一.白炭黑的种类和特性

白炭黑的定义

硅橡胶所用的补强填充剂主要是指合成的二氧化硅，又称白炭黑。白炭黑分为气相白炭黑和沉淀白炭黑。

气相白炭黑

气相白炭黑粒子的大小、比表面积、表面性质、结构等与原料气体的比例、燃烧速度、燃烧室中停留时间等因素有关。气相白炭黑粒子越细，它的比表面积就越大，则补强效果就越好，但操作性能就越差。反之它的粒子粗些，比表面积也小，补强效果就差，但操作性就要好一些。

气相白炭黑为硅橡胶常用的补强剂之一，由它补强的胶料其硫化胶的机械强度高，电性能好。气相白炭黑并可与其它补强剂或弱补强剂并用，以制取不同使用要求的胶料。

沉淀白炭黑

沉淀白炭黑的性能受沉淀条件如酸度、温度等的影响。

与用气相白炭黑补强的硅橡胶胶料相比，用沉淀白炭黑补强的胶料机械强度稍低，介电性能，特别是受潮后的介电性能较差，但耐热老化性能较好，混炼胶的成本要低得多。当对制品的机械强度要求不高时，可用沉淀白炭黑或使之与气相白炭黑并用。

白炭黑可以通过适宜的化合物对其进行处理而制成一种表面疏水的物质。处理的方法主要有液相法和气相法二种。液相法的条件易于控制，产品质量稳定，处理效果好，但工艺复杂，溶剂需要回收;气相法处理工艺简单，但产品的质量不够稳定，处理效果较差。

白炭黑在橡胶中的应用

白炭黑在橡胶制品中代替炭黑增强材料的使用，也因为它具有非常强的附着力、耐磨损性、耐热老化性，所以在黑色橡胶制品中也可以代替部分炭黑，以获得高质量的橡胶制品，如越野轮胎、轮胎、工程轮胎等。

橡胶是一种伸缩性非常好的弹性体，但其整体性能不是很好，所以在生产橡胶制品过程中都会在胶料中加入炭黑，以提高强度、耐磨性和抗老化性。而炭黑的加入又会使产品的颜色变成黑色，档次不高。随着市场经济的发展，对车胎的要求也日益多样化，为生产出色彩新颖、性能优异的新型橡胶制品，都需用白炭黑代替炭黑生产。

在普通橡胶中添加少量白炭黑，有可能使产品的强度、耐磨性和抗老化性能达到或甚至超过高档橡胶产品，且颜色能够保持很长一段时间都不变色，如鞋、靴子、运动鞋、健身鞋等。轮胎开发工作的颜色方面也取得了一些进展，如轮胎橡胶抗弯性能大大提高的侧面，并有望在不久的将来，实现国产汽车、摩托车轮胎的彩色多样化。