气相法白炭黑相关标准概述

1、附件 1：气相法白炭黑相关标准概述1 气相法白炭黑概况气相法白炭黑 （ 又名气相二氧化硅 ） 是利用卤硅烷经氢氧焰高温水解制得的一种精细、特殊的无定形二氧化硅产品，该产品的原生粒径在 7- 40nm 之间，比表面积一般在100m,/g -400m/g范围内，产品纯度高，sio: 含量不小于99.8%，是一种极其重要的无机纳米粉体材料由于其优越的稳定性、补强性、增稠性和触变性，在橡胶、塑料、蓄电 池、涂料、医药、农业和 CM等领域得到了广泛的应用。气 相法白炭黑一般有亲水型和疏水型两种产品，其中疏水型产品是利用亲水型产品通过表面化学处理而获得。自1941年德国Degussa公司成功开发出气相法白

2、炭黑的生产技术以来，目前全世界的气相法白炭黑年生产能力已超过20万吨，而且生产技术高度集中， 主要由德国 Degussa, Wacker, 美国 Cabot及日本Tokuyama等少数几家公司控制全球市场，技术也控制 得非常严密。世界上气相法白炭黑发展的一个基本模式是生 产企业与有机硅单体和后加工企业密切结合，气相法白炭黑 生产厂家利用有机硅单体厂生产过程中的副产物为主要料 制备气相法白炭黑，而在气相法白炭黑生产过程中所产生的 副产物HCI则返回有机硅单体厂用于有机硅的合成，此外气 相法白炭黑产品出来之后又大量用于有机硅产品的后加工，这样形成一个资源利用、相互促进发展的良性循环。所以在 全球最

3、大的有机硅企业 Dowcorning和GE公司单体工厂附近有最大的气相法白炭黑生产企业Cabot和Degussa公司，而Wacker公司则本身是两大类产品的生产企业。（国内气相法白炭黑早期主要用于军工领域，但现在大量用于民用工业， 如有机硅材料、电器、电子、胶粘剂、涂料、油墨、造纸等 领域，为传统产品的升级换代提供了坚实的基础。据初步统计，我国目前气相法白炭黑的总用量已经超过11000吨/ 年， 并以极快的速度增长，预计到 201。年将达到 20000吨/ 年。目前我国仅有沈阳化工股份有限公司、上海氯碱化工股份有 限公司和广州吉必时科技实业有限公司三家公司生产气相法白炭黑产品。其中沈阳化工股份

4、有限公司从60年代开始生产，目前的生产能力为 1200吨/ 年左右，上海氯碱化工有限 公司为300吨/ 年左右，它们所用原料均为四氯化硅。广州吉必时科技实业有限公司在国内首次实现利用有机硅副产物甲基三氯硅烷生产气相法白炭黑，目前的生产能力为 2000吨/ 年，预计 2007年将达到 4000吨/ 年， 201。年将达到 800。吨/ 年。目前国内气相法白炭黑还远远不能满足市场需求， 大部分要依赖于进口，尤其是疏水型产品，国内只有广州吉 必时科技实业有限公司能提供两种处理剂多个牌号的疏水 型产品，除此之外其余产品几乎全部依赖于进口。因此扩大 国内气相法白炭黑的生产能力已成为当务之急。2气相法白炭

5、黑的标准 2.1国际标准气相法白炭黑工业虽然经历了六十多年的发展，国际上目前只有国际标准1S03262-20: 2000(E分:涂料和添加剂一说明及一般方法第二十部气相二氧化硅规定了气相法白炭黑的一般技术指标和试验方法，但对一些关键指标如比表面积则尚未规定，具体指标和试验方法见表1a表1 IS03262 一20: 2000 (E)气相二氧化硅具体指标和试验方法指标名称单位试验方法标准值表面未处理型表面处理型A1203。含量0.050.05比表面积my/g未规疋未规疋悬浮液pH值150787一 93.6-4.53.4-9干操减量IS0 787一 231灼烧减量IS03262-12.510筛余物(

6、45P-)IS0787-18重量法0.0599.8(氢氟酸)一氧化硅含量 0.03碳含量低碳分析仪法 0.03TiO:含量火焰原子吸收光谱法0.030.03(FAAS)Fe2 O3,含量0.0030.003氯化物含量 g/mL电位滴定法0.0250.025填充密度g/mLIS078711未规定 未规定2. 2 国内标准在中国，最早的气相法白炭黑标准是沈阳化工股份有限公司使用的是国家军用标准GJB1966-94（见表3）。广州吉必时科技实业有限公司自2001年开始研究气相法白炭黑的相 关标准，并于2002年修改采用国际标准IS03262 - 20: 2000 （E），制定了企业标准 Q/ （GZ

7、） GBS Ol 一 2002（见表 4），并增加了产品的比表面积等重要技术指标的测定内容和要表3中华人民共和国国家军用标准（GJB 1966-94:气相二氧化硅）指标名称单位标准值（表面未处理型）J 一 180J-380比表面积180 土 30380 士 30吸油值2.60- 2.803.46-3.60pH值3.7-4.53.7-4.5表观密度25 - 5025 - 50加热减量 2.0 2.0灼烧减量 3.0 3.0筛余物（45pm） 0.05 0.05表5气相二氧化硅国家标准(G B /T 2 00 20 - 20 05:气相二氧化硅）分类名称氮吸附 比表面积45pm筛悬 浮物/%悬浮液

8、PH105 C挥发 物/%灼烧减量/%二氧化硅 含量/mg.kg-1三氧化二 铝 含量/mg.kg-1二氧化钛含量/mg.kg-1三氧化二铁含量/mg.kg-1碳含量/%/m2 g-1A504059A706079A9080 99A110100125A1501261750.053.6-4.8 3 99.8 500 300 30 0.2A200176225A 250226275A 300276335A 380336405B 5040593.4- 8 1 99.8 500 300 0.3B 7060 79B 9080 99B110100125B150126175B200176225B250226275B300276335B3803364053结语通过行业单位的积极努力，我国第一个气相二氧化硅标准GB/T 20020 一2005气相二氧化硅已经在 2006年5月1日正式开始实施，这对规范我国气相二