白炭黑的制备及改性方法

白炭黑是微细粉末状或超细粒子状无水及含水二氧化硅或硅酸盐类的统称，是一种白色、无毒、无定形微细粉状或粒状物，其二氧化硅含量大于90%，原始粒径一般5~40nm，因表面含有较多羟基，易吸水而成为聚集的细粒。

白炭黑产品按制造可分为沉淀法白炭黑、气相法白炭黑，按市场可分为气相法白炭黑、普通沉淀白炭黑、高分散沉淀白炭黑。

气相白炭黑粒径小（15-25nm），杂质少且纯度高，耐水性优越，介电性能佳，飞扬性极大，补强性优越，但工艺复杂且价格高。

沉淀白炭黑粒径较大（20-40nm），纯度较低，补强性和介电性能较差，但可改变胶料屈挠龟裂性料，且工艺性能好、价格便宜。

白炭黑的制备

制备白炭黑的传统方法是利用硅酸钠、四氯化硅、正硅酸乙酯做硅源，除硅酸钠以外，其它成本都很高。新方法采用廉价的非金属矿作为硅源，大大降低了白炭黑的生产成本。

利用非金属矿制取白炭黑，在技术上是可行的，经济效益也是好的，常用原料有硅藻土、蛇纹石、膨润土、高岭土、硅灰石、石英砂、海泡石、凹凸棒石、粉煤灰、镐英石、煤矸石、黄磷矿等。

白炭黑的表面改性

白炭黑的表面改性就是利用改性剂通过化学工艺使白炭黑表面的羟基与改性剂发生反应，消除或减少表面的硅醇基，以达到改变表面性质的目的。

白炭黑表面有三种羟基：孤立的、没受干扰的隔离羟基，连生的、彼此形成氢键的相邻羟基，两个羟基连在一个Si原子上的双羟基。

干法改性过程简单，后处理工序少，易规模化生产。湿法改性生产工艺简单，使用设备较少，生产成本较低。

白炭黑的应用

橡胶领域的补强剂、填充剂

饲料、农药、医药的载体、填充剂

涂料、油墨的消光、增稠、抗沉降

牙膏的摩擦剂、增稠剂，造纸的填充

文章来源：中国粉体网