矽橡膠成品是通過高溫硫化遇熱而（ér）成型（xíng），得到（dào）我們想好的形狀與結構樣子，而在（zài）這（zhè）種之前矽橡膠製品還需經曆原材料（liào）的幾種過度方法（fǎ）才能用於矽膠（jiāo）原材料（liào）使用，所以其中還需（xū）添加不同的化合物，比如白炭黑，那麽說到白炭黑它到底能取到哪些主要的作用呢？

目前在很（hěn）多（duō）東莞（wǎn）矽膠產品定製的補強填充（chōng）劑都有沉（chén）澱與氣相兩種白炭黑，而白炭黑主要是指合成的二氧化矽可（kě）用於與矽膠材料相互結合達到（dào）產（chǎn）品實際的效果。

在實際作用當中白炭黑是導致矽橡膠結（jié）構化的主要助劑之一，主要是基於白炭（tàn）黑與高分子量聚（jù）矽氧烷巨（jù）量的（de）氫鍵作用。矽橡膠製品用（yòng）補強填充（chōng）劑按其（qí）補強效果的不同可分為補強性填充劑和（hé）非補強性填充劑，前者的直徑為10~50nm,比表麵積為70~400m2/g,補強效果較好；後者通常為 300~10000nm,比（bǐ）表麵積在30m2/g以（yǐ）下，補強效果較（jiào）差（chà）。

氣（qì）相白炭黑粒子的（de）大小、比表麵積、表麵性質、結構等與原料氣體（tǐ）的比（bǐ）例、燃燒速度、SiO2核在燃燒室中停留（liú）時間（jiān）等因素（sù）有關（guān）。

氣相白炭黑粒子越（yuè）細，它的比表麵積就越大，則補強（qiáng）效果（guǒ）就越（yuè）好，但操作性能就越差。反之（zhī）它的粒子粗（cū）些（xiē），比表麵積也小，補強效果就差，但操作性就要好一些。

氣相白炭黑為（wéi）矽橡（xiàng）膠產（chǎn）品最常用的補強劑之一，由它（tā）補強的膠料硫化後的機械（xiè）強度（dù）高，電性能好。氣（qì）相白炭黑並可與（yǔ）其它補強劑或弱補強劑並（bìng）用，以製取不同使用（yòng）要求的膠（jiāo）料。

與用氣（qì）相白炭黑補強（qiáng）的矽橡膠膠料相比，用沉澱白炭黑補強的膠料機械強度稍低，介電性（xìng）能，特別是受潮後的介電性能較差，但耐熱老化性能較好，混煉膠的成本要低得多。當對製（zhì）品的機械強度要求不高時，可用沉（chén）澱白炭黑或使之與氣相白炭黑並用。沉澱白炭黑的性能受沉澱條件如酸度、溫度等的影響（xiǎng）。

白炭（tàn）黑可以通過適宜（yí）的化合物對（duì）其進行處理而（ér）製成一種表麵疏水的物質。處理的（de）方法主要有液（yè）相法和氣相法二種。液相法的條件（jiàn）易於控製，產品（pǐn）質量穩定（dìng），處理效果好，但工藝複雜，溶劑（jì）需要回收；氣相法處理工藝簡單，但產品的質量不夠穩定，處理效果（guǒ）較（jiào）差。

表麵處理劑

用作表麵處理劑的物質原（yuán）則上能與白炭黑表麵的（de）羥基發生作用的，有以下幾種（zhǒng）。

1）醇類2）氯矽烷類3）烷氧基矽烷4）六甲基二矽醚5）矽氮烷。

白炭黑對矽橡膠的補強機理被認為有以下二種。

a.橡膠被填料粒子吸附填料粒子吸附聚合物，使橡膠分子鏈段直接固定在填料粒子的（de）附近或者沿著填料表麵定向或被填料聚集體滯留。

b.橡膠與填料粒子（zǐ）結合（hé）填料粒子（zǐ）與聚（jù）合物鏈段結合產生有效的交聯以及（jí）聚合物纏結（jié）了填（tián）料粒子。

基於上述（shù）二種作用，使白炭黑對矽橡膠起到（dào）補強作用。

白炭黑由於（yú）其（qí）生產方法不同，其酸堿性是不同的。氣相白炭黑呈（chéng）酸性，沉（chén）澱白炭黑呈堿性。最純的無HCl的氣相法白炭黑的pH值為6，這是由於白（bái）炭黑表麵（miàn）的羥基在水中離解產生了H+所致。pH值低於4.6時，則是由於高溫水解留存下來的HCl引起的。

白炭黑物理化學性能的測定方法

白炭黑的（de）物理化學性能直接反映質量情況，因而對不同的使用要（yào）求（qiú）進行準確的測量是十分重要的。目前國外各廠家的（de）指標不盡相同，但（dàn）公認的一些重要指標各家都要（yào）測定。

最重要的指標是：反映其初級（jí）結構的指標，如粒徑尺（chǐ）寸和分散度，比（bǐ）表麵積；反映其二次結構的指標，如吸油（yóu）值（zhí）等；反映其表麵化學情況的指標，如表麵各種羥基的（de）濃度（dù）等（děng）。

1、粒徑大小和粒徑分布由於生成條件、粒子增長的情況存在差別，故（gù）白炭黑的粒子直徑並不均一，平常所說的粒子直徑，隻具有統計平均的（de）意義。

2、比表麵（miàn）積的測定比表麵積是反映粉料物質的外表麵積大小的指（zhǐ）標，對於一種多（duō）孔隙性的粉料物質來說，其比表（biǎo）麵積為孔隙內的（de）表麵積和外表麵積之和。一般來說，粉（fěn）料物質的粒徑與其（qí）比表麵積呈反比關係，所以比表積的測定可定性地反映粉體（tǐ）的（de）粒徑（jìng）大小。由於電子顯微鏡（jìng）並非所有工業單位都能具（jù）備，粉體的粒徑就無法獲得（dé），因而比表麵積的測定就具有重要（yào）的實際應用價值。

3、表麵羥基的（de）測定白炭黑（hēi）的表麵存在著矽醇基團，而白炭黑的許多應用直接與（yǔ）這種基團有關，因此，定量地測定表麵羥基是十（shí）分重要（yào）的（de）。白炭黑表麵羥（qiǎng）基的則定（dìng）的數據，一般包括總羥基、相鄰羥基、隔離羥基等。後兩種是以Si-OH的形式結合在白炭黑表麵的，統稱為結合羥（qiǎng）基；總羥基則是結（jié）合羥基與吸附（fù）在白炭黑表麵上的水分子中的羥基之（zhī）和，這幾（jǐ）種羥基數據可分別在不同條（tiáo）件下測定。測定條件為：

1）由白炭黑袋中（zhōng）直接取（qǔ）樣測得（dé）的羥基為總羥基量；

2）將白炭黑（hēi）於110℃下烘（hōng）幹3小時後（hòu）測定的羥基為結合羥基；

3）將白炭黑於600℃下烘幹3小時（shí）後測定的羥基（jī）為隔離羥基；

4）結合羥基和（hé）隔離基之差則（zé）為相鄰羥基。

二次結構的測定國外一（yī）般認為二次結構的程度直接影響填料的補強行為，所以測定二次結構也很重要（yào）。但迄今還沒（méi）有（yǒu）一種很好的測定方法，目前應用最（zuì）廣的方法（fǎ）有二（èr）種：一是測定在壓縮下的表（biǎo）觀比容；二是測定吸油值。

除了白炭黑外，還有一類弱補強（qiáng）填充劑，也可稱作惰性填料，對矽橡膠隻起很小的補強作用（yòng），它們在矽橡膠中一般不單獨使用，而是與白炭黑作用，以調節矽橡膠的硬度，改善膠料的工藝（yì）性能和（hé）硫（liú）化膠的耐油（yóu）性能及耐溶性能，降低膠（jiāo）料的成本。常用的弱（ruò）補強劑有矽藻土、石英（yīng）粉、氧化鋅、二氧化鈦、矽酸鋯和碳（tàn）酸鈣等。