Jaký je rozdíl mezi tepelnou černí a sazemi?

May 08, 2023

Jaký je rozdíl mezi tepelnou černí a sazí?

Tepelné saze a saze jsou oba typy sazí, které se vyrábějí nedokonalým spalováním ropných olejů a jiných fosilních paliv. Saze jsou široce používány v různých průmyslových odvětvích, včetně pneumatik, inkoustů a plastů, díky svým jedinečným vlastnostem vysoké tónovací síly, vodivosti a odolnosti proti oděru. Tepelné a saze však mají některé zásadní rozdíly, které ovlivňují jejich aplikace, vlastnosti a náklady.

Tepelná čerň vzniká řízeným rozkladem zemního plynu nebo uhlovodíků pocházejících z ropy v prostředí bez kyslíku. Tento proces, který probíhá ve specializovaných pecích nazývaných tepelné reaktory, produkuje jemný sazovitý prášek, který lze snadno dispergovat v kapalném nebo pevném médiu. Výsledná tepelná čerň má velký povrch, nízkou hustotu a nízkou strukturu, což znamená, že je vysoce porézní a nepravidelného tvaru s minimálními interakcemi mezi částicemi. Výsledkem je, že tepelná čerň propůjčuje temně černou barvu s vynikající krycí schopností, ale relativně nízkou pevností tónování. Tepelná čerň má navíc nižší elektrickou vodivost, tepelnou vodivost a povrchovou aktivitu než saze, takže je méně vhodná pro určité aplikace, jako jsou vodivé povlaky, pryžové výztuže a elektrody baterií.

Na druhé straně saze vznikají nedokonalým spalováním těžkých ropných produktů, černouhelného dehtu nebo zemního plynu ve velkých pecích zvaných reaktory. Tento proces vytváří hustý a kulovitý prášek, který se skládá z mnoha malých primárních částic spojených dohromady. Saze mají vysokou strukturu, což znamená, že jejich tvar částic a distribuce velikosti jsou rovnoměrnější a jejich povrchová plocha je menší než u termální černi. V důsledku toho saze vykazují silnou tónovací sílu díky své schopnosti absorbovat světlo a účinně ho rozptylovat. Saze také mají vysokou elektrickou vodivost, tepelnou vodivost a povrchovou aktivitu, díky čemuž jsou cennou součástí vodivých polymerů, inkoustů pro inkoustové tiskárny a pryžových produktů.

Stručně řečeno, tepelná čerň a saze se liší ve svých výrobních metodách, morfologii částic, ploše povrchu, síle tónování, vodivosti a struktuře. Zatímco tepelná čerň je výhodná pro aplikace, které vyžadují tmavou černou barvu a nízkou aktivitu, saze vynikají v aplikacích, které vyžadují vysokou výztuž, vodivost a pigmentační schopnosti. Cena tepelných sazí je často nižší než cena sazí díky jejich jednoduššímu výrobnímu procesu a nižší čistotě, ačkoli některé vysoce výkonné tepelné saze mohou být dražší než některé saze. Pochopení rozdílů mezi tepelnou černí a sazemi může kupujícím a výrobcům pomoci vybrat nejlepší volbu pro jejich potřeby.