利用氯硅烷在氫氧火焰中高溫水解制得的氣相二氧化硅（俗稱氣相法白炭黑）是一種白色、無毒、無味、無定形的無機精細化工產品。通過調整工藝條件，可以生產原生粒徑在7-40納米、比表面積在50-400m2/g之間的氣相二氧化硅產品。由于氣相二氧化硅具有粒徑小、比表面積大、表面活性高的特性，在橡膠、涂料、膠粘劑、油漆、油墨、塑料、化妝品以及農業、醫藥等領域有著廣泛的應用，具有良好的補強、增稠、觸變、消光、抗紫外線、殺菌等多種作用。

理化指標  

氣相二氧化硅在高分子工業中的應用 

 1.橡膠 

    可令其強度最高提高40倍,屈服點模量可提高10倍左右,伸長率、蠕變性能也能得到十分顯著的改善。其補強效果完全達到碳黑的水平又克服了碳黑的黑色污染。 

2.密封膠和膠粘劑 

    可用作增稠劑和觸變劑，增加粘結強度，保證自由流動，具有防止結塊及在固化期間的流掛、塌散、凹陷，保持透明度，補強，抗剪切等作用。 

3.塑料 

    可提高塑料制品的致密性、光潔度和耐磨性能。若通過適當的表面改性，則可以達到對塑料同時增強增韌的目的。通過特殊的方法，可制得高耐磨、高硬度的聚乙烯復合材料。 

4.觸變性聚酯和膠衣樹脂 

    可使制品厚度加均勻、收縮小，同時減少r樹脂的流淌和滴落，減少樹脂的浪費，保護生產環境。 

5.原子灰 

    可作為防沉劑，具有很好的防沉效果和極佳的觸變性。 

6.涂料 

    可提供防結塊、防流掛、乳化性、消光性、懸浮、增稠和觸變等功能。 

7.光纖 

    可保護光纖表面不受水分的侵蝕，提高光纖耐疲勞性能和老化性能。 

8.其他 

    可作為醫藥工業的壓片助劑，有效成份載體，高效農藥載體，半導體硅片拋光劑，粉末物質防結塊劑……

  氣相法白炭黑（學名氣相二氧化硅）是利用氯硅烷經氫氧焰高溫水解制得的一種精細、特殊的無定形粉體材料，平均原生粒徑約為7-40納米，聚集體粒徑約為200-300納米，比表面積50～380m2/g，產品純度高，SiO2含量不小于99.8％，是一種多功能的添加劑，廣泛應用于涂料行業, 可起到增稠、觸變、消光、防沉等作用。氣相法白炭黑一般有親水型和疏水型兩種產品，其中疏水型產品是利用親水型產品通過表面化學處理而獲得。

氣相法白炭黑在涂料中的應用

流變助劑

　　流變性是涂料的重要性能，它直接影響到涂料的外觀、施工性能及貯存穩定性等性能，而不同涂料體系對流變助劑的要求也有差異。對于油性體系而言，大部分流變助劑都是形成氫鍵而起作用，表面未處理的氣相法白炭黑聚集體是含有多個羥基，一是孤立的、未受干擾的自由羥基；二是連生、彼此形成氫鍵的鍵合羥基。

　　孤立羥基占氣相法白炭黑表面基團的12～15％，氫鍵鍵合羥基占28～35％。氫鍵鍵合羥基在油性體系中極易形成均勻的三維網狀結構，這種三維網狀結構（氫鍵）受機械影響（剪切力）時會破壞，粘度下降，使涂料恢復良好的流動性；當剪切力消除后，三維結構（氫鍵）會自行恢復，粘度上升。在完全非極性液體中，粘度回復時間只需幾分之一秒，在極性液體中，回復時間較長，取決于氣相法白炭黑的濃度和其分散程度。這一特性賦予油性涂料非常好的貯存性能和施工性能，特別是厚漿型涂料（如船舶漆），既能保證涂料在一定的施工剪切力下有良好的流動性，又能保證涂膜的一次施工厚度。在施工過程中，由于涂層邊緣的溶劑揮發較快，導致表面張力不均勻，容易使涂料向邊緣移動，二氧化硅網絡能夠有效地阻止涂料的移動而形成厚邊，同時還可防止涂料在固化過程中的流掛現象，使涂層均勻。與此同時，氣相法白炭黑由于能形成氫鍵而提高體系的中低剪切粘度，從而起到增稠作用。因此，氣相法白炭黑在油性體系當中的應用非常廣泛。不過在水性體系中，由于水分子也會與氣相法白炭黑形成氫鍵，大大影響其作用，所以通常會對其表面進行封端處理，并引入氧化鋁等改性，利用配位效應而起流變作用，以避開水的影響。但從目前應用的情況來看，都不是很理想，需要反復搭配實驗，而且使用不當時還會導致體系有肝化的趨勢。

防沉劑

　　氣相法白炭黑是一種理想的防沉劑，它形成的氫鍵結構非常均勻穩定，而且是三維網狀結構。因此，對于防止涂料體系中顏料的沉淀非常有效。特別是對于色漿體系，適當的添加量將大大提高色漿的穩定性，而且能夠減少潤濕分散劑的量，以提高色漿的適用性并減少色漿對涂料體系的影響。氣相法白炭黑的防沉作用對涂料存放非常有利，特別是某些顏料如金屬粉和薄片，都極易沉淀及不能完全懸浮，使用氣相法白炭黑可保證其分散不沉淀，明顯改善涂料的開罐性能。以配方總量計，氣相法白炭黑用量在0.4%至0.8%的范圍內，但特殊情況下，比如富鋅漆，需增加到2%。

助分散劑

　　在粉末體系中，當干（低水分含量）粒子小于75μm，粒子之間的作用力導致粉體通常粘結團聚（特別是25μm尺寸以下的粒子），難以實現流態化，此時可以添加氣相法白炭黑解決這個問題。氣相法白炭黑的小粒徑和高表面能，使其吸附在涂料粉體的表面，并在粉體表面形成一個表層，提高粉料的分散性。要提高助分散劑在粉體顆粒的粘結附著力，最好采用疏水型白炭黑，因為在小微米尺寸范圍內，它們可以使粉體顆粒吸附力最大化，同時由于是疏水性產品，覆蓋在粉體顆粒時可減少水份的吸附，這樣可防止流動時結塊。

在同一涂料系統中，加入氣相法白炭黑可以明顯縮短分散時間，提高生產效率。但值得注意的是，先將白炭黑分散完全效果更好。作為助分散劑的白炭黑添加量不宜太多，一般不超過1%，因為添加量過多會造成體系觸變性能太強，導致分散時邊緣剪切力不夠而呈凍狀，影響分散效率。特殊情況如富鋅漆需要添加2%時，可以同時配搭其它流變助劑一起使用，并利用醇類溶劑調整氣相法白炭黑的流變性能。

消光劑

　　氣相法白炭黑折光指數1.46 , 與成膜樹脂的折光指數接近，對漆膜顏色沒有影響。在成膜過程中遷移到漆膜表面，能使漆膜表面產生預期粗糙度，明顯地降低其表面光澤，是一種良好的消光劑。消光效果主要取決于產品的三個性能：孔積率，粒徑和表面處理。使用氣相法白炭黑時要注意與漆膜厚度的匹配，在厚膜漆里采用顆粒非常細的氣相法白炭黑，是不能產生適當的粗糙度的微細表面，反之如在薄膜漆里采用顆粒粗大氣相法白炭黑，雖然其消光效果非常好，但是漆膜表面的粗糙度將不能為絕大多數用戶接受。

抗耐磨劑

　　氣相法白炭黑采用甲基丙烯硅烷進行表面處理后，可以添加到聚氨酯涂料中，起到耐摩擦的作用。加入5％－15％的氣相法白炭黑，耐摩擦性可提高10％至35％，同時涂料的流變性能和干膜的光學性能都不受負面影響。此時，添加量大的氣相法白炭黑應該認為是活性填料，而不是助劑。

抗耐候劑

　　氣相法白炭黑具有一定的紫外光吸收、紅外反射的特性，經分光光度計測試表面，添加了氣相法白炭黑涂膜的UV屏蔽性得到提高，其中對UVA(320-400nm)屏蔽率達到88％；對UVB(290-320nm)屏蔽率達到85％；對UVC(200-290nm)屏蔽仍在70～80％。氣相法二氧化硅使用量為3％時，涂膜的UV屏蔽性最好，人工加速氣候老化和人工輻射暴露老化時間由原來的250小時(粉化1級、變色2級)提高到600小時(無粉化，漆膜無變色，色差值4.8)。

其它作用

　　氣相法白炭黑在涂料成膜時能夠聚結成網狀結構，可大大提高涂料涂層的強度及致密性，提高其耐洗刷性、抗劃傷性，提高涂層與基材之間的結合強度。