למה אנו משתמשים בקרבן לבן יומיומית

למה אנו משתמשים בקרבן לבן יומיומית

  פחם לבן, הידוע גם כסיליקה מוחייה או סיליקה קלה, עם השם הכימי של חמצת סיליקון (SiO₂), הוא אבקה לבנה, לא רעילה, ללא צורה מסודרת בסולם ננומטרי. הוא נקרא כך בגלל מראהו הלבן ויכולתו לשמש כמחליף לפחם שחור.

I. מידע בסיסי

• מראה : אבקה לבנה או גראנולים או בלוקים בצורת בלוקים לא רגולריים.
• תכונות כימיות : פתור במילוחים קושרים ובחומצה פלואורית, לא פתור במים, בדיסולבטים ובחומצות (פרט לחומצה פלואורית).
• תכונות פיזיות : התנגדות לטמפרטורות גבוהות, לא גורם להבערה, ללא טעם, ללא ריח, עם חסימת חשמל מצוינת.
• מספר CAS : 10279-57-9
• מספר EINECS : 238-878-4

II. המרכיבים והמבנה העיקרי

המרכיב העיקרי של סיליקה לבנה הוא דיאוקסיד סיליקון, שיכולה להיפתח על ידי הנוסחה SiO₂·nH₂O, כאשר nH₂O קיים בצורה של קבוצות הידרוקסיל על פני השטח. הסיליקה הלבנה היא תכשיר פורוסי עם שטח ספציפי גדול ופעילות על פני השטח.

III. שיטות הכנה

שיטות הכנת הסיליקה הלבנה כוללות בעיקר שיטת הפאזה הגזוזית, שיטת ההצטברות ושיטת הפירוק.

• שיטת הפאזה הגזוזית : שימוש בחלורידים סיליקוניים (כמו תטרא-כלוריד הסיליקון) כחומר גלם, יוצר לבן פחם באמצעות הידרוליזה בלהבה בטמפרטורות גבוהות. לבן הפחם בגז אטמוספרתי מתקדם יש את יתרונותיו של קוטר חלקיקים קטן, שטח משטחי גדול וטהרה כימית גבוהה, אך תהליך ההכנה מורכב והעלות יחסית גבוהה.
• שיטת התשיש : תרכובת דו-חמצנת הסיליקון נוצרת על ידי תגובה בין סיליקט הנתרן לחומצה, ולאחר מכן מתקבל לבן פחם דרך תהליכי סינון, חיטוי, יבוש ועוד. טכנולוגיית הייצור של לבן הפחם התשיש היא בשלימה, והציוד פשוט, אך המוצר בעל פעילות נמוכה והחלקיקים קשים לשליטה.

IV. תחומי שימוש

לבן פחם נמצא בשימוש רחב בתחומים שונים בשל תכונותיו הייחודיות:

1. תעשיית הגומי : קרבון לבן הוא מזין חשוב למחזקים של מוצרים מסגסוגת, שיכולים לשפר את העוצמה, התנגדות ההעתקה, התנגדות לקריעות והכושר נגד זקנה של מוצרים מסגסוגת. הוא נמצא בשימוש נרחב במיוחד בייצור גלגלים, מכיוון שהוא יכול להגדיל את החיכוך של הגלגלים ולשפר את ביטחון הנהיגה.
2. תעשיית הפלסטיק : כמזין ומלוי, קרבון לבן יכול לשפר באופן משמעותי את העוצמה, הקושי והתנגדות ההעתקה של פלסטיק, ושיפר את הביצועי עיבוד של הפלסטיק.
3. תעשיית הקוטבות : קרבון לבן, כמלוי צבע, יכול לשפר את כוח הכיסוי, הדבקות והעמידות על פני האטמוספירה של תרכיזים, ולהפחית את עלויות התרכיזים.
4. תעשיית נייר : כמלוי איכותי גבוה, קרבון לבן יכול לשפר את הלבנה, החלקות והנוראות של נייר, ולשפר את הביצועי הדפסה של הנייר.
5. תעשיית חרסינה : בתהליך הייצור של מוצרים קרמיים, שימן לבן משמש בצורה רחבה בהכנת זכוכיות וגופים, מגדיל את העוצמה, הקושי והעמידות למתיחה של מוצרים קרמיים.
6. תעשיית הדיו : כממלא צבע, שימן לבן יכול לשפר את הכוח הכוסה, הדבקה והיציבות של דיו, ושפר את הביצועים של הדפסת הדיו.
7. תעשיית קוסמטיקה : שימן לבן, כממלא וагент מחזק, יכול לשפר את הדקויות, יציבות והתחושה של תכשירי קוסמטיקה, לרגול את פעולת השמן של העור ולשפר את איכות העור.
8. תעשיית התרופות : שימן לבן משמש בעיקר בהכנת תכשירי תרופות, משפר את התפזרות, יציבות והנגישות הביולוגית של תרופות, ומפחית תופעות לוואי.