화이트 카본 블랙

백색 카본 블랙은 수화 실리카 또는 경량 실리카라고도 하며, 화학명은 이산화규소(SiO₂)입니다. 흰색을 띠는 무독성 나노미터 크기의 비정질 분말로, 그 외관과 카본 블랙을 대체할 수 있는 특성 때문에 이러한 이름이 붙었습니다.

I. 기본 정보

• 외관: 흰색 분말 또는 과립형 또는 불규칙한 모양의 블록형.
• 화학적 성질: 가성 알칼리 및 불산에 용해되며, 물, 용매 및 산(불산 제외)에는 용해되지 않습니다.
• 물리적 특성: 고온 저항성, 불연성, 무미, 무취, 우수한 전기 절연성.
• CAS 번호: 10279-57-9
• EINECS 번호: 238-878-4

II. 주요 구성 요소 및 구조

백색 카본 블랙의 주성분은 이산화규소이며, 화학식은 SiO₂·nH₂O로 나타낼 수 있습니다. 여기서 nH₂O는 표면의 수산화기 형태로 존재합니다. 백색 카본 블랙은 넓은 비표면적과 높은 표면 활성을 지닌 다공성 물질입니다.

III. 준비 방법

백색 카본 블랙의 제조 방법은 주로 기상법, 침전법 및 분해법으로 나눌 수 있다.

• 기상법: 염화규소(예: 사염화규소)를 원료로 사용하여 고온에서 화염 가수분해를 통해 백색 카본 블랙을 생성합니다. 기상법으로 제조된 백색 카본 블랙은 입자 크기가 작고 비표면적이 넓으며 화학적 순도가 높다는 장점이 있지만, 제조 공정이 복잡하고 비용이 비교적 높습니다.
• 침전법: 규산나트륨을 산과 반응시켜 이산화규소 침전물을 생성한 후, 여과, 세척, 건조 등의 공정을 거쳐 백색 카본 블랙을 얻는다. 침전법을 이용한 백색 카본 블랙 생산 기술은 성숙되어 있고 장비도 간단하지만, 제품의 활성이 낮고 입자 제어가 어렵다는 단점이 있다.

IV. 적용 분야

백색 카본 블랙은 고유한 특성으로 인해 다양한 분야에서 널리 사용됩니다.

1. 고무 산업: 백색 카본 블랙은 고무 제품의 중요한 보강제로, 고무 제품의 강도, 내마모성, 내인열성 및 노화 방지 특성을 향상시킬 수 있습니다. 특히 타이어 제조에 널리 사용되는데, 타이어의 접지력을 높이고 주행 안전성을 개선하는 효과가 있습니다.
2. 플라스틱 산업: 백색 카본 블랙은 강화제 및 충전제로서 플라스틱의 강도, 경도 및 내마모성을 크게 향상시키고 플라스틱의 가공 성능을 개선할 수 있습니다.
3. 도료 산업: 백색 카본 블랙은 안료 충전제로서 도료의 은폐력, 접착력 및 내후성을 향상시키고 도료 비용을 절감할 수 있습니다.
4. 제지 산업: 고품질 충진재인 백색 카본 블랙은 종이의 백색도, 평활도, 광택을 향상시키고 인쇄 성능을 개선할 수 있습니다.
5. 세라믹 산업: 세라믹 제품 생산 공정에서 백색 카본 블랙은 유약 및 소성체 제조에 널리 사용되어 세라믹 제품의 강도, 경도 및 내마모성을 향상시킵니다.
6. 잉크 산업: 백색 카본 블랙은 안료 충전제로서 잉크의 은폐력, 접착력 및 안정성을 향상시키고 잉크의 인쇄 성능을 개선할 수 있습니다.
7. 화장품 산업: 백색 탄소흑은 증량제 및 충전제로 사용되어 화장품의 질감, ​​안정성 및 사용감을 개선하고, 피부 유분 분비를 조절하며, 피부 질을 향상시킬 수 있습니다.
8. 제약 산업: 백색 카본 블랙은 주로 의약품 제제 제조에 사용되며, 약물의 분산성, 안정성 및 생체 이용률을 향상시키고 부작용을 줄이는 데 기여합니다.