क्योंकि हम व्हाइट कार्बन ब्लैक का दैनिक उपयोग करते हैं
सफ़ेद कार्बन ब्लैक, जिसे पानीय सिलिका या हल्के सिलिका भी कहा जाता है, रासायनिक नाम सिलिकन डाइऑक्साइड (SiO₂), एक सफ़ेद, अविष्क, अ-क्रिस्टलिन नैनोमीटर-आकार का पाउडर है। इसका नाम इसकी सफ़ेद छवि और कार्बन ब्लैक के प्रतिस्थापन की क्षमता के कारण है।
I. मूलभूत जानकारी
- उपस्थिति : सफ़ेद पाउडर या ग्रेनुलर या अनियमित आकार के ब्लॉक।
- रासायनिक गुण : कोरोसिव एल्केलाइज़ और हाइड्रोफ्लुओरिक एसिड में घुलनशील, पानी, सॉल्वेंट्स, और अम्लों (हाइड्रोफ्लुओरिक एसिड के बगैर) में घुलनशील नहीं।
- भौतिक गुण : उच्च तापमान प्रतिरोध, गैर-ज्वलनशील, बेस्वाद, गंध से रहित, और उत्तम विद्युत अपघटन की क्षमता।
- CAS संख्या : 10279-57-9
- ईनेक्स संख्या : 238-878-4
II. मुख्य घटक और संरचना
व्हाइट कार्बन ब्लैक का मुख्य घटक सिलिका डाइऑक्साइड है, जिसे सूत्र SiO₂·nH₂O द्वारा व्यक्त किया जा सकता है, जहाँ nH₂O सतह हाइड्रॉक्सिल समूहों के रूप में मौजूद है। व्हाइट कार्बन ब्लैक एक छेदित पदार्थ है जिसका विशिष्ट सतह क्षेत्रफल और सतही सक्रियता बहुत बड़ी होती है।
III. तैयारी की विधियाँ
व्हाइट कार्बन ब्लैक की तैयारी की विधियाँ मुख्य रूप से गैस-अवस्था विधि, प्रस्फुटन विधि, और वियोजन विधि पर आधारित हैं।
- गैस-अवस्था विधि : सिलिकॉन क्लोराइड (जैसे सिलिकॉन टेट्राक्लोराइड) का उपयोग करते हुए, उच्च तापमान पर फ्लेम हाइड्रोलिसिस के माध्यम से व्हाइट कार्बन ब्लैक बनाया जाता है। गैस-फ़ेज़ व्हाइट कार्बन ब्लैक के कणों की आकृति छोटी होती है, विशेष सतह क्षेत्रफल बड़ा होता है, और रासायनिक शुद्धता उच्च होती है, लेकिन तैयारी की प्रक्रिया जटिल है और लागत अपेक्षाकृत अधिक है।
- अवक्षेपण विधि : सोडियम सिलिकेट को एसिड के साथ अभिक्रिया कराकर सिलिका अवक्षेप प्राप्त किया जाता है, और फिर अवक्षेपण व्हाइट कार्बन ब्लैक को फ़िल्टरिंग, धोने, सूखाने और अन्य प्रक्रियाओं के माध्यम से प्राप्त किया जाता है। अवक्षेपण व्हाइट कार्बन ब्लैक का उत्पादन तकनीक परिपक्व है, और उपकरण सरल है, लेकिन उत्पाद की सक्रियता कम होती है और कणों को नियंत्रित करना मुश्किल है।
IV. अनुप्रयोग क्षेत्र
व्हाइट कार्बन ब्लैक के अद्वितीय गुणों के कारण यह विभिन्न क्षेत्रों में व्यापक रूप से उपयोग में लाया जाता है:
- रबर उद्योग : सफ़ेद कार्बन ब्लैक रबर उत्पादों के लिए महत्वपूर्ण सुधारणा एजेंट है, जो रबर उत्पादों की ताकत, पहन-पोहन की प्रतिरोधकता, फटने से बचाने और उम्रदराजगी (anti-aging) गुणों को बढ़ा सकता है। यह टायर निर्माण में विशेष रूप से बहुत इस्तेमाल किया जाता है, क्योंकि यह टायर की पकड़ को बढ़ाता है और ड्राइविंग सुरक्षा को बढ़ाता है।
- प्लास्टिक उद्योग : सुधारणा एजेंट और भरती के रूप में, सफ़ेद कार्बन ब्लैक प्लास्टिक की ताकत, कठोरता और पहन-पोहन की प्रतिरोधकता को महत्वपूर्ण रूप से बढ़ा सकता है, और प्लास्टिक की प्रसंस्करण क्षमता को सुधारता है।
- कोटिंग उद्योग : सफ़ेद कार्बन ब्लैक, एक रंग भरती के रूप में, कोटिंग की कवरिंग क्षमता, चिपकावट और मौसम की प्रतिरोधकता को बढ़ा सकता है, और कोटिंग खर्च को कम करता है।
- कागज़ उद्योग : एक उच्च गुणवत्ता भरती के रूप में, सफ़ेद कार्बन ब्लैक कागज़ की सफ़ेदी, चिकनाई और चमक को बढ़ा सकता है, और कागज़ की प्रिंटिंग क्षमता को सुधारता है।
- केरेमिक उद्योग : केरामिक उत्पादों की उत्पादन प्रक्रिया में, व्हाइट कार्बन ब्लैक को ग्लेज़ और बॉडीज़ की तैयारी में व्यापक रूप से उपयोग किया जाता है, जिससे केरामिक उत्पादों की रौबदारी, कठोरता और सहुलता में सुधार होता है।
- इंक उद्योग : एक रंगमिश्रण भर्ती के रूप में, व्हाइट कार्बन ब्लैक इंक की कवरिंग क्षमता, चिपकन और स्थिरता में सुधार कर सकता है, और इंक की प्रिंटिंग क्षमता में सुधार करता है।
- सौंदर्य प्रसाधन उद्योग : व्हाइट कार्बन ब्लैक, एक भर्ती और मोटाई वर्धक के रूप में, कोस्मेटिक्स की नुकीलाई, स्थिरता और अनुभूति में सुधार कर सकता है, त्वचा की तेल की छान-बांट को नियंत्रित करता है, और त्वचा की गुणवत्ता में सुधार करता है।
- फार्मास्यूटिकल उद्योग : व्हाइट कार्बन ब्लैक को मुख्य रूप से दवाओं की तैयारी में उपयोग किया जाता है, जिससे दवाओं की फ़िलिंग, स्थिरता और जैविक उपलब्धता में सुधार होता है, और उपचारों को कम किया जाता है।