概要
合成高纯白炭黑,主要指高纯气相二氧化硅或高纯沉淀法白炭黑,是以高纯硅化物为原料,通过化学合成(水解/气相燃烧/沉淀)制备的无定形SiO₂超微粉体。
区别于天然石英类材料,它具有粒径小、比表面积大、纯度高、活性强的特点,是电子、光伏、橡胶、涂料、复合材料领域的高端功能性填料。
核心特点
- 超高纯度
SiO₂ 含量可达 99.5%~99.9% 以上,金属杂质(Fe、Al、Na、K 等)控制在 ppm~ppb 级,无重金属污染。
- 超细粒径 & 高比表面积
原生粒径一般 7~40 nm,比表面积高,表面活性强,补强、增稠、触变效果突出。
- 高白度、高透明度
白度接近 95% 以上,无色差、无黑点,用于透明/浅色制品不发黄、不变色。
- 结构可控、分散性好
可通过工艺调控结构度,亲水/疏水型均可定制,在有机体系中分散均匀,不易团聚。
- 化学稳定性优异
耐酸碱、耐高温、耐老化,电绝缘性好,吸油值可控。
主要用途
- 光伏 & 新能源- 光伏玻璃抗指纹、增透涂层
锂电池隔膜涂覆,提升透气率、强度、耐热性 电解液添加剂、负极材料包覆
- 电子半导体- 电子封装材料、环氧塑封填料
CMP 抛光液、晶圆清洗助剂,高端导热绝缘填料
- 高端橡胶 & 硅胶- 透明硅橡胶、食品级/医疗级橡胶补强
高端密封件、电缆绝缘层提高耐磨性、抗撕裂、透明度
- 高端涂料、油墨、胶粘剂- 消光、增稠、防沉、触变调控
提高漆膜硬度、耐刮擦、耐候性,其他高端领域,牙膏摩擦剂、化妆品增稠
催化剂载体、分子筛原料,隔热保温、气凝胶原料
衡量标准
- 纯度指标
SiO₂ 含量:≥ 99.5%~99.9%
重金属(Fe、Mn、Cr、Pb 等):≤ 10~50 ppm
碱金属(Na、K):≤ 50~200 ppm
灼烧减量:≤ 1.0%~3.0%
比表面积(BET):50~400 m²/g
粒径:原生粒径 7~40 nm
吸油值:1.5~3.5 mL/g
pH 值:根据型号 3.0~8.0 可调
白度:≥ 93%~96%
- 关键杂质控制
水分:≤ 1.0%~3.0%
氯化物(Cl⁻)、硫酸盐:≤ 100 ppm
筛余物、黑点、异物:严格控制,满足电子/食品级要求
检测方法
- 纯度:XRF、ICP-OES、ICP-MS
- 比表面积:BET 氮气吸附法
- 粒径:激光粒度仪、TEM
- 白度:白度仪
- 金属杂质:原子吸收、质谱分析