일상생활에서 화이트 카본 블랙을 사용하는 이유
수화 실리카 또는 경질 실리카라고도 알려진 화이트 카본 블랙은 화학명이 이산화규소(SiO2)이며 흰색의 무독성 비정질 나노미터 규모 분말입니다. 외관이 흰색이고 카본 블랙을 대체할 수 있는 능력이 있어서 이름이 붙여졌습니다.
I. 기본 정보
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외관: 백색의 분말 또는 입상 또는 불규칙한 형태의 블록입니다.
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화학적 성질: 가성알칼리, 불산에 용해되며, 물, 용매, 산(불산 제외)에 용해되지 않습니다.
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물리적 특성: 내열성이 뛰어나고 불연성, 무미, 무취이며 전기절연성이 우수합니다.
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CAS 번호: 10279-57-9
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EINECS 번호: 238-878-4
II. 주요 구성 요소 및 구조
화이트 카본블랙의 주성분은 이산화규소로, 식은 SiO2·nH2O로 표현되며, 여기서 nH2O는 표면 수산기 형태로 존재합니다. 화이트 카본 블랙은 비표면적과 표면 활성이 큰 다공성 물질입니다.
III. 준비 방법
화이트 카본블랙의 제조방법에는 크게 기상법, 침전법, 분해법이 있다.
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기상법: 염화규소(사염화규소 등)를 원료로 사용하여 고온에서 화염 가수분해를 통해 화이트 카본블랙을 생성합니다. 기상 화이트 카본블랙은 입자 크기가 작고 비표면적이 크며 화학적 순도가 높은 장점이 있으나 제조 공정이 복잡하고 비용이 상대적으로 높습니다.
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강수방법: 규산나트륨을 산과 반응시켜 이산화규소 침전물을 생성하고, 여과, 세척, 건조 등의 공정을 거쳐 화이트 카본블랙을 얻습니다. 침전형 White Carbon Black의 생산기술은 성숙되고 설비는 간단하나 제품의 활성도가 낮고 입자의 제어가 어렵다.
IV. 응용 분야
화이트 카본 블랙은 독특한 특성으로 인해 다양한 분야에서 널리 사용됩니다.
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고무 산업: 화이트 카본 블랙은 고무 제품의 중요한 강화제로 고무 제품의 강도, 내마모성, 인열 저항성, 노화 방지 특성을 향상시킬 수 있습니다. 특히 타이어 접지력을 높이고 주행 안전성을 향상시킬 수 있어 타이어 제조에 널리 사용됩니다.
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플라스틱 산업: 강화제 및 충전제로서 화이트 카본 블랙은 플라스틱의 강도, 경도, 내마모성을 크게 향상시키고 플라스틱의 가공 성능을 향상시킬 수 있습니다.
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코팅 산업: 화이트 카본 블랙은 안료 충진재로서 도료의 피복력, 접착력, 내후성을 향상시키고 도료 비용을 절감할 수 있습니다.
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제지 산업: White Carbon Black은 고급 충진제로서 종이의 백색도, 평활도, 광택을 향상시키며, 종이의 인쇄성을 향상시킵니다.
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도자기 산업: 세라믹 제품 생산 과정에서 화이트 카본 블랙은 유약 및 몸체 제조에 널리 사용되며 세라믹 제품의 강도, 경도 및 내마모성을 향상시킵니다.
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잉크 산업: 화이트 카본블랙은 안료 충진제로서 잉크의 피복력, 접착력, 안정성을 향상시키며, 잉크의 인쇄 성능을 향상시킬 수 있습니다.
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화장품 산업: 화이트 카본 블랙은 필러 및 증점제로 화장품의 순도, 안정성, 사용감을 향상시키고, 피부 유분 분비를 조절하여 피부 질을 향상시킵니다.
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제약 산업: 화이트 카본블랙은 주로 의약품 제제의 제조에 사용되며, 약물의 분산성, 안정성, 생체이용률을 향상시키고 부작용을 감소시킵니다.
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