أخبار

يُستخدم ثاني أكسيد السيليكون في نطاق واسع من التطبيقات، ولكل منتج استخداماته الخاصة. فهو يُعدّ عامل تقوية ممتاز للمطاط الصناعي، حيث لا يُضاهيه في الأداء سوى الكربون الأسود، بل ويتفوق عليه بعد معالجة سطحية دقيقة ومناسبة. وهو مناسب بشكل خاص لتصنيع منتجات المطاط الأبيض والملون والفاتح. كما يُستخدم كمُكثّف، وعامل مزج للزيوت الصناعية والدهانات العازلة، ومُثبّت للدهانات، ومُحسّن للانسيابية في مواد تغليف المكونات الإلكترونية، ومُرسب للمساحيق الفلورية أثناء طلاء الشاشات الفلورية، وحشو لألواح المطاط المطبوعة بالألوان، ومُسهّل لفصل القوالب في عمليات الصب. يُحسّن إضافته إلى الراتنج مقاومته للرطوبة وعزله الحراري. كما يُحسّن استخدامه في المنتجات البلاستيكية مقاومتها للانزلاق والزيوت. وعند إضافته إلى راتنج السيليكون، يُمكن تصنيع بلاستيك يتحمل درجات حرارة أعلى من 200 درجة مئوية. ويُستخدم أيضًا كحشو ومكون سطحي للورق في صناعة الورق.
يُعدّ الكربون الأسود الأبيض المترسب مادة شائعة الاستخدام لتقوية المطاط. وبشكل عام، نظرًا لأن تأثير تقوية الكربون الأسود الأبيض المترسب (باستثناء المعالجة فائقة النعومة والسطحية) ليس بجودة الكربون الأسود العادي، فإنه يُصنّف ضمن فئة مواد الحشو شبه المقوّاة. لذا، يجب تحديد نسبة الكربون الأسود المراد استبداله بناءً على حالة الاستخدام. يُستخدم الكربون الأسود الأبيض المترسب في الإطارات الداخلية والخارجية للمنتجات المطاطية مثل السيارات، وشاحنات القلاب، والشاحنات، والجرارات، والرافعات الشوكية، والدراجات الهوائية، وغيرها. كما يُستخدم بدرجات متفاوتة في العديد من المنتجات الصناعية المطاطية مثل الأحزمة الصناعية، والخراطيم المطاطية، والبطانات، والصفائح المطاطية، وبكرات الدراس المطاطية المستخدمة في معالجة الحبوب، والأحذية المطاطية. ويمكن أن تُحسّن إضافة كمية معينة من الكربون الأسود الأبيض إلى الإطارات العادية من عمرها الافتراضي. وفقًا لنتائج الأبحاث والاختبارات التي أجرتها شركة ألمانية غربية سابقة على تركيبة إطاراتها، فإن إضافة 10-20 جزءًا من الكربون الأسود الأبيض تُحسّن من قوة الالتصاق ومقاومة التمزق، وتزيد من عمر الإطار، كما تُعزز تماسك الإطار مع سطح الطريق، مما يُسهم في قيادة آمنة. أحد أسباب انخفاض عمر الإطارات في الصين عن المستوى العالمي هو عدم استخدام الكربون الأسود الأبيض. بالإضافة إلى ذلك، ونظرًا لارتفاع الحرارة المنبعثة من الكربون الأسود، تميل إطارات السيارات الأجنبية المستخدمة على الطرق السريعة إلى إضافة الكربون الأسود الأبيض. في الوقت الحالي، تتزايد متطلبات إطارات الدراجات في الأسواق المحلية والعالمية تنوعًا، حيث تُستخدم حواف الإطارات الملونة والأنواع الجديدة الجذابة في إنتاجها بدلًا من الكربون الأسود. في صناعة الأحذية المطاطية، لا يقتصر الطلب على المتانة فحسب، بل يشمل أيضًا الألوان الجميلة والراحة والخفة، وذلك في الأحذية المطاطية، وأحذية المطر، والأحذية الرياضية، وأحذية السفر، وأحذية اللياقة البدنية، وأحذية الباليه، وغيرها. يتميز الكربون الأسود الأبيض بقدرته العالية على التقوية ومقاومة التآكل والانزلاق والالتصاق بالأحذية، كما أنه مادة تقوية جيدة ذات لون فاتح. لذلك، يلعب دورًا هامًا في توفير جودة وأناقة الأحذية المطاطية في تطوير الأحذية المطاطية.
يمكن استخدام الكربون الأسود الأبيض كمادة مالئة في أنواع البلاستيك المختلفة، مثل البولي إيثيلين والبولي بروبيلين والبولي بيوتين وراتنجات الإيبوكسي، مما يُحسّن من مرونة البلاستيك ومقاومته للتآكل، بالإضافة إلى استقراره الحراري وصلابته. كما يُستخدم في الكابلات لتحسين عزلها الكهربائي. فعلى سبيل المثال، تتطلب خطوط نقل الطاقة عالية الجهد المصنوعة من مطاط السيليكون ميثيل فينيل السيليكا استخدام السيليكا الغازية أو السيليكا المترسبة عالية الجودة. ونظرًا لصعوبة فصل طبقتين من الأغشية البلاستيكية، وصعوبة فتح أكياس التعبئة، يُعد الكربون الأسود الأبيض عاملًا مفيدًا جدًا في فتح الأكياس. وعند استخدام كلوريد البولي فينيل كمادة لأرضيات المنازل، فإن إضافة كمية معينة من الكربون الأسود الأبيض تُحسّن من صلابة المنتج ومرونته ومقاومته للتغيرات الحرارية وغيرها من خصائصه.
يمكن استخدام الكربون الأسود الأبيض كمادة لاصقة للورق، مما يُحسّن بياضه وشفافيته، وقابليته للطباعة، ومقاومته للزيوت والتآكل، وملمسه، ولمعانه. عند استخدامه في طباعة الورق، يضمن جودة سطح ممتازة، وثبات الحبر، وعدم ظهور تشققات على ظهر الورق. كما يُستخدم في الورق المحتوي على النيتروجين لإنتاج رسومات زرقاء عالية الجودة. ويُستخدم أيضًا في ورق الطباعة النحاسية كبديل لثاني أكسيد التيتانيوم. وبالنسبة لورق الصحف تحديدًا، فإن إضافة 1-2% من الكربون الأسود الأبيض تُقلل وزن الورق بنسبة 10%، مما يجعله رقيقًا ومتينًا. إضافةً إلى منع تسرب الحبر وجعل النص المطبوع واضحًا، فإنه يزيد من شفافيته. يتميز الكربون الأسود الأبيض بخاصية الانسيابية، حيث تُساعد إضافة كمية صغيرة منه إلى الطلاء على منع ظاهرة ترسب القطرات. في طلاءات البوليستر غير المشبعة، طالما تمت إضافة تركيز 0.5-2% من الكربون الأسود الأبيض، يمكن تطبيق هذا الطلاء على سطح رأسي بوزن 500 جم/م2 في كل مرة دون أي قطرات سائلة أو تجاعيد.
لا تقتصر فائدة إضافة الكربون الأسود الأبيض إلى الأصباغ على منع ترسبها فحسب، بل تُحسّن أيضًا امتصاصها وتشتتها. وعند استخدامه كحشو في الطلاءات المستحلبة، يُحسّن من ثباتها الحراري. ولتلبية متطلبات الطلاءات وعوامل إطفاء الحبر للكربون الأسود الأبيض، طُوّرت منتجات متخصصة لهذه العوامل وصُنعت في الخارج. وعندما تحتوي ورنيشات النيترو والطلاءات المشابهة على عوامل إطفاء الكربون الأسود الأبيض المترسبة، فإنها تُحسّن من خصائص عدم الترسيب في الطلاء، وتجعله سهل التشتت مع تأثير تكثيف طفيف، بالإضافة إلى تعليق جيد، وخصائص إطفاء ممتازة، وشفافية عالية، ومقاومة جيدة للتآكل. كما أن إضافة 0.5% من الكربون الأسود الأبيض إلى حبر الطباعة يُحسّن من جودة الطباعة، ويُزيل تأثير اختراق الحبر غير المتشتت، ويُحسّن مقاومة مواد الطباعة للغسيل، ويزيد من لمعان الألوان.
بالإضافة إلى ذلك، يُستخدم الكربون الأسود الأبيض بدرجات متفاوتة ويؤدي وظائف مفيدة مختلفة في المبيدات الحشرية والمستحضرات الصيدلانية والمواد اللاصقة ومعجون الأسنان ومستحضرات التجميل اليومية.

4

 


تاريخ النشر: 27 مارس 2024