کربن بلک چیست؟ این ماده چه ویژگیها و کاربردهایی دارد؟ کربن یکی از عناصر اصلی موجود در طبیعت است و به شکل تأثیرگذاری به تنظیم دمای زمین کمک میکند. این ماده که در اشکال و انواع مختلفی وجود دارد، بهعنوان یک منبع اصلی انرژی شناخته میشود.
کربنبلک که با اسمهای دوده صنعتی، دوده سیاه و یا کربن سیاه شناخته میشود، به گروهی از محصولات گفته میشود که از اتم کربن ساخته شدهاند. کربن سیاه یا دوده صنعتی تحت شرایط کاملاً کنترلشده برای مصارف خاص تولید میشوند. بیشتر از ۹۸ درصد از ترکیبات و مواد سازنده کربنبلک از عنصر کربن تشکیل شده است.
تولیدکننده کربنبلک، این ماده را با خصوصیات خاص خود تولید و عرضه میکند. از جمله مهمترین ویژگیهای این ماده شامل موارد زیر هستند:
مشخصات فنی کربن بلک | |
شکل ظاهری | پودر سیاهرنگ |
فرمول شیمیایی | c |
چگالی | ۱.۸–۲.۱ g/cm3 (20 °C) |
خلوص (درصد) | ≥ ۹۹ |
میزان مصرف | ۰.۲ درصد وزن سیمان |
قدرت رنگدهی | ۹۵ – ۱۰۵ |
PH | ۶.۵ – ۸ |
حلالیت در آب (%) | ≤۰.۵ |
اندازه ذرات (nm) | ۵۰ |
حملونقل | در ردهبندی غیر قابلاشتعال و غیرخطرناک |
مکان نگهداری | در مکان خشک و بهدور از تابش مستقیم خورشید به مدت طولانی نگهداری شود. |
امروزه کربن سیاه یا دوده به دلیل ویژگیهای فیزیکی و شیمیایی خاصی که دارد، توسط صادرکننده کربنبلک عرضه میشود و در بسیاری از صنایع مورداستفاده قرار میگیرد.
از جمله مهمترین کاربردهای کربن سیاه میتوان به موارد زیر اشاره کرد:
عمق رنگی کردن سنگ کربنبلک با اندازه ذره رابطه عکس دارد. هنگامی که اندازه ذره کاهش پیدا میکند، تعداد ذرات در درصد ثابت هم بیشتر میشود که این عامل باعث کاهش جذب میزان نور از سطح ذرات میشود.
برای ذرات خیلی ریز میتوان سطوحی با جذب ۹۹.۵% و دارای رنگ مشکی سنگین یا عمیق ایجاد کرد. پیگمنتهای درشتتر هم دارای رنگهای سبکتری هستند. تهرنگ مشکی و قهوهای کربن سیاه از نسبت مقدار جذب به پخش نور شکل میگیرد که از اندازه ذره نشئت میگیرد.
روشهای مختلفی برای سنتزکردن کربن سیاه وجود دارد که این روشها شامل: فرایند سیاه کوره، فرایند سیاه لامپ، فرایند سیاه استیلن، فرایند سیاه کانال و فرایند سیاه حرارتی هستند.
روشهای تولیدکردن کربن سیاه باتوجهبه استفاده از مواد اولیه مختلف برای تولید کربن سیاه متفاوت است. این ماده به عنوان مادهای تجدیدپذیر محسوب میشود که مستقیماً به عنوان سوخت یا شکل دیگری از انرژی استفاده میشود.
کربن سیاه با دما و فشار کنترل شده در یک کوره تولید میشود و یک هیدروکربن نفتی به عنوان یک سوخت به داخل جریان گاز وارد شده که باعث تولید میزان گرمای کافی برای پیرولیز سوخت، تبخیر و تبدیلشدن به ذرات بسیار ریز کربن (دوده) میشود.
حلال کربن بلک چیست؟ کربن سیاه در برابر همه حلالها، اسیدها و قلیاها بیاثر است. این رنگدانهها بر اثر احتراق میسوزند و خاکستری نیز از خود به جا نمیگذارند. کربن سیاه از لحاظ شدت رنگ با دوده چراغ متفاوت است.
قیمت کربن سیاه به عوامل مختلفی بستگی دارد. مهمترین عوامل تأثیرگذار بر قیمت این ماده که توسط فروشنده کربنبلک عنوان میشود شامل موارد زیر هستند:
کربن بلک یا دوده نوعی کربن آمورف است که از سوختن ناقص هیدروکربنها مانند روغنهای نفتی به دست میآید و به طور گستردهای در صنایع مختلف بهویژه لاستیکسازی، پلاستیکسازی، جوهرها و رنگها استفاده میشود. بااینحال کربن بلک معایب و محدودیتهای خاص خود را نیز دارد.
یکی از چالشهای اصلی این ماده مسائل زیستمحیطی و سلامت انسان است. تولید کربن به طور مستقیم با انتشار گازهای گلخانهای و آلایندههای هوا در ارتباط است که بر بحرانهای محیط زیستی؛ مانند گرمایش جهانی و آلودگی هوا تأثیر منفی میگذارد.
فرایند تولید این ماده به میزان زیادی انرژی نیاز دارد و باعث ایجاد آلودگیهای جوی میشود که باید تحت کنترل دقیق قرار گیرد. از سوی دیگر ذرات ریز کربن میتوانند در محیط کار خطراتی برای کارکنان به همراه داشته باشند.
استنشاق این ذرات بهویژه در محیطهای بسته مشکلات تنفسی، حساسیتهای پوستی و حتی احتمال ابتلا به سرطان را افزایش میدهد؛ به همین دلیل استفاده از تجهیزات ایمنی و تهویه مناسب در محیطهای کاری ضروری است تا از تماس بیش از حد با این ماده جلوگیری شود.
از دیگر محدودیتهای کربن بلک، چالشهای آن در صنعت طراحی و تولید محصولات رنگی است. این ماده به دلیل رنگ سیاه تیره خود میتواند باعث تغییر رنگ نهایی محصولات شود و دستیابی به رنگهای روشن و شفاف را دشوار سازد.
برای مثال در صنعت پلاستیک، افزودن کربن ممکن است گزینههای رنگی را برای تولیدکنندگان محدود کند و مانعی برای طراحی محصولات با رنگهای خاص به وجود آورد.
همچنین کربن به دلیل خواص رسانایی خود در برخی موارد ممکن است مشکلاتی در محصولات الکترونیکی ایجاد کند؛ زیرا میتواند جریان الکتریکی را در برخی پلاستیکها افزایش دهد که در موارد خاصی مانند عایقهای برقی نامطلوب است.
بهطورکلی، کربن باوجود مزایای فراوانی که در بهبود خواص مکانیکی، افزایش دوام و مقاومت محصولات در صنایع مختلف دارد، دارای معایب زیستمحیطی و بهداشتی است که نیازمند تدابیر کنترلی و مدیریت صحیح در فرایند تولید و استفاده است.
کیاپترو یکی از تأمینکنندگان تجهیزات مربوط به صنایع پتروشیمی، نفت و گاز و صنایع نیروگاهی و پالایشگاهی است که با داشتن پشتوانه علمی و سالها تجربه فعالیت در زمینه صنایع نفت و گاز، توانسته خدمات مناسبی را جهت تأمین تجهیزات این صنایع ارائه کند.
کیاپترو بهترین تأمینکننده کربنبلک است که با تولید کربنبلک و عرضه آن توانسته در یک بازار رقابتی قرار بگیرد و این ماده را با بهترین قیمت و بالاترین کیفیت به دست مصرفکنندگان برساند.
سؤالات متداول
۱. مواد سازنده کربن بلک چیست؟
بیشتر از ۹۸ درصد از ترکیبات و مواد سازنده کربن سیاه از عنصر کربن تشکیل شده است.
۲. مهمترین ویژگیهای کربن سیاه چیست؟
کروی شکل بودن، سختی و قدرت کشش، حجم بالا نسبت به سطح، توانایی جذب نور فرابنفش و تبدیل آن به گرما، قابلیت ارتجاعی و مقاومت در برابر سایش و پاره شدن و…
۳. قیمت کربن سیاه چقدر است؟
قیمت این محصول به عوامل مختلفی مثل: نحوه تولید، نوع کربن سیاه، حجم و میزان کربن فعال، ویژگیهای شیمیایی، نرخ و میزان ارز و نوسانات آن، کاربردها و حوزه مصرف و برند تولیدکننده بستگی دارد.
سوالی دارید؟! با ما در ارتباط باشید