日常生活中的橡膠制品顏色已不是過去單調(diào)的黑色，現(xiàn)在變得越來越豐富多采了，品質(zhì)也越來越好。這要?dú)w功于新型橡膠補(bǔ)強(qiáng)劑———白炭黑的開發(fā)與應(yīng)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(bǔ)強(qiáng)劑，目前國(guó)內(nèi)生產(chǎn)企業(yè)有 100多家，年產(chǎn)能力約 22萬噸，其中年產(chǎn)能力在 1萬噸以上的企業(yè)有 6家，主要采用沉淀法生產(chǎn)工藝。氣相法工藝可生產(chǎn)高檔白炭黑，國(guó)內(nèi)僅有少量生產(chǎn)，技術(shù)尚待攻關(guān)。去年國(guó)內(nèi)共進(jìn)口 4．05 萬噸白炭黑，比上年增加 28．2％，產(chǎn)不足需日益突出。
自上世紀(jì) 80年代江西引進(jìn)首套白炭黑生產(chǎn)裝置以來，國(guó)內(nèi)沉淀法白炭黑生產(chǎn)技術(shù)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(yīng)釜和 DCS計(jì)算機(jī)控制，從而為穩(wěn)定工藝和擴(kuò)大裝置規(guī)模創(chuàng)造了條件。大型壓濾機(jī)和噴霧干燥機(jī)的制造成功，使萬噸級(jí)生產(chǎn)線的興建得以實(shí)現(xiàn)。在對(duì)沉淀法白炭黑改性處理方面，我國(guó)開發(fā)出了疏水白炭黑和超細(xì)白炭黑等新品種。
國(guó)內(nèi)市場(chǎng)白炭黑主要消費(fèi)構(gòu)成是：用于膠鞋生產(chǎn)占 45％，用于輪胎生產(chǎn)占 16％，用于其他淺色橡膠制品生產(chǎn)占 6％，用于牙膏生產(chǎn)占 9％，用于涂料、造紙領(lǐng)域占 8％。
我國(guó)是膠鞋生產(chǎn)大國(guó)，生產(chǎn)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(duì)白炭黑的需求日益增加。近兩年國(guó)內(nèi)膠鞋產(chǎn)量每年以 8％～ 10％的速度增長(zhǎng)， 2001 年達(dá) 65億雙，出口量達(dá) 40．2 億雙，占世界產(chǎn)量一半左右。中國(guó)加入 WTO以后，膠鞋生產(chǎn)繼續(xù)保持高速增長(zhǎng)，預(yù)計(jì)今年白炭黑在該領(lǐng)域需求量將增長(zhǎng) 10％左右。
將白炭黑用于輪胎胎面膠，可以顯著降低輪胎滾動(dòng)阻力，同時(shí)提高輪胎抗冰、抗?jié)窕芰�。米其林公司已生產(chǎn)出全用白炭黑的綠色輪胎，滾動(dòng)阻力較一般輪胎降低約 30％，其節(jié)油、減少汽車廢氣排放的效果顯著。在歐洲，消費(fèi)者很重視使用抗冰、抗?jié)窕阅芎玫亩居幂喬ァＤ壳霸诎滋亢谟昧孔疃嗟膰?guó)家中，乘用胎中的使用比例已達(dá)補(bǔ)強(qiáng)填料的 65％。隨著我國(guó)轎車生產(chǎn)比例增加和消費(fèi)者對(duì)輪胎要求提高，白炭黑在該領(lǐng)域的應(yīng)用將有較大增加。
國(guó)內(nèi)硅橡膠和用于電子、玩具、醫(yī)療衛(wèi)生、體育設(shè)施等的淺色橡膠市場(chǎng)發(fā)展很快，迫切需要各種高性能白炭黑，目前國(guó)內(nèi)生產(chǎn)還不能滿足需求，主要靠進(jìn)口解決。
目前國(guó)外白炭黑生產(chǎn)技術(shù)新動(dòng)態(tài)是：開發(fā)補(bǔ)強(qiáng)性和分散性更好的新品種，如 PPG公司開發(fā)的新品種和常規(guī)胎面膠用品種比，其比表面積大，微孔孔徑較小且均勻，補(bǔ)強(qiáng)性能更佳；開發(fā)預(yù)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(tài)混合，制成粉末橡膠，分散度大大提高，在混煉時(shí)所需能量少得多，并在磨耗、生熱和加工性能方面有明顯優(yōu)點(diǎn)，適用于連續(xù)煉膠法；開發(fā)白炭黑加偶聯(lián)劑煉膠技術(shù)，改進(jìn)配方，使之和白炭黑用量的增加相適應(yīng)。另外，助劑廠也開發(fā)出帶有偶聯(lián)劑的新型分散劑，以改進(jìn)白炭黑膠料的混煉和加工性能。
我國(guó)生產(chǎn)白炭黑具有豐富的資源優(yōu)勢(shì)，有廣闊的消費(fèi)市場(chǎng)。隨著外向型經(jīng)濟(jì)發(fā)展和人民生活水平不斷提高，國(guó)內(nèi)對(duì)白炭黑的需求將會(huì)大幅度增加。目前國(guó)內(nèi)生產(chǎn)的白炭黑在品種、質(zhì)量和規(guī)模上與國(guó)外大公司相比，還存在很大差距。沉淀法白炭黑現(xiàn)在公認(rèn)經(jīng)濟(jì)規(guī)模在年產(chǎn)萬噸以上，但國(guó)內(nèi)目前大多數(shù)裝置在 2000～3000 噸／年；國(guó)外氣相法白炭黑單套裝置能力都在 4000 噸／年以上，美國(guó)卡博特公司單套裝置規(guī)模最大可達(dá) 9000 噸／年，國(guó)內(nèi)氣相法白炭黑生產(chǎn)技術(shù)還不成熟，規(guī)模較小。今后國(guó)內(nèi)白炭黑產(chǎn)業(yè)發(fā)展方向：一是要將沉淀法白炭黑生產(chǎn)上規(guī)模，擴(kuò)大品種，穩(wěn)定質(zhì)量，淘汰規(guī)模小、質(zhì)量差的生產(chǎn)廠點(diǎn)；二是大力開發(fā)氣相法白炭黑生產(chǎn)技術(shù)，滿足硅橡膠產(chǎn)業(yè)迅速發(fā)展的需求。目前國(guó)內(nèi)已有企業(yè)在與國(guó)外具有先進(jìn)技術(shù)的大公司接洽，籌劃合作建設(shè)具有當(dāng)今世界先進(jìn)水平和經(jīng)濟(jì)規(guī)模的氣相法生產(chǎn)裝置，以發(fā)展納米級(jí)二氧化硅系列，趕超世界先進(jìn)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(bǔ)強(qiáng)劑，目前國(guó)內(nèi)生產(chǎn)企業(yè)有 100多家，年產(chǎn)能力約 22萬噸，其中年產(chǎn)能力在 1萬噸以上的企業(yè)有 6家，主要采用沉淀法生產(chǎn)工藝。氣相法工藝可生產(chǎn)高檔白炭黑，國(guó)內(nèi)僅有少量生產(chǎn)，技術(shù)尚待攻關(guān)。去年國(guó)內(nèi)共進(jìn)口 4．05 萬噸白炭黑，比上年增加 28．2％，產(chǎn)不足需日益突出。
自上世紀(jì) 80年代江西引進(jìn)首套白炭黑生產(chǎn)裝置以來，國(guó)內(nèi)沉淀法白炭黑生產(chǎn)技術(shù)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(yīng)釜和 DCS計(jì)算機(jī)控制，從而為穩(wěn)定工藝和擴(kuò)大裝置規(guī)模創(chuàng)造了條件。大型壓濾機(jī)和噴霧干燥機(jī)的制造成功，使萬噸級(jí)生產(chǎn)線的興建得以實(shí)現(xiàn)。在對(duì)沉淀法白炭黑改性處理方面，我國(guó)開發(fā)出了疏水白炭黑和超細(xì)白炭黑等新品種。
國(guó)內(nèi)市場(chǎng)白炭黑主要消費(fèi)構(gòu)成是：用于膠鞋生產(chǎn)占 45％，用于輪胎生產(chǎn)占 16％，用于其他淺色橡膠制品生產(chǎn)占 6％，用于牙膏生產(chǎn)占 9％，用于涂料、造紙領(lǐng)域占 8％。
我國(guó)是膠鞋生產(chǎn)大國(guó)，生產(chǎn)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(duì)白炭黑的需求日益增加。近兩年國(guó)內(nèi)膠鞋產(chǎn)量每年以 8％～ 10％的速度增長(zhǎng)， 2001 年達(dá) 65億雙，出口量達(dá) 40．2 億雙，占世界產(chǎn)量一半左右。中國(guó)加入 WTO以后，膠鞋生產(chǎn)繼續(xù)保持高速增長(zhǎng)，預(yù)計(jì)今年白炭黑在該領(lǐng)域需求量將增長(zhǎng) 10％左右。
將白炭黑用于輪胎胎面膠，可以顯著降低輪胎滾動(dòng)阻力，同時(shí)提高輪胎抗冰、抗?jié)窕芰�。米其林公司已生產(chǎn)出全用白炭黑的綠色輪胎，滾動(dòng)阻力較一般輪胎降低約 30％，其節(jié)油、減少汽車廢氣排放的效果顯著。在歐洲，消費(fèi)者很重視使用抗冰、抗?jié)窕阅芎玫亩居幂喬ァＤ壳霸诎滋亢谟昧孔疃嗟膰?guó)家中，乘用胎中的使用比例已達(dá)補(bǔ)強(qiáng)填料的 65％。隨著我國(guó)轎車生產(chǎn)比例增加和消費(fèi)者對(duì)輪胎要求提高，白炭黑在該領(lǐng)域的應(yīng)用將有較大增加。
國(guó)內(nèi)硅橡膠和用于電子、玩具、醫(yī)療衛(wèi)生、體育設(shè)施等的淺色橡膠市場(chǎng)發(fā)展很快，迫切需要各種高性能白炭黑，目前國(guó)內(nèi)生產(chǎn)還不能滿足需求，主要靠進(jìn)口解決。
目前國(guó)外白炭黑生產(chǎn)技術(shù)新動(dòng)態(tài)是：開發(fā)補(bǔ)強(qiáng)性和分散性更好的新品種，如 PPG公司開發(fā)的新品種和常規(guī)胎面膠用品種比，其比表面積大，微孔孔徑較小且均勻，補(bǔ)強(qiáng)性能更佳；開發(fā)預(yù)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(tài)混合，制成粉末橡膠，分散度大大提高，在混煉時(shí)所需能量少得多，并在磨耗、生熱和加工性能方面有明顯優(yōu)點(diǎn)，適用于連續(xù)煉膠法；開發(fā)白炭黑加偶聯(lián)劑煉膠技術(shù)，改進(jìn)配方，使之和白炭黑用量的增加相適應(yīng)。另外，助劑廠也開發(fā)出帶有偶聯(lián)劑的新型分散劑，以改進(jìn)白炭黑膠料的混煉和加工性能。
我國(guó)生產(chǎn)白炭黑具有豐富的資源優(yōu)勢(shì)，有廣闊的消費(fèi)市場(chǎng)。隨著外向型經(jīng)濟(jì)發(fā)展和人民生活水平不斷提高，國(guó)內(nèi)對(duì)白炭黑的需求將會(huì)大幅度增加。目前國(guó)內(nèi)生產(chǎn)的白炭黑在品種、質(zhì)量和規(guī)模上與國(guó)外大公司相比，還存在很大差距。沉淀法白炭黑現(xiàn)在公認(rèn)經(jīng)濟(jì)規(guī)模在年產(chǎn)萬噸以上，但國(guó)內(nèi)目前大多數(shù)裝置在 2000～3000 噸／年；國(guó)外氣相法白炭黑單套裝置能力都在 4000 噸／年以上，美國(guó)卡博特公司單套裝置規(guī)模最大可達(dá) 9000 噸／年，國(guó)內(nèi)氣相法白炭黑生產(chǎn)技術(shù)還不成熟，規(guī)模較小。今后國(guó)內(nèi)白炭黑產(chǎn)業(yè)發(fā)展方向：一是要將沉淀法白炭黑生產(chǎn)上規(guī)模，擴(kuò)大品種，穩(wěn)定質(zhì)量，淘汰規(guī)模小、質(zhì)量差的生產(chǎn)廠點(diǎn)；二是大力開發(fā)氣相法白炭黑生產(chǎn)技術(shù)，滿足硅橡膠產(chǎn)業(yè)迅速發(fā)展的需求。目前國(guó)內(nèi)已有企業(yè)在與國(guó)外具有先進(jìn)技術(shù)的大公司接洽，籌劃合作建設(shè)具有當(dāng)今世界先進(jìn)水平和經(jīng)濟(jì)規(guī)模的氣相法生產(chǎn)裝置，以發(fā)展納米級(jí)二氧化硅系列，趕超世界先進(jìn)水平。
