矽橡膠成品是通過高溫硫化遇熱而成型，得到我們（men）想好（hǎo）的形狀與結構樣子，而在這種之前矽橡膠製品還需經曆原材料的幾種過度方法才能用於（yú）矽膠原材料使用，所以（yǐ）其（qí）中還需添加不同的化合物，比如白炭黑，那麽說到（dào）白炭黑它到（dào）底能取到哪些主要（yào）的作用呢？

目前在很多東莞矽膠產品定製的補強填（tián）充劑都有沉澱與氣相兩種白炭黑，而白炭黑主要是指合成（chéng）的二氧化矽可（kě）用於與矽膠材料相互結合達到產品實際的效果。

在實際作用當中白炭黑是導致矽橡膠結構化的主要助劑之一，主要是基於白炭黑與高（gāo）分子量聚矽氧烷巨量的氫（qīng）鍵作用。矽（guī）橡膠製（zhì）品用補強填充劑按其補強效果的不（bú）同可分（fèn）為補強性填充劑和非補強性填充（chōng）劑，前者的直徑為10~50nm,比表麵積為70~400m2/g,補強效果較（jiào）好；後者通常為 300~10000nm,比表麵積在30m2/g以下，補強效果較差。

氣相白炭黑粒子的（de）大小、比表麵積、表麵性質（zhì）、結構等與原（yuán）料氣體（tǐ）的比例、燃燒速度、SiO2核在（zài）燃燒室中停留時間等因素有關。

氣相白炭黑粒子越細，它的比表麵積就越大，則補強效果就越好，但操作性能就越差（chà）。反之（zhī）它的粒子粗些，比表麵積也小，補強效果就（jiù）差（chà），但操作性就要好一些。

氣（qì）相（xiàng）白炭黑為矽橡膠產品最常用的補強劑之一，由它補強的膠（jiāo）料硫化後的機械強度高，電性（xìng）能（néng）好。氣（qì）相白炭黑並可與其它補強劑或弱補強劑（jì）並用，以製取不同使用要求的膠料。

與用氣相白（bái）炭黑補強的矽橡膠膠料相比，用沉澱白炭黑補（bǔ）強的膠料機械強（qiáng）度稍低，介電（diàn）性能，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（duì）製品的機（jī）械強度要求不高時，可用沉澱白炭黑或使之與（yǔ）氣相白炭黑並用（yòng）。沉澱白炭黑的性能受沉澱條件如（rú）酸度、溫度等的影響。

白炭黑可以（yǐ）通過適宜的化（huà）合物對其進行處理而製成一種表麵疏水的物質。處理的方法主（zhǔ）要有液相法和氣相法二種。液相法的條件易於控（kòng）製，產品質量穩定，處（chù）理（lǐ）效果好，但工藝複雜，溶劑需要回收；氣相法處理工藝簡單，但產品（pǐn）的質量不夠穩（wěn）定，處理效果較差。

表麵處理劑

用作表（biǎo）麵處理劑的物（wù）質原則上能與白炭黑表麵的羥基發生作用的，有以下幾種。

1）醇類2）氯（lǜ）矽烷類3）烷氧（yǎng）基矽烷4）六甲基二矽醚5）矽氮（dàn）烷。

白炭（tàn）黑對矽橡膠的補強機（jī）理被認為有以下（xià）二種。

a.橡膠被填料粒子吸附填料粒子（zǐ）吸附聚合物（wù），使橡（xiàng）膠分子鏈段直接固定在填料粒子的附（fù）近或者沿著（zhe）填料表（biǎo）麵定向或被填料聚集體（tǐ）滯留。

b.橡膠與填料粒子結合（hé）填料粒子與聚合物鏈段結（jié）合產生（shēng）有（yǒu）效的交聯以（yǐ）及聚合物纏結了填料粒子。

基於上述（shù）二種作（zuò）用，使白炭黑對矽橡膠起到補（bǔ）強作用。

白炭黑由於其生（shēng）產方法（fǎ）不同，其酸堿性是（shì）不同的。氣相白炭黑呈酸性，沉澱白炭黑呈堿性。最純的無HCl的氣相（xiàng）法白（bái）炭黑（hēi）的pH值為6，這是由於白炭黑表麵的羥基在水中離解產生（shēng）了H+所致。pH值低於4.6時，則是（shì）由於高溫水解留存下來的HCl引（yǐn）起的。

白（bái）炭黑物理化學性能（néng）的測定方法

白炭黑的物理化（huà）學性能直接反映質量情（qíng）況，因而對不同的使用要求進行（háng）準確的測量是十分重要的。目前國外各廠（chǎng）家的指標不盡相同（tóng），但公認的一些重（chóng）要指標各家都要測定。

最重要的指標是：反映（yìng）其初級結構的指標，如粒徑尺寸和分散度（dù），比表麵積；反映其二次結構的指標，如吸油值等；反映其表麵化學情況的指標，如表麵各（gè）種羥基的濃度等。

1、粒（lì）徑大小和粒徑分布由於生成條件、粒子增長的情況（kuàng）存在差別，故白炭黑的粒子直徑並不均一，平常（cháng）所（suǒ）說的粒（lì）子直徑，隻具有統（tǒng）計平均的意義。

2、比表麵積的測定比表麵積是反映粉料物（wù）質的外表麵積大小的（de）指標，對於一（yī）種多（duō）孔隙性的粉料物質來說，其比表麵積為孔（kǒng）隙內的表麵積和外表麵積之和。一般來說（shuō），粉料物質的粒徑與其（qí）比表麵積（jī）呈反比關係，所以比表積（jī）的測（cè）定可定性地反映粉體的粒徑大小。由（yóu）於電子顯微鏡並非所有工業單位都能具備，粉體的粒徑就無法獲得（dé），因（yīn）而比（bǐ）表麵積（jī）的測定就具有重要的實際（jì）應用價值（zhí）。

3、表麵羥基的測定白炭黑的表麵存在著矽醇基團（tuán），而白炭黑的許多應用直接與這種基團有關，因此，定量地測定表麵（miàn）羥基是十（shí）分重要的。白炭黑表麵羥基的則定的數據，一般包括總羥基、相鄰羥（qiǎng）基、隔離羥基等。後兩種是（shì）以Si-OH的形式結合在（zài）白炭黑表麵的，統（tǒng）稱為結合羥基；總羥基則是結合羥基與吸附在白（bái）炭黑表麵（miàn）上的水分（fèn）子中的羥基之和，這幾種羥基數據可分（fèn）別在不同條件下測（cè）定。測（cè）定條件為（wéi）：

1）由白（bái）炭黑袋中直接取樣測得的羥基為總（zǒng）羥基量；

2）將白（bái）炭黑於110℃下烘幹3小時後測定（dìng）的羥基（jī）為結合羥（qiǎng）基；

3）將白炭黑於600℃下烘幹3小時後測定的（de）羥基為隔離羥基；

4）結合羥基和隔離基之差則為相鄰羥基。

二次結構（gòu）的測定（dìng）國外一般認為二次結構的程度直接影響填料的補強行為，所以測（cè）定二次結構也很重要。但迄今還沒有（yǒu）一種很好的測定方法，目前應用最廣的方法有二（èr）種：一是測定在壓縮下的表觀比容；二是測定吸油值。

除了白炭黑外，還有一類弱補強填充劑，也可稱作惰性填（tián）料，對矽橡膠隻起很小（xiǎo）的補強作用，它們在矽橡膠中一（yī）般不單獨使用，而是與白炭黑作用，以調節矽橡膠的硬度，改（gǎi）善膠料的工藝性能和硫（liú）化膠的耐油性能及耐溶性能，降低膠料的成本。常用（yòng）的弱（ruò）補強劑有矽（guī）藻土、石英粉、氧化鋅、二（èr）氧（yǎng）化鈦、矽酸鋯和（hé）碳酸鈣（gài）等。