Tá athrú suntasach i dtreo foirmlithe uiscebhunaithe le feiceáil sa tionscal sciath domhanda, mar gheall ar rialacháin dhiana comhshaoil ​​agus imní atá ag méadú faoi inbhuanaitheacht. I gcroílár an chlaochlaithe seo tá an tóraíocht ar líocha ardfheidhmíochta, agus tá carbóin dubh tagtha chun cinn mar chomhpháirt ríthábhachtach. Mar sin féin, tá dúshláin uathúla ag baint le sciatha uiscebhunaithe a fhoirmliú le dath dubh domhain, agus seo an áit a dtagann carbóin dubh íseal-slaodachta i bhfeidhm mar athrú cluiche.

Is é an príomhbhuntáiste a bhaineann le dubh carbóin íseal slaodachta i sciatha uiscebhunaithe ná a chumas slaodacht íseal a choinneáil fiú ag ualaí arda. Idirghníomhaíonn dubh carbóin caighdeánach, lena achar dromchla ard agus grúpaí dromchla polacha amhail carbocsail agus hiodrocsail, go láidir le móilíní uisce. Cruthaíonn an t-idirghníomhú seo líonra ar féidir leis slaodacht an sciath a dhúbailt nó a thrí oiread ag ualach réasúnta íseal de 2-3%. I gcodarsnacht leis sin, déantar modhnú dromchla ar dhubh carbóin íseal slaodachta ag baint úsáide as dromchlaghníomhaithe neamh-ianacha cosúil le halcóil eiteacsaithe. Laghdaíonn an modhnú seo an t-idirghníomhú idir uisce agus dubh carbóin, ag ísliú dlús luchta dromchla an dubh carbóin, le poitéinseal zeta idir -20 agus -30 mV de ghnáth (tomhaiste trí scaipeadh solais leictreafóiréiseach). Mar thoradh air sin, cuirtear cosc ​​ar fhoirmiú líonra, rud a chinntíonn foirmiú sciath réidh agus comhsheasmhach.

Léiríonn sampla fíorshaoil ​​ó mhonaróir sciath sna Stáit Aontaithe éifeachtacht dubh carbóin íseal-slaodachta. Nuair a tástáladh é i sciath ailtireachta aicrileach uiscebhunaithe ag ualach 2.5%, d'fhan slaodacht an sciath ag 350-400 cP (Brookfield, 60 rpm). I gcomparáid leis sin, bhí slaodacht 800-900 cP ag an sciath chéanna le dubh carbóin caighdeánach. Aistríodh an laghdú suntasach seo ar slaodacht go cur i bhfeidhm réidh scuaibe agus sorcóra, agus ní raibh aon mharcanna scuaibe ná uigeacht craiceann oráiste le feiceáil ar an scannán triomaithe.

Tá airíonna datha chomh tábhachtach céanna i mbratuithe, agus cuireann dubh carbóin íseal slaodachta feidhmíocht den scoth ar fáil sa réimse seo. Le neart ard tinting, de ghnáth 100-110% i gcomparáid le dubh carbóin caighdeánach (tomhaiste trí ASTM D2805), is féidir leis dubh dorcha a bhaint amach ag ualaí ísle. Is leor ualach de 2-2.5% chun luach L* ≤12 (CIE Lab) a bhaint amach, rud a chomhlíonann riachtanais aeistéitiúla bratuithe ailtireachta agus tionsclaíocha. Cinntíonn an dáileadh caol méide cáithníní de dhubh carbóin íseal slaodachta, de ghnáth sa raon 20-30 nm, dath aonfhoirmeach gan aon fho-thonnta nach dteastaíonn, ag seachaint na n-imí donn nó gorma a d'fhéadfadh tarlú le gráid neamhréireach dubh carbóin. Léirigh tástálacha aimsire luathaithe (ASTM G154) go gcoinníonn bratuithe aicrileach uiscebhunaithe ina bhfuil dubh carbóin íseal slaodachta 80% dá ndath bunaidh (ΔE ≤2) tar éis 2000 uair an chloig nochta, ag feidhmiú go suntasach níos fearr ná bratuithe le líocha dubha orgánacha, nach gcoinníonn ach 60% dá ndath. A bhuíochas leis an fhriotaíocht eisceachtúil aimsire seo, is rogha iontach é dubh carbóin ísealslaodachta le haghaidh bratuithe uiscebhunaithe lasmuigh, amhail péinteanna balla seachtracha agus ráillí miotail.

I dtáirgeadh agus i soláthar carbóin dhuibh ísealslaodachta, tá rialú cáilíochta agus tacaíocht theicniúil ríthábhachtach. Tá gráid speisialaithe atá optamaithe do cheimicíochtaí sciath éagsúla ar fáil. Coinníonn na gráid seo airíonna fisiceacha comhsheasmhacha, lena n-áirítear achar dromchla BET de 200-240 m²/g, luach ionsúcháin DBP de 90-100 cm³/100g, agus pH neodrach de 6.5-7.5 chun difear a dhéanamh do leigheas an sciath. Cinntíonn rialú dian ar ábhar miotail throma, le luaidhe ≤0.0005% agus arsanaic ≤0.0003%, go gcomhlíontar caighdeáin chomhshaoil ​​​​domhanda cosúil le LEED agus Eurofins.

Tá ról tábhachtach ag lóistíocht i slabhra soláthair carbóin dhuibh íseal-slaodachta. Úsáidtear málaí intuaslagtha in uisce (25 kg/mála) chun scaipeadh éasca a éascú i gcórais uiscí, rud a chuireann deireadh leis an ngá atá le málaí a oscailt agus a laghdaíonn an riosca deannaigh agus éillithe. I gcás táirgeadh ar scála mór, tá coimeádáin mórchóir 500 kg atá feistithe le comhlaí urscaoilte bun ar fáil le haghaidh beathaithe uathoibrithe. Le líonra loingseoireachta domhanda a chlúdaíonn moil mhóra déantúsaíochta sciath san Eoraip, san Áise agus i Meiriceá Theas, bíonn amanna seachadta idir 12-25 lá. Soláthraíonn an fhoireann iar-díolacháin tacaíocht ar an láthair.