方石英性质、用途与生产工艺
方石英是一种低密度的SiO2同质多象变体,它的热力学稳定区为1470℃～1728℃ (常压下)。β方石英为其高温相,但它可以亚稳态形式保存到很低的温度,直到大约250℃时发生移位型相变形成α方石英。 虽然方石英可由SiO2熔体在其热力学稳定区结晶形成,但自然界大多数方石英均形成于亚稳态条件。
如硅藻土在成岩过程中转变成方石英质燧石或微晶蛋白石(蛋白石-CT、蛋白石-C,它们的主要矿物相为α方石英),其转变温度处于石英的稳定区;在麻粒岩相变质条件下,方石英从富Na-Al-Si质熔体中析出,以包裹体形式存在于石榴石中并与钠长石共存,形成的温压条件为800℃,01GPa,也处于石英的稳定区。不仅如此,许多非金属矿物材料在热处理过程中也有亚稳态方石英形成,形成温度均位于鳞石英的热力学稳定区。
硅藻土在900℃～1300℃时转变成方石英;蛋白石在1200℃转变成方石英;高岭石在1260℃时也有方石英生成;人工合成的MCM-41中孔SiO2分子筛1000℃即转变成方石英。其他如陶瓷烧结、莫来石制备等过程中也有亚稳态方石英形成。对于方石英这种亚稳态形成机制的解释,一致认为是一种非平衡热力学过程,主要受反应动力学机制所控制。 根据上述方石英的亚稳态形成方式,几乎一致地认为:方石英都是从非晶态SiO2转变而成,即使高岭石热处理、莫来石制备、陶瓷烧结过程中,方石英也是从非晶态SiO2转变而来的。
白炭黑产品自20世纪40年代工业化生产以来，广泛应用于于橡胶制品中作补强剂，此外还可用于医药行业、农药、油墨、油漆、涂料、牙膏、纸张、食品、饲料、化妆品、蓄电池等各种行业。
白炭黑具有许多独特的性能，主要用在橡胶作补强剂，其用量已占总用量70%，随着白炭黑应用领域的不断开发，非橡胶领域的应用正在获得广泛的应用。在国外，非橡胶领域的用量已上升到总用量的四分之一。
1.在橡胶中的应用
白炭黑的主要用途是在橡胶中起交联作用，作补强剂。
2.在油墨、油漆和涂料中的应用
在油墨、油漆和涂料中，白炭黑可作为增稠剂、触变剂、分散剂、流量控制剂和防沉剂，能使制剂色泽鲜艳，增加透明感，且打印清晰、漆膜坚固，气相法白炭黑还在复印机和激光打印机的墨盒调色中用作分散剂和流量控制剂，当浓度较大、扩散性能降低时，能作消光剂。
3.在塑料中的应用
在塑料工业中，添加白炭黑可提高材料的强度、韧性，明显提高防水性和耐老化性。
4.在其他方面的应用
除了将白炭黑应用到上述领域外，还可以应用到医药、农药、化妆品以及牙膏、造纸等领域。活性白炭黑具有很大的内、外比表面积，因此是理想的医药和农药载体；在农药中能大量吸收杀虫剂农药；在牙膏中的应用方面，白炭黑具有良好相容性与物理性能，把白炭黑作为牙膏磨擦剂能洁齿，除斑；在造纸方面工业中可以提高纸张的白度、使纸张质量轻化，适合高速印刷。
总之，作为一种功能性添加剂，白炭黑的应用范围将更加广泛，其添加性能将得到更大的提高。
方石英即白炭黑，化学分子式为SiO2nH2O，因其用途与炭黑相似且为白色，故而得名白炭黑。白炭黑按生产方法的不同可分为沉淀白炭黑（沉淀水合二氧化硅）和气相法白炭黑（气相二氧化硅），两种产品的生产方法不同，性质及用途也有很大区别。
气相法生产主要是使用四氯化硅和空气燃烧所得的二氧化硅，颗粒细，中值粒径可达5微米以下。
沉淀法生产是使用硅酸钠里加入硫酸后使二氧化硅沉淀出来。中值粒径大概在7-12微米。气相法白炭黑价格昂贵，不容易吸湿，较多的使用在涂料做消光剂。
方石英
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