,其中,橡膠行業(yè)是******的用戶,油漆涂料行業(yè)也是重要的有巨大價(jià)值的應(yīng)用領(lǐng)域,電子塑封料、硅基板材料和電子電器澆注料對(duì)高純超細(xì)硅微粉我們也能生產(chǎn),能媲美國(guó)外的硅微粉,僅普通球形硅微粉的價(jià)格約為5萬(wàn)元/噸,而高純超細(xì)硅微粉的價(jià)格則高達(dá)10萬(wàn)元/噸以上。