氣相法白炭黑常態(tài)下為白色無定形絮狀半透明固體膠狀納米粒子（粒徑小于100nm），無毒，有巨大的比表面積。氣相法白炭黑全部是納米二氧化硅，產(chǎn)品純度可達(dá)99％，粒徑可達(dá)10~20nm，但制備工藝復(fù)雜，價(jià)格昂貴。

沉淀法白炭黑

沉淀法白炭黑又稱水合二氧化硅，其二氧化硅質(zhì)量分?jǐn)?shù)為0 .87一0 .95，白度約為95%，平均粒徑11一100 nm，比表面積45一380 m2·g-1，DBP吸收值1 .60~2 .40 cm3·g-1。90%的白炭黑是沉淀法產(chǎn)品，因氣相法白炭黑價(jià)格昂貴，橡膠工業(yè)主要應(yīng)用沉淀法白炭黑。沉淀法白炭黑可用于NR和sR，用以制造輪胎、膠鞋、膠管、膠帶、耐熱墊片、醫(yī)療用品及其它各種彩色或白色橡膠制品。/ G# |# _/ K1 v4 H" G, M$ o! {

氣相法白炭黑

氣相法白炭黑又稱無水二氧化硅，是一種高純度超細(xì)白炭黑，其二氧化硅質(zhì)量分?jǐn)?shù)在0.998以上，平均粒徑8一19 nm，比表面積130~480m2·g-1，DBP吸收值1 .50~2 .00 c m3·g-1。它與沉淀法白炭黑相比，膠料粘度高，硫化膠的硬度、拉伸強(qiáng)度、定伸應(yīng)力、扯斷伸長率、撕裂強(qiáng)度以及膠料的透明度更好。% N$ F0 ?# `& ~- E" \0 g t/ b/ K

氣相法白炭黑適用于硅橡膠的補(bǔ)強(qiáng)。硅橡膠具有耐老化、耐高低溫和電絕緣性能等優(yōu)良特性，但它是一種直鏈的高相對分子質(zhì)量有機(jī)硅氧烷，分子鏈非常柔順，鏈間相互作用力較弱，其硫化膠的強(qiáng)度極低，無使用價(jià)值，必須進(jìn)行補(bǔ)強(qiáng)才能應(yīng)用。經(jīng)氣相法白炭黑補(bǔ)強(qiáng)的硅橡膠物理性能有很大改善，其拉伸強(qiáng)度可提高20倍左右，撕裂強(qiáng)度提高40倍左右，可滿足硅橡膠的補(bǔ)強(qiáng)及后硫化時(shí)不起氣泡的需求。氣相法白炭黑的價(jià)格較高，因此主要用于硅橡膠，可用于制造v帶、膠輥、膠管、電纜、油封及發(fā)泡制品。

 

生產(chǎn)工藝：

     沉淀法白炭黑又分為傳統(tǒng)沉淀法白炭黑和特殊沉淀法白炭黑，前者是指以硫酸、鹽酸、CO2與水玻璃為基本原料生產(chǎn)的二氧化硅，后者是指采用超重力技術(shù)、溶膠-凝膠法、化學(xué)晶體法、二次結(jié)晶法或反相膠束微乳液法等特殊方法生產(chǎn)的二氧化硅。沉淀白炭黑主要用作天然橡膠和合成橡膠的補(bǔ)強(qiáng)劑、牙膏摩擦劑等。氣相白炭黑主要用作硅橡膠的補(bǔ)強(qiáng)劑、涂料和不飽和樹脂增稠劑，超細(xì)二氧化硅凝膠和氣凝膠主要用作涂料消光劑、增稠劑、塑料薄膜開口劑等。

  氣相法

  主要為化學(xué)氣相沉積（CAV）法，又稱熱解法、干法或燃燒法。其原料一般為四氯化硅、氧氣（或空氣）和氫氣，高溫下反應(yīng)而成。反應(yīng)式為：

  SiCl4＋ 2H2＋ O2—>SiO2＋4HCl

  空氣和氫氣分別經(jīng)過加壓、分離、冷卻脫水、硅膠干燥、除塵過濾后送入合成水解爐。將四氯化硅原料送至精餾塔精餾后，在蒸發(fā)器中加熱蒸發(fā)，并以干燥、過濾后的空氣為載體，送至合成水解爐。四氯化硅在高溫下氣化（火焰溫度1000~1800℃）后，與一定量的氫和氧（或空氣）在1800℃左右的高溫下進(jìn)行氣相水解；此時(shí)生成的氣相二氧化硅顆粒極細(xì)，與氣體形成氣溶膠，不易捕集，故使其先在聚集器中聚集成較大顆粒，然后經(jīng)旋風(fēng)分離器收集，再送入脫酸爐，用含氮空氣吹洗氣相二氧化硅至PH值為4～6即為成品。