時間：2020-12-15來源:全球有機硅網
白炭黑雖然被稱為白炭黑，但其實與炭并沒有什么關系。只是因為在橡膠中有和炭黑相似的補強性能，而且是白色的，被稱為白炭黑。制備方法為用化學方式提取得到的二氧化硅粉體，其化學成分為“水合二氧化硅”。
白炭黑目前的制備方法主要有兩種，一種是沉淀法，其工藝路線大體上是：先采用燃油或燃氣在高溫下將石英砂與純堿反應制得工業水玻璃，工業水玻璃用水配制成一定濃度的稀溶液，然后在一定條件下加入某種酸，使二氧化硅沉淀出來，再經清洗、過濾、干燥、粉碎、制得產品白炭黑。沉淀法又分酸法、溶膠法、碳化法等許多不同的具體方法,我國主要是采用酸法。酸法是將可溶性硅酸鹽與硫酸（或其它酸）一起反應，當反應液到達某一pH值時停止加酸反應，進行陳化，然后過濾并用水多次反復清洗，脫除Na2SO4后，送干燥、粉碎后得到產品。
另一種是氣相法，化學氣相沉積（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，高溫下反應而成。反應式為：SiCl4+2H2+O2—>SiO2+4HCl。空氣和氫氣分別經過加壓、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，在蒸發器中加熱蒸發，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℃左右的高溫下進行氣相水解；此時生成的氣相法白炭黑顆粒極細，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，然后經旋風分離器收集，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。
那么，沉淀法白炭黑和氣相法白炭黑有什么區別呢？
沉淀法白炭黑和氣相法白炭黑區別主要在于：顆粒度大小和純度。
沉淀法二氧化硅一般是微米級，氣相法二氧化硅一般是納米級。沉淀法二氧化硅雜質含量高，純度一般在93%左右，氣相法二氧化硅雜質含量很低，純度可以達到99%以上。由于顆粒大小和純度的巨大差異，氣相法二氧化硅在增稠、觸變、防沉、補強、消光、摩擦等作用上均優于沉淀法二氧化硅。下面就跟著小編一起來看看水合二氧化硅的具體應用吧。
橡膠的補強
白炭黑作為補強劑廣泛應用于橡膠領域，其用量占總量的70%，特別是制造白色、彩色及淺色橡膠制品時，因白炭黑的白色容易進行著色而顯得更為適用。比如未經補強的硅橡膠的拉伸強度不超過0.4MPa，經過氣相法白炭黑補強之后，強度可提高40倍。
消光劑
白炭黑表面積巨大，折射指數為1.45—1.50，含有水合二氧化硅消光劑的漆膜，當光線射入時，會發生漫反射，從而形成光澤的亞光和消光外觀。氣相法二氧化硅顆粒更疏松，單位質量下的顆粒數目多于沉淀法二氧化硅，因此在相同添加量的情況下，氣相法二氧化硅有著更高的消光效果，并且透明度也更好。
摩擦劑
除了表面積大，水合二氧化硅的吸附能力也是十分強悍，因此水合二氧化硅是目前牙膏摩擦劑的主要品種之一，由于氣相法二氧化硅更優越的透明性、摩擦性等，很多晶瑩剔透的牙膏的配料中都有著氣相法二氧化硅的身影。
用于紙張的上膠、強化
水合二氧化硅擁有十分優秀的耐磨性和強度，上面也說了，它很“白”，因此水合二氧化硅用于紙張時，可以提高紙張的白度和不透明度，使紙張更耐磨耐油，光澤感更好。比如往新聞紙中加入1-2%的氣相法二氧化硅，可以使紙的重量減輕10%，還能提高強度，防止油墨滲透。
防沉降、助流作用
用于膠粘劑和密封劑時，水合二氧化硅可起到控制流變、防止沉降、防止流掛和補強作用。此外氣相法二氧化硅以更優越的性能作為流變助劑、防沉劑、分散劑廣泛應用于油漆、油墨及涂料領域。
化妝品、藥品中的防護、運載作用
用于化妝品時，氣相法二氧化硅可有效地反射紫外線，具有消光作用，且照射后不分解、不變色；作為載體時，還可延長藥效并促進藥物或護膚品的吸收，而沉淀法二氧化硅一般達不到這個要求。
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