คาร์บอนแบล็ค—สสารที่พบได้ทุกที่ทุกเวลา

01 กันยายน, 2566

ตั้งแต่วัสดุที่ใช้เสริมความแข็งแรงให้แก่ระบบท่อน้ำ ไปจนถึงการเป็นองค์ประกอบที่ขาดไม่ได้ในแบตเตอรี่ลิเธียมไออนซึ่งมอบพลังให้กับยานยนต์ไฟฟ้า ดูเหมือนว่าคาร์บอนแบล็คจะเป็นสูตรลับเบื้องหลังในเกือบทุกแง่มุมของชีวิตยุคใหม่

The ubiquitous carbon black

ท่อน้ำ ยางรถยนต์ สายไฟ สายเคเบิล และแบตเตอรี่ลิเธียมไอออน มีอะไรที่เหมือนกันบ้าง นอกเหนือจากการเป็นสิ่งที่ขาดไม่ได้ในชีวิตประจำวันแล้ว ผลิตภํณฑ์เหล่านี้ยังมีส่วนผสมหนึ่งอย่างที่เหมือนกัน นั่นคือคาร์บอนแบล็ค

The ubiquitous carbon black

คาร์บอนแบล็คคือผงละเอียดสีดำที่เกิดจากการกระบวนการสลายตัวที่ความร้อนสูงของน้ำมันและก๊าซธรรมชาติ Birla Carbon ของกลุ่มบริษัท Aditya Birla Group คือโซลูชั่นคาร์บอนแบล็คชั้นนำระดับโลกซึ่งมอบผลิตภัณฑ์ที่ตอบโจทย์ความต้องการของอุตสาหกรรมเฉพาะ เช่น พลาสติก ยาง ยางรถยนต์ สีเคลือบ หมึก และแบตเตอรี่ ได้อย่างครบวงจร

และนอกเหนือจะเพิ่มความคงทน ความปลอดภัยในการใช้งาน และประสิทธิภาพการทำงานให้แก่ผลิตภัณฑ์ต่างๆ แล้ว คาร์บอนแบล็คยังมีความสำคัญยิ่งกว่านั้นมาก มาดูกันว่าเป็นอย่างไร

ยึดอายุการใช้งานของท่อพลาสติก

จำนวนประชากรที่เพิ่มขึ้นอย่างรวดเร็วนำไปสู่ความต้องการน้ำที่เพิ่มขึ้นเพื่อใช้ในด้านต่างๆ อย่างไรก็ตาม คาร์บอนแบล็ค Raven P-type จาก Birla Carbon ได้เข้ามาเติมเต็มบทบาทที่ถูกหลงลืมไป โดยการมอบโซลูชั่นที่สามารถแก้ปัญหาการเข้าถึงน้ำได้อย่างมีประสิทธิภาพ โดยเมื่อนำมาใช้เป็นส่วนผสมในท่อพลาสติกจากโพลิเอทธิลีนชนิดความหนาแน่นสูง (HDPE) คาร์บอนแบล็คที่เติมลงไป จะมอบความทนทานและการใช้งานที่เหนือกว่าระบบท่อน้ำแบบโลหะหรือคอนกรีตแบบดั้งเดิม

Prolonging the life of plastic pipes

แม้ว่าท่อ HDPE จะคงทนอยู่ได้นานสูงสุดถึง 100 ปี เมื่อฝังลงในดิน แต่ก็มีหลายปัจจัยที่เร่งกระบวนการเสื่อมสลายของโมเลกุล ส่งผลให้อายุการใช้งานของท่อสั้นลง โดยระยะที่มักถูกมองข้ามคือระยะก่อนติดตั้ง ซึ่งเป็นช่วงที่มีการขนส่งและเก็บรักษาท่อ ซึ่งท่อจะต้องสัมผัสกับแสงแดด เมื่อเวลาผ่านไป รังสียูวีจากดวงอาทิตย์จะย่อยสลายโซ่โมเลกุลภายใน HDPE และทำให้โครงสร้างและความคงตัวของท่อลดลงอย่างมีนัยสำคัญ คาร์บอนแบล็ค Raven P-type สามารถดูดซับรังสียูวีได้อย่างมีประสิทธิภาพ จึงป้องกันการเสื่อมสลายของพลาสติกเรซิ่นได้

โดยประสิทธิภาพในการดูดซับรังสียูวีขึ้นอยู่กับหลายปัจจัย และหนึ่งในปัจจัยดังกล่าวก็คือขนาดอนุภาคของคาร์บอนแบล็ค อนุภาคที่ละเอียดจะสามารถครอบคลุมพื้นที่ผิวได้กว้างกว่า จึงเพิ่มความสามารถในการดูดซับรังสียูวี คาร์บอนแบล็ค Raven P-type จะมีขนาดอนุภาคเฉลี่ยเริ่มต้นเพียง 25 นาโนเมตร จึงไม่เพียงแต่ให้การปกป้องรังสียูวีที่มากกว่า แต่ยังมอบพื้นผิวเรียบที่เรียบเนียนสมบูรณ์แบบ

คาร์บอนแบล็คสามารถใช้ทำอะไรได้อีกบ้าง

นอกเหนือจากท่อ HDPE แล้ว คาร์บอนแบล็คยังใช้ป้องกันแสงยูวีในผลิตภัณฑ์พลาสติกและยางชนิดต่างๆ อีกหลายชนิด ตั้งแต่ระบบป้องกันการสั่นสะเทือน สายพาน สายยาง ไปจนถึงระบบป้องกันวัสดุเล็ดรอดออกจากสายพาน อีกทั้งยังใช้เป็นวัสดุเคลือบที่มีประสิทธิภาพในอุตสาหกรรมชิ้นส่วนยานยนต์ สถาปัตยกรรม และอุตสาหกรรมต่างๆ

และแม้ว่าจะดูขัดกับความรู้สึก เนื่องจากกระบวนการผลิตคาร์บอนแบล็คนั้นจำเป็นต้องใช้ปริมาณพลังงานที่สูง แต่การใช้งานของมัน กลับนำไปสู่การขนส่งที่ช่วยประหยัดพลังงานและเป็นมิตรต่อสิ่งแวดล้อม การเสริมยางชั้นนอกด้วยคาร์บอนแบล็ค จะช่วยเพิ่มสมดุลระหว่างความทนทานต่อการเสียดสี แรงต้านทานต่อการหมุน และการถ่วงน้ำหนักของยาง นอกจากนี้ Birla Carbon ยังได้พัฒนาคาร์บอนแบล็คสูตรเฉพาะ เพื่อลดฮิสเทอรีซิสหรือพลังงานที่ผลิตภัณฑ์ยางสูญเสียเมื่อมีการเปลี่ยนแปลงรูปร่างในส่วนที่ไม่ใช่ยางชั้นนอก และเพิ่มความสามารถในการผ่านเข้าออกของอากาศในยางชั้นใน จึงช่วยเพิ่มทั้งอายุการใช้งานและประสิทธิภาพในการประหยัดพลังงาน โดยอันที่จริงแล้ว ยางที่ปราศจากคาร์บอนแบล็ค จะประสบความยากลำบากเมื่อต้องใช้งานเป็นระยะทางมากกว่า 100 ไมล์!

ไม่เพียงเท่านั้น คาร์บอนแบล็คยังใช้กันอย่างกว้างขวางในรูปแบบของตัวช่วยนำไฟฟ้าในแบตเตอรี่ลิเธียมไอออนทั่วไปจากความสามารถในการสร้างเครือข่ายพลังงานที่แข็งแกร่งให้แก่ขั้วไฟฟ้า มอบสมารรถนะการใช้งานที่เหนือชั้นและสามารถชาร์จให้เต็มได้อย่างรวดเร็ว แม้ว่าในแบตเตอรี่ลิเธียมไออนจะมีตัวช่วยนำไฟฟ้าเป็นส่วนประกอบอยู่เพียงไม่ถึงห้าเปอร์เซนต์ แต่ส่วนประกอบนี้กลับมีความสำคัญอย่างยิ่งในการเพิ่มความหนาแน่นของพลังงานและความสามารถในการคายประจุของส่วนประกอบหลัก Birla Carbon ได้ออกแบบโซลูชั่นคาร์บอนแบล็ค อาทิเช่น Conductex i14 และ CNT/CB Hybrid ซึ่งทั้งสองผลิตภัณฑ์มีวัตถุประสงค์เพื่อเพิ่มช่วงการเคลื่อนที่ของตัวนำไฟฟ้า และเพิ่มประสิทธิภาพโดยรวมของแบตเตอรี่

คาร์บอนแบล็ก Raven และ Conductex ของ Birla Carbon มีคุณสมบัติเด่นอยู่ที่ความกว้างของช่วงสี เฉดสี และความสามารถในการป้องกันรังสียูวี ตั้งแต่ช่วงสีสว่างไปจนถึงสีดำสนิท

Where else is carbon black used?

นอกจากนี้ คาร์บอนแบล็คยังเพิ่มความสามารถในการนำไฟฟ้าได้อย่างเหนือชั้น จึงเหมาะที่จะนำไปใช้ในวัสดุนำไฟฟ้าและสายหุ้มฉนวนในสายเคเบิลชนิดแรงสูงและปานกลาง โดยมอบคุณสมบัติในการป้องกันไฟฟ้าสถิตและความต้านทานไฟฟ้าให้แก่แผ่นยางฉนวนและวัสดุพลาสติก เพิ่มความปลอดภัยในการใช้งานของวัสดุดังกล่าว พร้อมยืดอายุการใช้งาน

ในฐานะผู้ผลิตและผู้จัดจำหน่ายโซลูชั่นคาร์บอนแบล็คชั้นนำ Birla Carbon มีบทบาทสำคัญที่ไม่เคยมีผู้ใดเคยทำมาก่อนในการผลิตวัสดุที่ใช้ทางอุตสาหกรรมที่ทั้งแข็งแรงกว่า ปลอดภัยกว่า และยั่งยืนกว่า ด้วยโซลูชั่นล้ำสมัยที่หลากหลาย ซึ่งออกแบบมาเพื่อตอบสนองความต้องการของตลาดสินค้าประเภทต่างๆ บริษัทได้ทุ่มเทเพื่อสร้างอนาคตด้านนวัตกรรมอุตสาหกรรม