لماذا نستخدم اللون الأبيض الكربوني الأسود في الحياة اليومية؟

لماذا نستخدم اللون الأبيض الكربوني الأسود في الحياة اليومية

  أسود الكربون الأبيض، المعروف أيضًا باسم السيليكا المائية أو السيليكا الخفيفة، مع الاسم الكيميائي لثاني أكسيد السيليكون (SiO₂)، هو مسحوق أبيض غير سام وغير متبلور بمقياس نانومتر. تم تسميته على اسم مظهره الأبيض وقدرته على العمل كبديل لأسود الكربون.

أولا المعلومات الأساسية

• مظهر: مسحوق أبيض أو كتل حبيبية أو غير منتظمة الشكل.
• الخواص الكيميائية: قابل للذوبان في القلويات الكاوية وحمض الهيدروفلوريك، غير قابل للذوبان في الماء والمذيبات والأحماض (باستثناء حمض الهيدروفلوريك).
• الخصائص الفيزيائية: مقاومة لدرجات الحرارة العالية، غير قابلة للاشتعال، لا طعم لها، عديمة الرائحة، مع عزل كهربائي ممتاز.
• CAS رقم: 10279-57-9
• رقم EINECS: 238-878-4

ثانيا. المكونات الرئيسية والهيكل

المكون الرئيسي لأسود الكربون الأبيض هو ثاني أكسيد السيليكون، والذي يمكن تمثيله بالصيغة SiO₂·nH₂O، حيث يوجد nH₂O في شكل مجموعات هيدروكسيل سطحية. أسود الكربون الأبيض عبارة عن مادة مسامية ذات مساحة سطحية كبيرة ونشاط سطحي محدد.

ثالثا. طرق التحضير

تتضمن طرق تحضير أسود الكربون الأبيض بشكل أساسي طريقة الطور الغازي، وطريقة الترسيب، وطريقة التحلل.

• طريقة المرحلة الغازية: باستخدام كلوريدات السيليكون (مثل رابع كلوريد السيليكون) كمواد خام، يتم إنتاج أسود الكربون الأبيض من خلال التحلل المائي باللهب عند درجات حرارة عالية. يتميز أسود الكربون الأبيض في الطور الغازي بمزايا حجم الجسيمات الصغير، ومساحة السطح المحددة الكبيرة، والنقاء الكيميائي العالي، ولكن عملية التحضير معقدة والتكلفة مرتفعة نسبيًا.
• طريقة الترسيب: يتم إنتاج راسب ثاني أكسيد السيليكون عن طريق تفاعل سيليكات الصوديوم مع الحمض، ومن ثم يتم الحصول على أسود الكربون الأبيض من خلال الترشيح والغسيل والتجفيف وغيرها من العمليات. إن تكنولوجيا إنتاج أسود الكربون الأبيض الناضجة، والمعدات بسيطة، ولكن المنتج لديه نشاط منخفض ويصعب التحكم في الجزيئات.

رابعا. مجالات التطبيق

يُستخدم اللون الأبيض الكربوني الأسود على نطاق واسع في مختلف المجالات نظرًا لخصائصه الفريدة:

1. صناعة المطاط: يعتبر White Carbon Black عامل تقوية مهمًا للمنتجات المطاطية، حيث يمكنه تحسين القوة ومقاومة التآكل ومقاومة التمزق وخصائص مقاومة الشيخوخة للمنتجات المطاطية. ويستخدم على نطاق واسع بشكل خاص في تصنيع الإطارات، لأنه يمكن أن يزيد من تماسك الإطارات ويحسن سلامة القيادة.
2. صناعة البلاستيك: كعامل تقوية وحشو، يمكن لأسود الكربون الأبيض أن يحسن بشكل كبير من قوة وصلابة ومقاومة التآكل للمواد البلاستيكية، ويحسن أداء معالجة البلاستيك.
3. صناعة الطلاءات: يمكن لأسود الكربون الأبيض، كحشو صبغ، أن يحسن قوة التغطية والالتصاق ومقاومة الطقس للطلاء، ويقلل من تكاليف الطلاء.
4. صناعة الورق: باعتباره مادة حشو عالية الجودة، يمكن لـ White Carbon Black تحسين بياض الورق ونعومته ولمعانه، وتحسين أداء طباعة الورق.
5. صناعة السيراميك: في عملية إنتاج منتجات السيراميك، يتم استخدام White Carbon Black على نطاق واسع في تحضير الطلاء الزجاجي والأجسام، مما يؤدي إلى تحسين قوة منتجات السيراميك وصلابةها ومقاومتها للتآكل.
6. صناعة الحبر: باعتباره حشوًا للصباغ، يمكن لأسود الكربون الأبيض تحسين قوة التغطية والالتصاق واستقرار الأحبار وتحسين أداء طباعة الأحبار.
7. صناعة مستحضرات التجميل: يمكن لأسود الكربون الأبيض، كعامل حشو وسماكة، تحسين دقة مستحضرات التجميل وثباتها وملمسها، وتنظيم إفراز زيت الجلد، وتحسين جودة البشرة.
8. صناعة الادوية: يستخدم أسود الكربون الأبيض بشكل رئيسي في تحضير التركيبات الصيدلانية، وتحسين تشتت الأدوية وثباتها وتوافرها الحيوي، وتقليل الآثار الجانبية.