Carbon black

Un large éventail de propriétés

Le noir de carbone correspond à une forme de carbone amorphe d’une teinte noire intense et finement divisée. Cette poudre inodore est couramment obtenue dans les suies résultant de la combustion incomplète de composés organiques riches en carbone, comme les hydrocarbures ou les huiles végétales. Sa synthèse s’effectue principalement par combustion incomplète de résidus pétroliers lourds tels que le goudron FCC, le goudron de houille et le goudron d'éthylène.

Les particules de noir de carbone sont généralement sphériques, et présentent une structure moins cristalline que le graphite. Elles possèdent un rapport surface/volume élevé et leur taille varie considérablement selon le processus de fabrication des différents noirs de carbone.

Le noir de carbone est apprécié pour ses nombreuses propriétés, notamment son excellente conductivité électrique et sa résistance à l’usure. Il est également utilisé comme agent de renforcement et comme pigment minéral.

Imerys produit des noirs de carbone conducteurs de haute qualité et de haute pureté pour les batteries, les polymères, les piles à combustible et la métallurgie des poudres.

Propriétés physiques

• Conductivité électrique
• Renforcement mécanique
• Résistance à l’usure
• Chimiquement inerte
• Insoluble dans l’eau

Plus d’un siècle d’expertise dans le noir de carbone

Imerys possède une longue expérience dans la fabrication de carbone, débutée en 1908 avec l’ouverture de son premier site de production dans le canton suisse du Tessin. Aujourd’hui, nous produisons et commercialisons une grande variété de noirs de carbone conducteurs de qualité élevée et constante. Notre usine de transformation près de Bruxelles en Belgique fournit des noirs de carbone spéciaux pour l’industrie des batteries lithium-ion, des piles à combustible, des polymères, des métaux lourds et de la métallurgie des poudres.

Plus en amont, le Centre technologique d’Imerys à Bironico, en Suisse, est dédié à l’étude du graphite et du carbone dans une large gamme d’applications : batteries, piles à combustible, freins et embrayages, balais de charbon, métaux lourds, métallurgie des poudres et réfractaires. Notre laboratoire de Kawasaki, au Japon, se concentre sur le développement de systèmes électrochimiques utilisant des graphites et des carbones. Notre centre de Toulouse est quant à lui spécialisé dans l’étude des polymères.

Renforcer les performances des batteries lithium-ion pour les véhicules électriques

Les solutions sur mesure à base de noir de carbone hautement conducteur d’Imerys permettent d’augmenter la densité énergétique et de diminuer le temps de chargement des batteries lithium-ion, utilisées pour alimenter les appareils électroniques grand public et les véhicules électriques de dernière génération. Elles sont particulièrement adaptées pour améliorer la charge des batteries lithium-ion ultra-minces de grande capacité présentes dans les nouveaux modèles de téléphones portables et tablettes tactiles.

Dans les piles à combustible, les noirs de carbone poreux d’Imerys sont des composants essentiels des couches de diffusion gazeuse. Ces fines membranes poreuses assurent la conductivité électrique et thermique, le contrôle des flux gazeux d’hydrogène et d’air ainsi que le transport de l’eau.

Imerys a développé un additif de carbone unique pour l’électrode négative des accumulateurs plomb-acide de haute performance, utilisés dans les véhicules micro-hybrides et les voitures équipées de la fonction « Start and Stop » ou d’un système de récupération d’énergie au freinage. Cet additif combine les propriétés du noir de carbone et du graphite, ce qui se traduit par une bonne conductivité électrique et par un allongement de la durée de vie et de l’acceptation de charge de la batterie.

Les noirs de carbone conducteurs constituent également des ingrédients clés pour apporter des propriétés de conduction électrique au plastique et au caoutchouc dans les applications pour lesquelles la conductivité électrique et/ou thermique, la lubrification et la résistance à l’usure sont primordiales : boîtiers d’appareils électroniques, revêtements de sol conducteurs, films antistatiques, bandes transporteuses, tuyaux de carburant, etc.

Imerys peut compter sur sa capacité de production et sur son programme d’investissement pluriannuel en recherche et développement pour répondre aux besoins technologiques du marché des batteries et des polymères conducteurs, dont la croissance rapide devrait se poursuivre dans les années à venir.

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