Printex U est un type de noir de carbone de haute pureté produit par la technologie du noir de four et utilisé dans des applications nécessitant une granulométrie très fine et une structure élevée.
Printex U est reconnu pour son excellente dispersibilité, son fort pouvoir colorant et sa morphologie uniforme, ce qui le rend adapté aux formulations industrielles exigeantes.
La chimie de surface et les caractéristiques particulaires du Printex U lui permettent de fonctionner efficacement comme pigment, additif conducteur ou charge de renforcement selon le système.
Numéro CAS : 1333-86-4
Numéro EINECS : 215-609-9
Synonymes : Nanotube de carbone, Nanotube de carbone à paroi unique, Carbone élémentaire, Carbone vitreux, Carbone 12, SUPERSORBON S1, RefChem : 66979, DTXCID : 407391, CHEBI : 33415, 231-153-3, 610-410-7, 97793-37-8, 05105_FLUKA, 05110_FLUKA, 05112_FLUKA, 05113_FLUKA, 05120_FLUKA, 05123_FLUKA, 101239-80-9, 106907-70-4, 109766-76-9, 114680-00-1, 115344-49-5 116788-82-0, 876_FLUKA, 97876_SIAL, AC1NUWBM, Noir d'acétylène, Acticarbone, Actidose, Charbon actif, Charbon actif Norit, Charbon actif Norit®, Charbon actif iodé, Adsorba, Adsorbit, Aerodag G, AG 1500, AG 3 (Adsorbant), AG 5, AG 5 (Adsorbant), AGN-PC-0LQUF1, AK (Adsorbant), AKOS015914131, Amoco PX 21, Charbon d'os animal, Anthrasorb, Aqua nuchar, Aquadag, AR 3, Aroflow, Arogen, Arotone, Arovel, Arrow, ART 2, AS 1, AT 20, ATJ-S, Graphite ATJ-S, Atlantic, AU 3, BAU, BG 6080, Noir 140, Black Kosmos 33, Noir de plomb, Perles noires, Charbon d'os, C, CI 77265, CI 77266, CI Pigment Black 10, CI Pigment Black 6, CI Pigment Black 7, C2194, C2764_SIAL, C2889_SIAL, C3014_SIAL, C3345_SIAL, C4386_SIAL, C5510_SIAL, C6289_SIAL, C9157_SIAL, Calcotone Black, Cancarb, Canesorb, Canlub, Carbo activatus, Carbo vegetabilis, Carbodis, Carbolac, Carbolac 1, Carbomet, Carbomix, Carbone, Carbone activé, NOIR DE CARBONE, Noir de carbone BV et V, Noir de carbone, acétylène, Noir de carbone, canal, Noir de carbone, four, Noir de carbone, lampe, Noir de carbone, thermique, Poudre de carbone, Carbone, activer, Carbone charbon actif [UN1362] [Spontanément combustible], carbone amorphe, carbone colloïdal, carbone 12, Carbopol Extra, Carbopol M, Carbopol Z 4, Carbopol Z Extra, Carbosieve, Carbosorbit R, Caswell n° 161, Cb 50, CCRIS 7235, CCRIS 8681, CCRIS 9467, Cecarbon, noir de plomb de Ceylan, CF 8, CF 8 (carbone), noir de canal, charbon de bois provenant d'un incinérateur de déchets, Charbon, CHARBON DE BOIS, charbon de bois d'os, charbon de bois activé, charbon de bois activé Norit, charbon de bois activé Norit(R), charbon de bois d'os, charbon de bois activé, charbon de bois activé [USP], charbon de bois, sauf activé, Charcodote, CHEBI:27594, CI 77266, CI Pigment noir 7, CK3, CLF II, CMB 200, CMB 50, Poudre de coke, Colgon BPL, Colgon PCB 12X30, Colgon PCB-D, Collocarb, Carbone Columbia, Columbia LCK, Conductex, Conductex 900, Continex, Corax A, Corax P, CPB 5000, Croflex, Crolac, CUZ 3, CWN 2, D&C Noir n° 2, D002244, D006108, Darco, DC 2, Degussa, Delussa Noir FW, DIAMOND, DTXSID9027651, Durex O, Eagle Germantown, EG 0, EINECS 215-609-9, EINECS 231-153-3, EINECS 231-953-2, EINECS 231-955-3, EINECS 264-846-4, Électrographite, ELF 78, Elftex, Code chimique EPA pour pesticides 016001, Essex, Excelsior, EXP-F, Noir d'acétylène explosif, Noir explosif, Farbruss, Fecto, Filtrasorb, Filtrasorb 200, Filtrasorb 400, Flamruss, Formocarbine, Fortafil 5Y, FT-0621888, FT-0623469, Suie de fullerène, Noir de four, Furnal, Furnex, Furnex N 765, Noir de gaz, Noir de four à gaz, Gastex, GK 2, GK 3, GP 60, GP 60S, GP 63, Grafoil, Grafoil GTA, graphène, Graphite, Graphite (toutes formes sauf fibres de graphite), Graphite (naturel), poussière, Graphite (synthétique), GRAPHITE NATUREL, Graphite synthétique, Graphite acide, Graphnol N 3M, Grosafe, GS 2 CHARBON ACTIF DARCO G-60 ; CHARBON ACTIF NORIT ; CHARBON ACTIF NORIT(R) ; NOIR D'ACÉTYLÈNE ; NOIR DE CARBONE D'ACÉTYLÈNE ; NOIR COSMÉTIQUE (A3278) ; TONER NOIR DE CARBONE ; 9901 NOIR DE LAMPE
Printex U est une forme finement divisée de carbone.
Printex U peut s'enflammer de manière explosive s'il est en suspension dans l'air en présence d'une source d'inflammation ou subir une combustion spontanée lente au contact de l'eau.
Printex U est toxique par inhalation, avec une VLE de 3,5 mg/m3 dans l'air.
Ses principales utilisations concernent la fabrication de pneumatiques, de revêtements de courroies, de matières plastiques, de papier carbone, de colorants pour encres d'imprimerie et comme absorbeur d'énergie solaire.
Printex U est un liquide ou un solide (poudre) noir ou brun.
L'huile Printex U est inflammable et a une odeur de pétrole.
Le Printex U est généralement composé de carbone élémentaire presque pur, agencé en nanostructures agrégées qui offrent une grande surface spécifique.
Ces nano-agrégats créent des voies conductrices, une absorption des UV et une coloration noire intense, ce qui rend le matériau extrêmement polyvalent.
Grâce à son processus de production contrôlé, Printex U offre des performances constantes d'un lot à l'autre, ce qui est important dans les applications techniques et réglementaires.
Printex U est largement utilisé dans les systèmes polymères, les revêtements, les encres et les matériaux de batteries, où sa grande surface spécifique contribue à l'amélioration des propriétés mécaniques et électriques.
Il assure également une protection contre les UV et une résistance aux intempéries aux plastiques et aux élastomères, améliorant ainsi leur durabilité à long terme.
Sa granulométrie fine la rend particulièrement adaptée à une pigmentation noire de haute qualité, d'un noir profond et brillant.
Printex U est utilisé dans les plastiques, le caoutchouc et les élastomères pour augmenter leur résistance, leur durabilité et leur résistance aux UV.
Son pouvoir pigmentaire le rend précieux dans les encres, les revêtements et les mélanges-maîtres, où une couleur noire intense est requise.
Il est également utilisé dans les composants électriques et électroniques en raison de ses propriétés conductrices.
Dans le domaine des matériaux énergétiques, Printex U est utilisé dans les électrodes de batteries, les additifs conducteurs et les supports de catalyseurs, améliorant ainsi le transport des électrons.
Sa surface spécifique permet une distribution efficace des charges, la formation de pores et une stabilité mécanique dans les formulations d'électrodes.
Il est couramment utilisé dans les cathodes et les anodes des batteries lithium-ion comme source de carbone conductrice.
Printex U est également utilisé dans les adhésifs, les mastics et les composites industriels pour améliorer la rhéologie et l'intégrité structurelle.
Il assure la stabilité de la dispersion, le contrôle de la viscosité et le renforcement des systèmes polymères complexes.
Sa morphologie particulaire homogène aide les entreprises à maintenir des performances élevées et la conformité réglementaire dans les formulations sensibles.
Printex U est classé comme un noir de four spécial avec une granulométrie primaire extrêmement fine qui crée une surface spécifique très élevée.
Cette grande surface spécifique améliore sa densité optique, son intensité de teinte et ses capacités d'absorption, lui conférant des performances exceptionnelles dans les applications de qualité pigmentaire.
Du fait que les particules s'agrègent en chaînes, le Printex U présente une complexité structurelle élevée, ce qui influence sa viscosité et sa conductivité.
Sa morphologie carbonée forme des réseaux d'agrégats ramifiés qui restent stables même sous contrainte mécanique dans les environnements de traitement.
Ces nanostructures offrent des points de contact accrus qui améliorent à la fois le renforcement mécanique et la formation du chemin électrique.
Ces propriétés permettent d'utiliser Printex U dans des formulations qui nécessitent simultanément une profondeur de couleur, une conductivité et un comportement rhéologique contrôlé.
Printex U est conçu avec une distribution granulométrique étroite, ce qui aide les fabricants à obtenir des performances reproductibles dans les revêtements et les systèmes polymères.
Cette uniformité minimise les problèmes de dispersion tels que la floculation ou la formation de stries, notamment dans les applications à haute brillance ou à haute intensité de couleur.
De ce fait, Printex U est souvent choisi pour une coloration noire de qualité supérieure, où les performances optiques doivent rester stables lors d'une utilisation à long terme.
Point de fusion : 3550 °C (littérature)
Point d'ébullition : 500–600 °C (litt.)
Densité : ~1,7 g/mL à 25 °C (litt.)
Masse volumique apparente : 1,686 g/cm³ (absolue, typique)
Pression de vapeur : <0,1 mm Hg (20 °C)
Point d'éclair : >230 °F
Température de stockage : température ambiante, sous azote
Solubilité : H₂O : soluble à 0,1 mg/mL
Forme : Tige
Couleur : Transparent, incolore
Densité relative : en vrac 0,10 g/cm³
Solubilité dans l'eau : Insoluble
Merck : 14,1808
Limites d'exposition : ACGIH : VME 3 mg/m³
OSHA : VME 3,5 mg/m³
NIOSH : IDLH 1750 mg/m³ ; VME 3,5 mg/m³ ; VME 0,1 mg/m³
Constante diélectrique : 2,5 (ambiante)
Stabilité : Stable. Combustible.
InChIKey : VNWKTOKETHGBQD-UHFFFAOYSA-N
LogP : 1,090 (est.)
Printex U est pratiquement du carbone élémentaire pur (le diamant et le graphite sont d'autres formes de carbone presque pur) sous forme de particules colloïdales quasi sphériques produites par combustion incomplète ou décomposition thermique d'hydrocarbures gazeux ou liquides.
Son aspect physique est celui d'une pastille ou d'une poudre noire, finement divisée, cette dernière étant parfois suffisamment petite pour être invisible à l'œil nu.
Son utilisation dans les pneumatiques, les produits en caoutchouc et en plastique, les encres d'imprimerie et les revêtements est liée aux propriétés de surface spécifique, de taille et de structure des particules, de conductivité et de couleur.
Printex U figure parmi les 50 premiers produits chimiques industriels fabriqués au monde, en termes de tonnage annuel. La production mondiale actuelle s'élève à environ 15 milliards de livres par an (6,81 millions de tonnes).
Environ 90 % du noir de carbone est utilisé dans les applications liées au caoutchouc, 9 % comme pigment et le 1 % restant comme ingrédient essentiel dans des centaines d'applications diverses.
Les produits modernes à base de noir de carbone descendent directement des premiers « noirs de fumée », produits pour la première fois en Chine il y a plus de 3 500 ans. Ces premiers noirs de fumée étaient peu purs et leur composition chimique différait considérablement de celle des noirs de carbone actuels.
Depuis le milieu des années 1970, la majeure partie du noir de carbone est produite par le procédé au four à mazout, plus souvent appelé noir de four.
Contrairement au diamant et au graphite, qui sont des carbones cristallins, le Printex U est un carbone amorphe composé de particules fusionnées appelées agrégats.
Les différentes qualités de noir de carbone sont différenciées par des propriétés telles que la surface spécifique, la structure, le diamètre des agrégats et la masse.
Une forme finement divisée de carbone, pratiquement entièrement produite par la combustion de fractions vaporisées de pétrole lourd dans un four avec 50 % de l'air nécessaire à une combustion complète (oxydation partielle).
Ce type de noir est également appelé noir de four. Le noir de carbone peut aussi être fabriqué à partir de méthane ou de gaz naturel par craquage (noir thermique) ou par combustion directe (noir de canal), mais ces méthodes sont pratiquement obsolètes.
Tous les types se caractérisent par une granulométrie extrêmement fine, ce qui explique leur efficacité de renforcement et de pigmentation.
Des nanotubes de carbone à parois multiples (MWNT, CNT) ont été préparés par dépôt chimique en phase vapeur (CVD).
Dans le dépôt chimique en phase vapeur (CVD), un précurseur volatil subit une décomposition thermique à des températures élevées pour former un dépôt solide sur un substrat.
Les groupes Printex U peuvent être fixés aux côtés et aux extrémités défectueux du nanotube par traitement avec des agents oxydants.
Les groupes U Printex peuvent être facilement dérivés en différents groupes fonctionnels.
Printex U est un solide constitué de particules sphériques présentant un degré significatif de symétrie bidimensionnelle.
Les principales propriétés physico-chimiques des noirs de carbone, qui varient selon les différents procédés de fabrication, sont la structure, la taille des particules, la surface spécifique et la composition chimique.
Les régions cristallines du noir de carbone sont constituées de plaquettes de graphite bien développées, empilées approximativement parallèlement les unes aux autres, mais dont l'orientation par rapport aux couches adjacentes est aléatoire.
Ces régions ont une largeur de 1,5 à 2,0 nm et une hauteur de 1,2 à 1,5 nm, ce qui correspond à 4 à 5 plans de couches par cristallite contenant environ 375 atomes de carbone.
Une particule de noir de carbone d'une surface de 100 m2/g contient plus de 4000 cristallites ordonnés en un agencement de plans de couches concentriques.
Utilisations de Printex U :
Printex U est un pigment noir comestible.
Il peut être utilisé en pâtisserie à raison de 0,001 % à 0,1 %.
Printex U peut être utilisé comme colorant alimentaire.
La Chine précise qu'il peut être utilisé pour le riz, les produits à base de farine, les bonbons, les biscuits et les pâtisseries avec une quantité maximale d'utilisation de 5,0 g/kg.
L'industrie du caoutchouc l'utilise comme charge de renforcement.
Paint Inks l'utilise comme pigment colorant dans ses encres à peinture.
Utilisé pour la fabrication de papier noir, notamment pour les emballages de produits photographiques, et de papier noir en carbone noir à haute conductivité utilisé dans les équipements radio.
Papier carbone et machine à écrire ; il est utilisé lorsqu'il est nécessaire d'obtenir des couleurs plus foncées et peut rester sur son support.
Colorants pour plastique, encre, disques vinyles, cirage à chaussures, toiles à peindre, enduits pour cuir, ciment coloré, électrodes, brosses électroniques, piles, etc.
Printex U est utilisé pour le renforcement des bandes de roulement et des flancs de pneus de voitures, des tuyaux, des rainures, des produits en caoutchouc industriels ainsi que des bandes transporteuses.
Utilisée pour les bandes de roulement de pneus, la réparation de pneus de surface, les pièces automobiles en caoutchouc, les bandes transporteuses, les patins de convoyeurs, etc., la colle vulcanisée de ce noir de carbone présente une excellente résistance à la traction et à l'abrasion.
Printex U est principalement utilisé pour le renforcement des ceintures de pneus, des flancs, des pneus pleins, de la couche extérieure des rouleaux, de la surface des tuyaux, des produits en caoutchouc industriels et des bandes de roulement des pneus de voiture.
Printex U est utilisé pour le renforcement de la bande de roulement des pneus de voitures et de camions, de la surface des bandes transporteuses et des produits en caoutchouc industriels.
Principalement utilisé comme matière première pour les batteries ainsi que pour les produits en caoutchouc conducteurs et antistatiques.
Dans l'industrie du caoutchouc, il est utilisé comme agent de renforcement et filtre pour la fabrication du caoutchouc naturel et du caoutchouc butyle, car il confère au caoutchouc vulcanisé une excellente résistance à la traction, à l'allongement et à la déchirure, etc.
Printex U devrait être principalement utilisé pour les pneumatiques de chantier à grande échelle à base de caoutchouc naturel et pour une variété de pneumatiques tout-terrain, ainsi que pour la carcasse et les flancs.
De plus, il peut également être utilisé pour les bandes transporteuses à haute résistance, les produits en caoutchouc à froid et les dispositifs de forage.
Dans l'industrie légère, il peut être utilisé comme filtre pour les peintures, les encres, les émaux et les produits plastiques.
Printex U est utilisé dans les mélanges-maîtres et les concentrés plastiques haute performance pour offrir une couleur noir profond et une meilleure résistance aux UV.
Il contribue à stabiliser les polymères tels que le PE, le PP, le PVC et les plastiques techniques, empêchant leur dégradation par la lumière du soleil ou la chaleur.
Sa capacité de renforcement améliore également la résistance aux chocs, les propriétés de traction et la stabilité dimensionnelle de ces polymères.
Dans l'industrie des revêtements, Printex U permet d'obtenir des peintures noires à haute opacité, des finitions automobiles et des revêtements protecteurs industriels d'un noir excellent.
Sa structure contrôlée permet d'obtenir une formation de film lisse et un brillant intense, ce qui est nécessaire pour les finitions de qualité architecturale et automobile.
Les revêtements en poudre électrostatiques utilisent également Printex U car sa conductivité peut être ajustée pour améliorer le transfert de charge lors de l'application.
Printex U est précieux dans les encres d'impression, notamment les formulations flexographiques, héliographiques et numériques qui nécessitent des tons noirs intenses et une viscosité précise.
Sa dispersibilité assure un flux d'encre stable et empêche le colmatage des buses, la sédimentation ou l'agglomération, notamment dans les systèmes d'impression à grande vitesse.
Pour les emballages et les étiquettes, Printex U offre une imagerie noire haute résolution, résistante aux bavures et durable.
Le Printex U a été utilisé comme agent conducteur. Le noir de fourneau Super P s'est avéré être le meilleur additif conducteur.
Du Printex U a été ajouté avec le liant dans l'électrode composite pour compenser la faible conductivité électrique du PPy et du PPyDVB dans la polymérisation en miniémulsion.
Le réseau conducteur hybride Super P-SACNT se révèle être une stratégie prometteuse pour améliorer les performances de la batterie avec une quantité minimale de charges conductrices.
Bandes de roulement de pneus, revêtements de courroies et autres produits en caoutchouc résistant à l'abrasion ; plastiques comme agent de renforcement, opacifiant, conducteur électrique, absorbeur de lumière UV ; colorant pour encres d'imprimerie ; papier carbone ; rubans de machines à écrire ; pigment de peinture ; agent de nucléation dans la modification du climat ; expanseurs dans les plaques de batteries ; absorbeur d'énergie solaire (voir note).
Utilisé comme agent de renforcement et charge pour le caoutchouc ; colorant pour encre, peinture et plastiques.
Ouvriers travaillant dans la production de noir de carbone ou dans son utilisation dans le compoundage du caoutchouc, la fabrication d'encres et de peintures, le compoundage de plastiques, la fabrication de piles sèches.
Profil de sécurité de Printex U :
Légèrement toxique par ingestion, inhalation et contact cutané.
Les données relatives aux mutations ont révélé la présence de poussières nuisibles à fortes concentrations.
Il n'existe aucun risque sanitaire avéré pour l'homme lié à une exposition aiguë au noir de carbone.
Printex U est une forme colloïdale sphérique de particules et d'agrégats de carbone presque pur avec des traces d'impuretés organiques adsorbées à la surface.
Les effets potentiels sur la santé sont généralement attribués à ces impuretés plutôt qu'au carbone lui-même.
Les suies, en revanche, contiennent des mélanges de carbone particulaire, de résines, de goudrons, etc., à l'état non adsorbé.
Le Printex U est généralement considéré comme peu toxique, mais l'inhalation de fines poussières de noir de carbone peut irriter le système respiratoire.
L’accumulation de particules en suspension dans l’air peut provoquer une irritation mécanique des yeux et de la peau lors de la manipulation.
Une exposition prolongée à des niveaux excessifs de poussière peut présenter des risques respiratoires, notamment dans les zones mal ventilées.
Ce matériau n'est pas chimiquement réactif, mais sa forme de poudre fine peut, dans certaines conditions, engendrer des risques d'explosion de poussières.
Par conséquent, des systèmes de mise à la terre, de ventilation et de contrôle de la poussière appropriés doivent être utilisés pour prévenir les risques d'inflammation.
La manipulation dans des systèmes clos ou à dispersion contrôlée réduit la probabilité de tels incidents liés aux poussières combustibles.