日常生活中的橡膠制品顏色已不是過去單調的黑色,現在變得越來越豐富多采了,品質也越來越好。這要歸功于新型橡膠補強劑———白炭黑的開發與應用。
白炭黑(微粒狀二氧化硅)是除炭黑外另一種重要的橡膠補強劑,目前國內生產企業有 100多家,年產能力約 22萬噸,其中年產能力在1萬噸以上的企業有 6家,主要采用沉淀法生產工藝。氣相法工藝可生產高檔白炭黑,國內僅有少量生產,技術尚待攻關。去年國內共進口 4.05萬噸白炭黑,比上年增加 28.2%,產不足需日益突出。
自上世紀80年代江西引進首套白炭黑生產裝置以來,國內沉淀法白炭黑生產技術有了很大提高,以高濃度硫酸法取代了過去的熔膠法或晶種法,不僅提高了熱效率,而且有利于采用大型反應釜和DCS計算機控制,從而為穩定工藝和擴大裝置規模創造了條件。大型壓濾機和噴霧干燥機的制造成功,使萬噸級生產線的興建得以實現。在對沉淀法白炭黑改性處理方面,我國開發出了疏水白炭黑和超細白炭黑等新品種。
國內市場白炭黑主要消費構成是:用于膠鞋生產占 45%,用于輪胎生產占 16%,用于其他淺色橡膠制品生產占6%,用于牙膏生產占9%,用于涂料、造紙領域占 8%。
我國是膠鞋生產大國,生產量和出口量均居世界前列。隨著膠鞋檔次提高,花色品種不斷翻新,淺色橡膠用量越來越大,對白炭黑的需求日益增加。近兩年國內膠鞋產量每年以8%-10%的速度增長,2001年達 65億雙,出口量達 40.2億雙,占世界產量一半左右。中國加入WTO以后,膠鞋生產繼續保持高速增長,預計今年白炭黑在該領域需求量將增長 10%左右。
將白炭黑用于輪胎胎面膠,可以顯著降低輪胎滾動阻力,同時提高輪胎抗冰、抗濕滑能力。米其林公司已生產出全用白炭黑的"綠色輪胎",滾動阻力較一般輪胎降低約30%,其節油、減少汽車廢氣排放的效果顯著。在歐洲,消費者很重視使用抗冰、抗濕滑性能好的冬季用輪胎。目前在白炭黑用量最65%。隨著我國轎車生產比例增加和消費者對輪胎要求提高,白炭黑在該領域的應用將有較大增加。
國內硅橡膠和用于電子、玩具、醫療衛生、體育設施等的淺色橡膠市場發展很快,迫切需要各種高性能白炭黑,目前國內生產還不能滿足需求,主要靠進口解決。
目前國外白炭黑生產技術新動態是:開發補強性和分散性更好的新品種,如PPG公司開發的新品種和常規胎面膠用品種比,其比表面積大,微孔孔徑較小且均勻,補強性能更佳;開發預煉膠新工藝,如卡博特公司將含白炭黑、炭黑和增粘劑的橡膠,在膠乳狀態混合,制成粉末橡膠,分散度大大提高,在混煉時所需能量少得多,并在磨耗、生熱和加工性能方面有明顯優點,適用于連續煉膠法;開發白炭黑加偶聯劑煉膠技術,改進配方,使之和白炭黑用量的增加相適應。另外,助劑廠也開發出帶有偶聯劑的新型分散劑,以改進白炭黑膠料的混煉和加工性能。
我國生產白炭黑具有豐富的資源優勢,有廣闊的消費市常隨著外向型經濟發展和人民生活水平不斷提高,國內對白炭黑的需求將會大幅度增加。目前國內生產的白炭黑在品種、質量和規模上與國外大公司相比,還存在很大差距。沉淀法白炭黑現在公認經濟規模在年產萬噸以上,但國內目前大多數裝置在2000~3000噸/年;國外氣相法白炭黑單套裝置能力都在 4000噸/年以上,美國卡博特公司單套裝置規模最大可達 9000噸/年,國內氣相法白炭黑生產技術還不成熟,規模較校今后國內白炭黑產業發展方向:一是要將沉淀法白炭黑生產上規模,擴大品種,穩定質量,淘汰規模孝質量差的生產廠點;二是大力開發氣相法白炭黑生產技術,滿足硅橡膠產業迅速發展的需求。目前國內已有企業在與國外具有先進技術的大公司接洽,籌劃合作建設具有當今世界先進水平和經濟規模的氣相法生產裝置,以發展納米級二氧化硅系列,趕超世界先進水平。
白炭黑(微粒狀二氧化硅)是除炭黑外另一種重要的橡膠補強劑,目前國內生產企業有 100多家,年產能力約 22萬噸,其中年產能力在1萬噸以上的企業有 6家,主要采用沉淀法生產工藝。氣相法工藝可生產高檔白炭黑,國內僅有少量生產,技術尚待攻關。去年國內共進口 4.05萬噸白炭黑,比上年增加 28.2%,產不足需日益突出。
自上世紀80年代江西引進首套白炭黑生產裝置以來,國內沉淀法白炭黑生產技術有了很大提高,以高濃度硫酸法取代了過去的熔膠法或晶種法,不僅提高了熱效率,而且有利于采用大型反應釜和DCS計算機控制,從而為穩定工藝和擴大裝置規模創造了條件。大型壓濾機和噴霧干燥機的制造成功,使萬噸級生產線的興建得以實現。在對沉淀法白炭黑改性處理方面,我國開發出了疏水白炭黑和超細白炭黑等新品種。
國內市場白炭黑主要消費構成是:用于膠鞋生產占 45%,用于輪胎生產占 16%,用于其他淺色橡膠制品生產占6%,用于牙膏生產占9%,用于涂料、造紙領域占 8%。
我國是膠鞋生產大國,生產量和出口量均居世界前列。隨著膠鞋檔次提高,花色品種不斷翻新,淺色橡膠用量越來越大,對白炭黑的需求日益增加。近兩年國內膠鞋產量每年以8%-10%的速度增長,2001年達 65億雙,出口量達 40.2億雙,占世界產量一半左右。中國加入WTO以后,膠鞋生產繼續保持高速增長,預計今年白炭黑在該領域需求量將增長 10%左右。
將白炭黑用于輪胎胎面膠,可以顯著降低輪胎滾動阻力,同時提高輪胎抗冰、抗濕滑能力。米其林公司已生產出全用白炭黑的"綠色輪胎",滾動阻力較一般輪胎降低約30%,其節油、減少汽車廢氣排放的效果顯著。在歐洲,消費者很重視使用抗冰、抗濕滑性能好的冬季用輪胎。目前在白炭黑用量最65%。隨著我國轎車生產比例增加和消費者對輪胎要求提高,白炭黑在該領域的應用將有較大增加。
國內硅橡膠和用于電子、玩具、醫療衛生、體育設施等的淺色橡膠市場發展很快,迫切需要各種高性能白炭黑,目前國內生產還不能滿足需求,主要靠進口解決。
目前國外白炭黑生產技術新動態是:開發補強性和分散性更好的新品種,如PPG公司開發的新品種和常規胎面膠用品種比,其比表面積大,微孔孔徑較小且均勻,補強性能更佳;開發預煉膠新工藝,如卡博特公司將含白炭黑、炭黑和增粘劑的橡膠,在膠乳狀態混合,制成粉末橡膠,分散度大大提高,在混煉時所需能量少得多,并在磨耗、生熱和加工性能方面有明顯優點,適用于連續煉膠法;開發白炭黑加偶聯劑煉膠技術,改進配方,使之和白炭黑用量的增加相適應。另外,助劑廠也開發出帶有偶聯劑的新型分散劑,以改進白炭黑膠料的混煉和加工性能。
我國生產白炭黑具有豐富的資源優勢,有廣闊的消費市常隨著外向型經濟發展和人民生活水平不斷提高,國內對白炭黑的需求將會大幅度增加。目前國內生產的白炭黑在品種、質量和規模上與國外大公司相比,還存在很大差距。沉淀法白炭黑現在公認經濟規模在年產萬噸以上,但國內目前大多數裝置在2000~3000噸/年;國外氣相法白炭黑單套裝置能力都在 4000噸/年以上,美國卡博特公司單套裝置規模最大可達 9000噸/年,國內氣相法白炭黑生產技術還不成熟,規模較校今后國內白炭黑產業發展方向:一是要將沉淀法白炭黑生產上規模,擴大品種,穩定質量,淘汰規模孝質量差的生產廠點;二是大力開發氣相法白炭黑生產技術,滿足硅橡膠產業迅速發展的需求。目前國內已有企業在與國外具有先進技術的大公司接洽,籌劃合作建設具有當今世界先進水平和經濟規模的氣相法生產裝置,以發展納米級二氧化硅系列,趕超世界先進水平。