气相二氧化硅标准信息
气相二氧化硅标准发展及解析
间的差异ꎬ 并通过回顾各标准的制定和修订历
程介绍了其制定的意义ꎮ
１ 国际标准 ＩＳＯ ３２６２ － ２０: ２０００
１ １ ＩＳＯ ３２６２ － ２０: ２０００ 标准的主要内容
色漆作为一种重要的化工产品ꎬ 在家具、 建
筑、 工业品等领域有广泛应用ꎬ 因此针对色漆组
气相二氧化硅( 俗称气相法白炭黑) 是采用
有机或无机氯硅烷在氢氧焰中通过高温燃烧水
解制得的一种白色、 蓬松、 洁净、 无定形的粉
体
[１ － ２]
ꎬ １９４１ 年由德国德固赛公司( 现赢创 公
司) 率先 开 发 成 功ꎬ 是 最 早 规 模 化 应 用 的 纳 米
材料 之 一ꎮ 气 相 二 氧 化 硅 初 级 颗 粒 粒 径 介 于
分制定相应标准的需求在 ２０ 世纪 ８０ 年代变得日
益迫切ꎮ １９７５ 年国际标准化组织 ( ＩＳＯ) 发布 了
“ ＩＳＯ ３２６２: １９７５ 色漆用体质颜料” 国际标准ꎻ
随后于 １９９７ ~ ２００１ 年先后发布了 “ ＩＳＯ ３２６２ 色
漆用体质颜料 规范和试验方法” 系列共 ２１ 项标
准 ꎮ 气相二氧化硅在涂料中起防沉降、 防流挂、
该标准在第 ４ 部分 “ 要求和测试方法” 中ꎬ
将技术性要求分为基本要求和条件性要求 ２ 个部
分ꎬ 见表 １ 和表 ２ꎬ 以满足不同需求ꎮ
由表 １ 和表 ２ 可见ꎬ 该标准按是否进行过表
面有机覆盖ꎬ 将气相 二 氧 化 硅 分 为 了 Ａ、 Ｂ 两
类ꎬ 基本要求涵盖了二氧化硅含量、 杂质限量、
氯含量、 筛余物、 干燥减量和灼烧减量、 ｐＨ 值
标准第 ６ 章
气相二氧化硅标准信息
气相二氧化硅新标准正式发布实施历经一年多的努力，由广州吉必盛科技实业有限公司领衔起草修订的GB/T 20020-2013《气相二氧化硅》新国标于2013年9月发布，2014年1月起正式实施，标志着我国气相二氧化硅从标准的角度引导整个行业步入新起点、新规范。
气相二氧化硅作为一种超细高纯的无机粉体纳米材料，是新材料领域一种常用的高性能添加剂。
但在2001年广州吉必盛成功建成500吨/年气相二氧化硅生产线之前，该项技术一直被国外化工巨头垄断，产品全部依赖进口。
为了缩短与国外产品的差距，2004年由吉必盛牵头首次制定了GB/T 20020-2005《气相二氧化硅》国家标准，填补了国内空白。
随着生产技术水平和分析技术的进步，GB/T 20020-2005《气相二氧化硅》由于技术指标较宽、技术要求较低，已不适应行业生产水平，难以满足客户要求，对原标准进行修订已变得迫在眉睫。
2010年，国家标准化管理委员会作出部署，由中橡集团炭黑工业研究设计院和广州吉必盛科技实业有限公司负责对GB/T20020-2005《气相二氧化硅》进行修订。
吉必盛公司作为国内气相二氧化硅最大的供应商，在技术、生产、质量控制、市场方面均具行业领先优势，在气相二氧化硅领域拥有多项知识产权和核心技术，能准确把握行业科技前沿，为国标修订提供强大的技术支持。
因此，全国橡标委炭黑分技术委员会炭黑分技术委员会批准将起草GB/T20020-2013《气相二氧化硅》的工作组设在广州吉必盛，组长由我公司常务副总经理吴春蕾博士担任，全面主持、统筹修订工作。
工作组邀请气相二氧化硅行业巨头如德国瓦克、日本德山公司和国内有代表性的生产厂家及下游应用企业参与修订工作，标准起草人员先后进行了标准查新和标准行业调研，了解国际国内现行的气相二氧化硅相关标准和历史版本，并与最新版本进行翻译、比对。
2011年3月完成修订初稿，并在全国橡标委炭黑分技术委员会上进行了第一轮讨论，国际和国内行业专家、应用关联企业代表详细讨论了技术指标对生产和应用的影响，征集了国际、国内气相二氧化硅行业生产厂家和应用客户的修订意见，为国标修订进一步明确了方向。
瓦克 气相二氧化硅介绍
60
47.22
48.51 2621
Yield point [Pa]=755.9 Yield point [Pa]=753.8
50
40 30 20
气硅润湿的条件 气硅分散的情况
Title of the presentation Date
21 of xx
合理分散 HDK® 的两个步骤_1. 润湿
Step 1: 润湿 胶粘剂产品: - 体系粘度高 - 气硅添加量达到10%+ 所以需要更长的润湿时间
润湿: - 需要将气硅附聚体全部浸润 - 减少气硅附聚体之间的交互作用 - 润湿越好，分散更容易
Title of the presentation Date
13 of xx
HDK® 产品的极性差异
极性强
中等极性
弱极性
HDK® T30/T40 HDK® N20
HDK® H13L HDK® H15
HDK® H18 HDK® H17
HDK® H20 HDK® V15 HDK® H30
Title of the presentation Date
硅氧烷链接
S i S i
S ® HDK i S i
亲水型 HDK®
S i
毗邻的硅醇键
S i
S HDK® i
CH3
S i O
S i
CH3
疏水型 HDK®
O
• 极性表面由焰解反应制得
• 通过有机硅烷处理得到非极性表面
Title of the presentation Date
8 of xx
HDK® 产品系列的介绍
Title of the presentation Date
瓦克亲水系列气相二氧化硅技术参数
瓦克亲水系列气相二氧化硅技术参数000000001瓦克WACKER气相二氧化硅HDKV15产品性质是一种人工合成的，亲水型的，无定形二氧化硅，由火焰水解法制备而成。
特殊性质高纯度白色粉末状。
产品应用HDKV15在多种有机系统中均可用作为增稠和触变添加剂，包括不饱和聚酯树脂，涂料，印刷油墨，胶粘剂等。
HDKV15可用来作为弹性体，主要是硅橡胶的补强填料。
在粉末涂料，食品材料等方面，可用作为增加流动性的助剂。
产品数据主要性能方法数值二氧化硅含量1)DINENISO3262-1999.8%烧失量2)(1000℃/2h)DINENISO3262-192%二氧化硅密度DIN51757大约2.2g/cm3折光系数1.46硅烷醇基团密度2SiOH/nm2物化性能方法数值BET-表面积DINISO9277/DIN66132130-170m2/g浓度4%的分散液pH值DINENISO787-93.8-4.3填充密度DINENISO787-11大约40g/l干燥失重3)(105℃,2h)DINENISO787-21.5%筛余量(根据Mocker40μm)DINENISO787-180.04%1)以1000℃下煅烧两小时后的物质为基准2瓦克WACKER气相二氧化硅HDKN20产品性质是一种人工合成的，亲水型的，无定形二氧化硅，由火焰水解法制备而成。
比表面积为200平方米/克，粒径12纳米。
应用与特性●油漆和涂料:EP-,UP-,PU-,丙烯酸树脂、PMMA/MMA、PVC塑溶胶●不饱和聚酯树脂、层压树脂和胶衣●HTV高温硫化硅橡胶与RTV2K双组分室温硫化硅橡胶●胶粘剂与密封胶:PIB,PU,丙烯酸树脂，丁基橡胶，聚硫橡胶，RTV硅酮密封剂●印刷油墨●电缆绝缘胶和电缆凝胶●胶体电池●食品与化妆品特性●控制液体系统、粘合剂、聚合物等的流变性与触变性●用作防沉降、增稠、防流挂的助剂●HRC高温硫化硅橡胶与RTV-2K双组份室温硫化硅橡胶的补强●改善粉末的性质，提高流动性和抗结块性流变(增稠/触变):●涂料:EP-,UP-,PU-,丙烯酸树脂、PMMA/MMA、PVC塑溶胶--●密封剂:PIB,PU,丙烯酸树脂，丁基橡胶，聚硫橡胶，RTV硅酮密封剂●薄膜:水合纤维素、PER、PI、PVC、PA、PE、PP、PVCF●胶衣:层压树脂、UP、MF、PF树脂●铸膜树脂:PU、EP、丙烯酸树脂，RTV硅橡胶●电缆料:HTV硅橡胶、PVC、PU、PE●电缆凝胶:矿物油、聚丁烯润滑油、聚丙二醇、硅油●泡沫塑料和聚合物:EPS、PVC、PP、SAP、PA、EP●粘合剂:EP、UP、PP、PU、PVAc、氯丁橡胶●硅橡胶:RTV-1C、RTV-2C、LSR(VMS)●氟橡胶●天然橡胶产品数据主要性能方法数值二氧化硅含量1)DINENISO3262-1999.8%烧失量2)(1000℃/2h)DINENISO3262-192%二氧化硅密度DIN51757大约2.2g/cm3折光系数1.46硅烷醇基团密度2SiOH/nm2物化性能方法数值BET-表面积DINISO9277/DIN66132170-230m2/g浓度4%的分散液pH值DINENISO787-93.8-4.3填充密度DINENISO787-11大约40g/l干燥失重3)(105℃,2h)DINENISO787-21.5%筛余量(根据Mocker40μm)DINENISO787-180.04%1)以1000℃下煅烧两小时后的物质为基准3瓦克WACKER气相二氧化硅HDKT30产品性质是一种人工合成的，亲水型的，无定形二氧化硅，由火焰水解法制备而成。
气相二氧化硅表面硅羟基含量测试方法T∕FSI 049-2020
气相二氧化硅表面硅羟基含量的测试方法注意：使用本部分的人员应熟悉常规实验室操作，本部分未涉及任何使用中的安全问题，使用者有责任建立恰当的安全和健康措施，并保证符合国家规定。
1 范围本标准规定了气相二氧化硅（俗称气相法白炭黑）表面硅羟基测试方法，包括原理、药品、试剂、仪器的相关规定。
本标准适用于气相二氧化硅表面硅羟基含量的测试，其中酸碱滴定法适用于亲水型气相二氧化硅表面硅羟基含量的测试。
反应气相色谱法适应于亲水型和疏水性气相二氧化硅表面硅羟基含量的测试。
本标准不适用于样品中含有能与格氏试剂反应的物质的气相二氧化硅表面硅羟基含量的测试。
2 规范性引用文件下列文件对于本文件的应用是必不可少的。
凡是注日期的引用文件，仅所注日期的版本适用于本文件。
凡是不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本文件。
GB/T 601-2016 化学试剂标准滴定溶液的制备GB/T 5211.3 颜料在105℃挥发物的测定GB/T 6682 分析实验室用水规格和试验方法GB/T 8170 数值修约规则与极限数值的表示和判定GB/T 9722 化学试剂气相色谱法通则3 术语和定义下列术语和定义适用于本文件。
3.1气相二氧化硅 fumed silica由卤硅烷在高温火焰中水解而生成的非晶质二氧化硅，表面含有硅羟基。
硅羟基含量是单位质量测试样品的硅羟基（Si-OH）的数量，以羟基质量与样品的质量百分数（wt%）表示。
4 原理4.1 酸碱滴定法酸碱滴定法测试原理基于二氧化硅表面的硅羟基是路易斯酸，因此可以进行离子交换反应。
通过这种离子交换机理采用酸碱滴定法可确定二氧化硅的硅羟基数量，再经计算得到二氧化硅表面硅羟基的含量。
4.2 反应气相色谱法反应气相色谱法测试原理基于格氏试剂与活性氢发生反应，释放出甲烷气，因此可以通过测定反应所产生甲烷气体的量确定气相二氧化硅表面硅羟基的数量。
反应产生的甲烷气的量与气相二氧化硅表面硅羟基含量成正比，采用气相色谱法，根据甲烷气色谱峰的面积，可以定量出反应产生的甲烷气的质量，从而计算出硅羟基的含量。
气相二氧化硅产品说明书
气相二氧化硅产品说明书气相二氧化硅（俗称气相白碳黑）产品为人工合成物X射线列定形白色流动性粉末，具有各种比表面积和容积严格的粒度分布。
本产品是一种白色、松散、无定形、无毒、无味、无嗅，无污染的非金属氧化物。
其原生粒径介于7～40rim之间，比表面积一般大于100m2／g。
由于其纳米效应，在材料中表现出卓越的补强、增稠、触变、绝缘、消光、防流挂等性质，因而广泛的应用于橡胶、塑料、涂料、胶粘剂、密封胶等高分子工业领域。
一、Tamis产品的主要技术指标二、用途涂料及饱和树脂的增稠剂和触变剂在大型桥梁和船舶底漆使用的原浆涂料中，超细二氧化硅依靠表面羟茎作用形成氢键，在涂刷和喷涂时具有较好的流动性，而候静止依靠表面羟茎的氢键作用，很快失去流动性，防止了原浆涂料的流褂现象，在不饱和树脂的作用，与之相似。
建议使用Tamis-10，Tamis-10PS平光剂家具漆有向亚光方向发展的趋势，列沦清漆或色漆均可使用超细二氧化硅凝胶产品作为平光剂，另外卷材涂层、PVC、塑料壁纸、雨衣帐篷等平光剂亦可使用此类产品。
建议使用Tamis-20，Tamis-30聚乙烯、聚苯烯、无毒聚氯乙稀薄膜抗阻塞剂/开口剂在拉制薄膜之前的料中加入超细二氧化硅凝胶粒子在薄膜表面形成微小的凹凸层、薄膜之间存在微小的几何空间、防止低分子物质渗透，从而使薄膜极易打开，制备聚乙烯薄膜抗粘母粒，聚苯烯薄膜和无毒聚氯乙稀膜分别使用建议使用Tamins-10，Tamins-10PS重氮盐晒图纸予涂料的重要组成成份国外高质量的重氮盐晒图纸都经过一道予涂，予涂料的组成是聚醋酸乙烯和超细二氧化硅经过予涂的晒图纸图像清晰、明快、具有立体感。
建议使用Tamis-10四．气相二氧化硅在高分子工业中的应用1 在橡胶中的应用未经补强的硅橡胶，其强度一般只有03MPa，几乎不能使用。
要达到实际应用的水平，必须对其进行填充改性。
在常见的无机粉体填料(碳酸钙、沉淀法二氧化硅等)中，效果最好的是气相二氧化硅。
标准 二氧化硅
标准二氧化硅二氧化硅是一种化学物质，其分子由硅和氧原子组成，化学式为SiO2。
它是自然界中非常常见的化合物，以石英、水晶、玻璃等形式存在。
二氧化硅在工业上有广泛的应用，包括玻璃制造、半导体工业、水泥生产、陶瓷制造等。
在许多国家和地区，二氧化硅的生产、质量控制和应用受到一系列标准和规范的监管。
以下是一些可能涉及二氧化硅的标准：1.ISO 3262-19:2017："颜料和填充料- 颜料和填充料的分类-第19部分：二氧化硅（沉淀法）"。
该国际标准指定了二氧化硅的技术条件和特性。
2.ASTM C1442-17："Standard Test Method for Determinationof Length and Diameter of Individual Carbon Nanotubes in Carpet by Near-Infrared Spectroscopy"。
虽然这个标准主要关注碳纳米管，但其中可能包含了对与二氧化硅等纳米颗粒相关的测试的相关信息。
3.GB/T 20020-2005："二氧化硅制品化学分析方法"。
这是中国国家标准，规定了二氧化硅制品的化学分析方法。
4.JIS R 6019："Chemical analysis methods for silicaterefractories"。
这是日本工业标准，适用于硅酸盐耐火材料的化学分析。
需要根据具体的应用领域和目的选择相应的标准。
对于二氧化硅的特定标准要求，最好参考国家或地区的标准组织或专业领域的相关规范。
气相二氧化硅性能介绍
气相二氧化硅，分子式:SiO2.白色蓬松粉沫，多孔性，无毒无味无污染，耐高温。
同时它具备的化学惰性以及特殊的触变性能明显改善橡胶制品的抗拉强度，抗撕裂性和耐磨性，橡胶改良后强度提高数十倍。
液体系统、粘合剂、聚合物等的流变性与触变性控制、用作防沉、增稠、防流挂的助剂、HCR与RTV-2K硅酮橡胶的补强、可用来调节自由流动和作为抗结块剂来改善粉末性质等等。
目录介绍制备特性应用介绍制备特性应用展开英文名：Silicon Dioxide国外同类商品名：Airosilk气相二氧化硅（气相白碳黑）是极其重要的高科技超微细无机新材料之一,由于其粒径很小，因此比表面积大，表面吸附力强，表面能大，化学纯度高、分散性能好、热阻、电阻等方面具有特异的性能，以其优越的稳定性、补强性、增稠性和触变性，在众多学科及领域内独具特性，有着不可取代的作用。
纳米二氧化硅俗称“超微细白炭黑”，广泛用于各行业作为添加剂、催化剂载体，石油化工，脱色剂，消光剂，橡胶补强剂，塑料充填剂，油墨增稠剂，金属软性磨光剂，绝缘绝热填充剂，高级日用化妆品填料及喷涂材料、医药、环保等各种领域。
并为相关工业领域的发展提供了新材料基础和技术保证。
制备化学气相沉积（CAV）法，又称热解法、干法或燃烧法。
其原料一般为四氯化硅、氧气（或空气）和氢气，高温下反应而成。
反应式为：SiCl4＋ 2H2＋ O2—>SiO2＋4HCl。
空气和氢气分别经过加压、分离、冷却脱水、硅胶干燥、除尘过滤后送入合成水解炉。
将四氯化硅原料送至精馏塔精馏后，在蒸发器中加热蒸发，并以干燥、过滤后的空气为载体，送至合成水解炉。
四氯化硅在高温下气化（火焰温度1000~1800℃）后，与一定量的氢和氧（或空气）在1800℃左右的高温下进行气相水解；此时生成的气相二氧化硅颗粒极细，与气体形成气溶胶，不易捕集，故使其先在聚集器中聚集成较大颗粒，然后经旋风分离器收集，再送入脱酸炉，用含氮空气吹洗气相二氧化硅至PH值为4～6即为成品。
气相二氧化硅的密度
气相二氧化硅的密度密度的定义和意义密度是物质的质量与体积的比值，用于描述物体的紧密程度。
在化学领域中，密度是一个重要的物理性质，可以用来区分不同物质，并且对于研究物质的性质和用途具有重要意义。
气相二氧化硅的概述气相二氧化硅，化学式为SiO2，是一种无机化合物，也是自然界中广泛存在的物质。
气相二氧化硅具有高熔点、高硬度、良好的热稳定性和化学稳定性等特点，因此被广泛应用于材料科学、化学工程、电子器件等领域。
气相二氧化硅的制备方法1.化学气相沉积法（CVD）：通过在高温条件下将硅源气体和氧源气体反应生成SiO2薄膜。
2.热解法：将硅源物质（如硅酸盐）在高温条件下进行热解反应，生成SiO2颗粒。
3.水热法：在高温高压条件下，将硅源物质与水反应生成SiO2。
气相二氧化硅的性质物理性质1.密度：气相二氧化硅的密度取决于其物理状态和温度。
一般情况下，气相二氧化硅的密度约为2.2 g/cm³。
2.熔点：气相二氧化硅的熔点约为1713°C，属于高熔点物质。
3.硬度：气相二氧化硅具有很高的硬度，常用硬度表达式为莫氏硬度，在6-7之间。
化学性质1.稳定性：气相二氧化硅在常温下具有良好的化学稳定性，不与大多数酸、碱反应。
2.溶解性：气相二氧化硅在水中几乎不溶解，但在浓碱溶液中可以溶解生成硅酸盐。
气相二氧化硅的应用领域1.材料科学：气相二氧化硅可用作陶瓷材料、光纤材料和涂层材料等。
由于其高熔点和化学稳定性，使其在高温、腐蚀性环境下有良好的应用前景。
2.电子器件：气相二氧化硅可用于制备集成电路、光电器件和传感器等。
其绝缘性能和热稳定性使其成为电子器件中重要的材料。
3.化学工程：气相二氧化硅可用作催化剂和吸附剂，在化学反应和分离过程中起到重要作用。
4.生物医学：气相二氧化硅具有良好的生物相容性，可用于制备生物材料、药物载体和生物传感器等。
气相二氧化硅密度的测量方法气相二氧化硅的密度可以通过多种实验方法进行测量，以下是其中一种常用的方法：1. 气体置换法：将一定质量的气相二氧化硅样品放入一个已知体积的气体容器中，通过测量容器内气体的质量和体积，计算出气相二氧化硅的密度。
瓦克气相二氧化硅介绍详解
弱极性
HDK® H18 HDK® H17
Title of the presentation Date
14 of xx
常见体系的极性差异
非极性
低极性
甲基有机硅
MS Polymer
PVC聚氯乙烯
STP-E
芳香族/脂肪族
聚丙烯酸酯
碳氢化合物
HDK® H13L
HDK® H15
HDK® H17
HDK® H15L
HDK® H20 HDK® H2000 HDK® H18
HDK® H30
Title of the presentation Date
9 of xx
使用气相二氧化硅的流变机理
粉末体系
液体体系
干燥表面: HDK® 颗粒包裹在粉体颗粒的表面， “液体表面“：HDK® 颗粒会进入液相
Title of the presentation Date
Pyrogenic Amorphous SiO2
O
O O
O Si OH
Si O O
OO O O Si
Si O
O H
独特的化学性
• 独立的SiOH基团: • 每平方纳米有2个 • 亲水性表面 • 氢键结合 • 化学接枝
6 of xx
瓦克HDK®气相二氧化硅产品的分类
静置 形成氢键桥联
剪切 氢键桥联被破坏
三维网络结构; 增稠过程
11 of xx
HDK® 能有效地控制产品的流动性
粘度的改变以满足性能的要求
涂料
抗流挂
胶粘剂
Adhesive
抗分层
膏状物
气相白炭黑简介与炭黑水分测定仪说明书
气相白炭黑简介与炭黑水分测定仪说明书一、气相白炭黑简介气相白碳黑（俗称气相二氧化硅），产品为人工合成物无定形白色流动性粉末，具有各种比表面积和容积严格的粒度分布。
本产品是一种白色、松散、无定形、无毒、无味、无嗅，无污染的非金属氧化物。
其原生粒径介于7～80nm之间，比表面积一般大于100m2／g。
由于其纳米效应，在材料中表现出卓越的补强、增稠、触变、绝缘、消光、防流挂等性质，因而广泛的应用于橡胶、塑料、涂料、胶粘剂、密封胶等高分子工业领域。
1、气相白炭黑-基本内容气相白碳黑，由硅的卤化物（主要是四氯化硅和甲基三氯硅烷）在氢氧火焰中高温水解生成的纳米级白色粉末，学名气相二氧化硅或气溶胶二氧化硅，主要作为补强填料和多功能添加剂，使一种在世界范围内真正工业化的纳米材料。
产品为人工合成物无定形白色流动性粉末，具有各种比表面积和容积严格的粒度分布。
本产品是一种白色、松散、无定形、无毒、无味、无嗅，无污染的非金属氧化物。
其原生粒径介于7～80nm之间，比表面积一般大于100m2／g。
由于其纳米效应，在材料中表现出卓越的补强、增稠、触变、绝缘、消光、防流挂等性质，因而广泛的应用于橡胶、塑料、涂料、胶粘剂、密封胶等高分子工业领域。
2、气相白炭黑-生产方式气相法，又称热解法、干法或燃烧法。
其原料一般为四氯化硅、氧气（或空气）和氢气，高温下反应而成。
反应式为：SiCl4+2H2+O2—>SiO2+4HCl。
空气和氢气分别经过加压、分离、冷却脱水、硅胶干燥、除尘过滤后送入合成水解炉。
将四氯化硅原料送至精馏塔精馏后，在蒸发器中加热蒸发，并以干燥、过滤后的空气为载体，送至合成水解炉。
四氯化硅在高温下气化（火焰温度1000~1800℃）后，与一定量的氢和氧（或空气）在1800℃左右的高温下进行气相水解；此时生成的气相白炭黑颗粒极细，与气体形成气溶胶，不易捕集，故使其先在聚集器中聚集成较大颗粒，然后经旋风分离器收集，再送入脱酸炉，用含氮空气吹洗气相白炭黑至PH值为4～6即为成品。
气相二氧化硅分析检测
气相二氧化硅分析检测——脱酸工艺的比较气相二氧化硅气相法原理主要为化学气相沉积法，又称热解法、干法或燃烧法。
其原料一般为四氯化硅、氧气(或空气)和氢气，高温下反应而成。
反应式为：SiC14+ 2H2+ 02一Si02+ 4HC1空气和氢气分别经过加压、分离、冷却脱水、硅胶干燥、除尘过滤后送入合成水解炉。
将四氯化硅原料送至精馏塔精馏后，在蒸发器中加热蒸发，并以干燥、过滤后的空气为载体，送至合成水解炉。
四氯化硅在高温下气化(火焰温度范围1000～1800℃)后，与一定量的氢和氧(或空气)在1800℃左右的高温下进行气相水解；此时生成的气相二氧化硅颗粒极细，与气体形成气溶胶，不易捕集，故使其先在聚集器中聚集成较大颗粒，然后经旋风分离器收集，再送入脱酸炉，用含氮空气吹洗气相二氧化硅，至PH值为4～6即为成品。
技术要求脱酸的目的气相法白炭黑是在1000～1800℃的氢氧火焰中高温水解SiCl4所得的轻而松软的白色粉末。
与传统沉淀法制备的白炭黑相比,气相法白炭黑具有极大的比表面积、高化学纯度、高分散、粒径小等特点。
并且气相法生产白炭黑的利润很大,价格是沉淀法白炭黑的10～30倍。
但是,生产过程中氢氧燃烧产生的水蒸气及卤化物水解产生的HCl气体极易被比表面积大的白炭黑吸附,使产品呈酸性,在作填料时会降低其交联、增强效应,促进氧化物分解,所以必须经脱酸处理。
目前中国在这方面的研究工作主要集中在脱酸工艺上,且国外相关文献报道很少。
气相法白炭黑脱酸是整个气相法白炭黑生产过程中十分重要的环节之一,直接关系到产品最后的品质及表面性能。
在脱酸的过程中，由于气相法白炭黑初级粒子粒径小,比表面积大,表面能大,处于能量不稳定状态,所以粒子很容易变大、凝并、二次团聚,影响纳米粒子的特性。
脱酸的方法目前，气相法白炭黑脱酸方法有:热空气加醇法；热空气加氨法；干热空气脱酸法；湿热空气脱酸法；减压振动流化脱酸法等。
这几种方法都能达到脱酸效果,但前两种方法会引入其他的杂质；热空气脱酸法的脱酸效果不稳定；湿热空气相法白炭黑脱酸的研究重点则是控制气相法白炭黑在脱酸过程中的团聚。
《硅橡胶用气相二氧化硅》ISO国际标准即将发布
［４］ 何 瑕 妮 ，张 曦． 配 网 站 房 类 设 备 的 防 凝 露 处 理 ［Ｊ］．科技 创新 导报 ，２０１３ （１１）：２７—３０．
３ 结论
介 绍 了硅氮 树 脂 自洁 防 污涂 料 的制 备 工 艺 ， 所 制备 的低 表 面能 硅 氮 树 脂 涂料 具 有 高 憎 水 性 、 高 自洁性 、高附着 力 、高 硬度 、高 耐腐 蚀性 等特 点 ，在 电力设 备 的防 污 、防闪 络 、防凝露 等方 面 具有 潜在 的应 用价 值 。
参 考 文 献
［１］王丹 ，张宗波 ，王 晓峰 ，等 ．聚硅氮烷旋 涂介 电材 料研 究进 展 ［Ｊ］．微 纳 电子 技术 ，２０１７，５４ （８）：
５１４ — ５２１．
［２］张宗 波 ，肖凤艳 ，罗 永 明 ，等 ．全 氢 聚 硅氮 烷 （ ＰＨＰＳ）涂层材料 研究 进 展 ［Ｊ］．涂料 工业 ，２０１３， ４３ （４）：７４—７９．
Ｗ Ｕ Ｌｉｕ—ＳＵＯ ，－．ＺＨＡＮＧ Ｙｏｎｇ．１ｉ ＇ （１．Ｂｅｉｊｉｎｇ Ｇｕｏｄｉａｎ Ｆｕｔｏｎｇ Ｓｃｉ＆ Ｔｅｃｈ Ｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔ Ｃｏ．，Ｌｔｄ．，Ｂｅｉｊｉｎｇ １０００７０；２．Ｎａｒｉ Ｇｒｏｕｐ Ｃｏ．，Ｓｔａｔｅ Ｇｒｉｄ Ｅｌｅｃｔｒｉｃ Ｐｏｗｅｒ Ｓｅａｒｃｈ Ｓｔｉｔｕｔｅ，Ｎａｉｊｉｎｇ ２１１１０６，Ｊｉａｎｇｓｕ；３．Ｉｎｓｔｉｔｕｔｅ ｏｆ Ｃｈｅｍｉｓｔｒｙ Ｃｈｉｎｅｓｅ Ａｃａｄｅｍｙ ｏｆ Ｓｃｉｅｎｃｅｓ，Ｂｅｉｊｉｎｇ １００１９０）
Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｓｉｌａｚａｎｅ ｒｅｓｉｎ ｏｆ ｓｅｌｆ－ｃｌｅａｎｉｎｇ ｃｏａｔｉｎｇ ｗａｓ ｐｒｅｐａｒｅｄ ｂｙ ｆｌｕｏｒｏ－ｃｏｎｔａｉｎｉｎｇ ｐｏｌｙｓｉｌａｚａｎｅ ｒｅｓｉｎ， ｎａｎｏ—ｓｉｌｉｃａ，ｎａｎｏ—ａｌｕｍ ｉｎｕｍ ｏｘｉｄｅ ａｎｄ ｃｏｍｐｌｅｘ ｓｏｌｖｅｎｔｓ．Ｔｈｅ ｌｏｗ ｓｕｒｆａｃｅ ｅｎｅｒｇｙ ｓｉｌａｚａｎｅ ｒｅｓｉｎ ｓｅｒｆ－ｃｌｅａｎｉｎｇ ｃｏａｔｉｎｇ ｗａｓ ｐｒｅｐａｒｅｄ ｗｉｔｈ ｔｈｅ ｃｏｎｔａｃｔ ａｎｇｌｅ ｏｆ １２０。，ｓｅｌｆ－ｃｌｅａｎｉｎｇ ｃｏｅｆｉｃｉｅｎｔ ｏｆ ９９．５４％ ，ｈｉｇｈ ｈｙｄｒｏｐｈｏｂｉｃ ｐｒｏｐｅｒｔｉｅｓ，ｈｉｇｈ ａｄｈｅｓｉｏｎ，ｈｉｇｈ ｈａｒｄｎｅｓｓ ａｎｄ ｈｉｇｈ ｃｏｒｒｏｓｉｏｎ ｒｅｓｉｓｔａｎｃｅ． Ｉｔ ｈａｓ ｐｏｔｅｎｔｉａｌ ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ ｖａｌｕｅ ｉｎ ｔｈｅ ａｓｐｅｃｔｓ ｏｆ ａｎｔｉ—ｐｏｌｌｕｔｉｏｎ， ａｎｔｉ－ｆｌａｓｈｏｖｅｒ ａｎｄ ａｎｔｉ—ｃｏｎｄｅｎｓａｔｉｏｎ ｏｎ ｔｈｅ ｐｏｗｅｒ ｅｑｕｉｐｍｅｎｔｓ．
气相法白炭黑相关标准概述
附件1：气相法白炭黑相关标准概述1 气相法白炭黑概况气相法白炭黑(又名气相二氧化硅)是利用卤硅烷经氢氧焰高温水解制得的一种精细、特殊的无定形二氧化硅产品，该产品的原生粒径在7- 40nm 之间，比表面积一般在100m,/g ---400m'/g范围内，产品纯度高，sio:含量不小于99.8%，是一种极其重要的无机纳米粉体材料。
由于其优越的稳定性、补强性、增稠性和触变性，在橡胶、塑料、蓄电池、涂料、医药、农业和CMP等领域得到了广泛的应用。
气相法白炭黑一般有亲水型和疏水型两种产品，其中疏水型产品是利用亲水型产品通过表面化学处理而获得。
自1941年德国Degussa公司成功开发出气相法白炭黑的生产技术以来，目前全世界的气相法白炭黑年生产能力已超过20万吨，而且生产技术高度集中，主要由德国Degussa, Wacker,美国Cabot 及日本Tokuyama等少数几家公司控制全球市场，技术也控制得非常严密。
世界上气相法白炭黑发展的一个基本模式是生产企业与有机硅单体和后加工企业密切结合，气相法白炭黑生产厂家利用有机硅单体厂生产过程中的副产物为主要料制备气相法白炭黑，而在气相法白炭黑生产过程中所产生的副产物HCl则返回有机硅单体厂用于有机硅的合成，此外气相法白炭黑产品出来之后又大量用于有机硅产品的后加工，这样形成一个资源利用、相互促进发展的良性循环。
所以在全球最大的有机硅企业Dowcorning和GE公司单体工厂附近有最大的气相法白炭黑生产企业Cabot和Degussa公司，而Wacker公司则本身是两大类产品的生产企业。
(国内气相法白炭黑早期主要用于军工领域，但现在大量用于民用工业，如有机硅材料、电器、电子、胶粘剂、涂料、油墨、造纸等领域，为传统产品的升级换代提供了坚实的基础。
据初步统计，我国目前气相法白炭黑的总用量已经超过11000吨/年，并以极快的速度增长，预计到201。
年将达到20000吨/年。
气相二氧化硅的制备方法及其特性
气相二氧化硅的制备方法及其特性1 前言二十世纪初，橡胶工业的补强填料主要是氧化锌，到二十年代，炭黑的试制成功开创了橡胶的补强新时代。
炭黑的使用，使得橡胶的力学性能得到极大的提高，然而其最大的缺点是黑色，不能用于制备浅色或彩色制品。
直至四十年代，德国Degussa公司成功开发出以四氯化硅在氢氧焰中高温水解制备气相二氧化硅的工艺，才打破了黑色橡胶一统天下的局面，气相二氧化硅在橡胶工业尤其是硅橡胶行业中得到了极大的应用。
经历了几十年的发展，目前气相二氧化硅的制造已经达到非常高的水平，在产品的粒径、表面化学性质等方面的控制水平大大提高，朝着功能化、可设计化方向发展。
目前气相二氧化硅的制备核心技术和市场主要由德国、美国和日本几大公司控制，此外乌克兰和我国也有少量生产。
我国的气相二氧化硅工业起步较晚，目前生产气相二氧化硅的公司主要有沈阳化工股份有限公司，天津市蓟县松林白碳黑厂，广州吉必时科技实业有限公司和上海氯碱化工股份有限公司。
我国气相二氧化硅的生产和表面处理水平都与国外有很大的差距。
2 气相二氧化硅的制备方法气相二氧化硅是由卤硅烷（如四氯化硅、四氟化硅、甲基三氯化硅等）在氢氧焰中高温水解生成二氧化硅粒子，然后骤冷，颗粒经过聚集、分离、脱酸等后处理工艺而获得 [1-3]。
在二十世纪六十至七十年代，气相二氧化硅主要是以四氯化硅为原料，生产工艺容易控制，但成本较高。
随着有机硅单体工业的发展，其副产物甲基三氯硅烷等的出路问题成了束缚其发展的瓶颈，它们一般是用于硅树脂和放水涂料，但是其用量有限，因此急需找到新的出路。
到八十年代，已经开发出以有机硅单体副产物或副产物和四氯化硅混合物为原料制备气相二氧化硅的工艺，这种工艺成本较低，社会经济效益较好。
气相二氧化硅新工艺的出现，改变了气相二氧化硅工业的发展模式，使得气相二氧化硅工业和有机硅单体工业之间的关系更加密切，它解决了有机硅单体工业副产物的出路问题，在气相二氧化硅生产过程中的副产物盐酸可返回有机硅单体合成车间用于单体的合成，而生产的气相二氧化硅产品则大部分用于有机硅产品的后加工，形成资源的循环利用。
气相二氧化硅的性质-发展现状及其应用
气相二氧化硅的性质-发展现状及其应用气相二氧化硅的性质-发展现状及其应用服务有机硅氟行业开创信息传播新天地GBS专栏气相二氧化硅的性质、发展现状及其应用郑景新舒畅钟婷婷（广州吉必盛科技实业有限公司，广州510450）摘要：介绍了气相二氧化硅的制备及其性质与用途，并对其表面改性工艺作了阐述。
简述了国内外气相二氧化硅的生产研发现状，对我国未来气相二氧化硅的发展前景作了预测。
关键词：气相二氧化硅，性质，表面改性，发展现状，应用前景气相二氧化硅（俗名气相法白炭黑）是一种精细、白色、无定形的粉体材料，具有粒径小、比表面积大、表面活性高和纯度高等特性，常常在液体体系中作为增稠剂和触变剂，也可取代炭黑作为橡胶的补强填料，打破了黑色橡胶一统天下的局面。
由于21世纪多晶硅太阳能产业与有机硅工业的高速增长，其副产物四氯化硅和甲基三氯硅烷的综合利用是硅产业链急需解决的问题，而气相二氧化硅可以利用四氯化硅和甲基三氯硅烷等氯硅烷经氢氧焰高温水解制得，且在生产过程中分离出的氯化氢、氢气、三氯氢硅又可以作为多晶硅和有机硅工业的原料，从而实现了硅资源的循环利用，降低了污染排放，又提高了经济效益。
目前气相二氧化硅的制造已经达到非常高的水平，在产品的粒径、表面化学性质等方面的控制水平大大提高，朝着功能化、可设计化方向发展。
１、气相二氧化硅的制备及性质气相法制备纳米二氧化硅所用的原材料主要是可挥发性、可水解性的有机硅烷，其中最为常见的是卤硅烷如四氯化硅、甲基三氯硅烷等。
在20?GBS专栏二十世纪六十至七十年代，气相二氧化硅主要是以四氯化硅为原料，随着有机硅单体工业的发展，其副产物甲基三氯硅烷等的出路问题成了束缚其发展的瓶颈，因此以甲基三氯硅烷为原料制备气相二氧化硅逐渐成为主流。
四氯化硅和甲基三氯化硅的反应原理如图1所示。
SiCl4+2H2+O2CH3SiCl3+2H2+3O2SiO2+H2O+4HClSiO2+3HCl+CO2+2H2O图1四氯化硅和甲基三氯化硅制备气相二氧化硅原理气相二氧化硅通过卤硅烷在氢氧焰中高温水解缩聚而生成二氧化硅粒子，然后骤冷，颗粒经过骤聚、气固分离、脱酸等后处理工艺而获得产品。
气 相 二 氧 化 硅
气相二氧化硅
A erosil R-972及Aerosil200是一种超细二氧化硅，此类防沉剂属于胶体粒，比表面各在150-380m2g,表面有硅醇基，将二氧化硅加入漆中，经充分搅拌分散，硅醇基间形成氢键，产生立体网状结构，增加分散体系的粘度，从而达到防沉作用。
在使用这种助剂时，必须进行充分的分散，一般采用母体混和法较为理想。
A erosil R-972可作为弹性体的高活性填料，对湿气敏感的系统用作触变剂；是防锈涂料的有效助剂；流动性助剂；改善胶印油墨的印刷特性和水墨平衡。
A erosil 200用于天然和合成橡胶的高活性填料，特别是硅橡胶、聚酯树脂、涂料和油墨触变剂、着色系统的防沉降剂。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
气相二氧化硅新标准正式发布实施
历经一年多的努力，由广州吉必盛科技实业有限公司领衔起草修订的GB/T 20020-2013《气相二氧化硅》新国标于2013年9月发布，2014年1月起正式实施，标志着我国气相二氧化硅从标准的角度引导整个行业步入新起点、新规范。
气相二氧化硅作为一种超细高纯的无机粉体纳米材料，是新材料领域一种常用的高性能添加剂。
但在2001年广州吉必盛成功建成500吨/年气相二氧化硅生产线之前，该项技术一直被国外化工巨头垄断，产品全部依赖进口。
为了缩短与国外产品的差距，2004年由吉必盛牵头首次制定了GB/T 20020-2005《气相二氧化硅》国家标准，填补了国内空白。
随着生产技术水平和分析技术的进步，GB/T 20020-2005《气相二氧化硅》由于技术指标较宽、技术要求较低，已不适应行业生产水平，难以满足客户要求，对原标准进行修订已变得迫在眉睫。
2010年，国家标准化管理委员会作出部署，由中橡集团炭黑工业研究设计院和广州吉必盛科技实业有限公司负责对GB/T
20020-2005《气相二氧化硅》进行修订。
吉必盛公司作为国内气相二氧化硅最大的供应商，在技术、生产、质量控制、市场方面均具行业领先优势，在气相二氧化硅领域拥有多项知识产权和核心技术，能准确把握行业科技前沿，为国标修订提供强大的技术支持。
因此，全国橡标委炭黑分技术委员会炭黑分技术委员会批准将起草GB/T
20020-2013《气相二氧化硅》的工作组设在广州吉必盛，组长由我公司常务副总经理吴春蕾博士担任，全面主持、统筹修订工作。
工作组邀请气相二氧化硅行业巨头如德国瓦克、日本德山公司和国内有代表性的生产厂家及下游应用企业参与修订工作，标准起草人员先后进行了标准查新和标准行业调研，了解国际国内现行的气相二氧化硅相关标准和历史版本，并与最新版本进行翻译、比对。
2011
年3月完成修订初稿，并在全国橡标委炭黑分技术委员会上进行了第一轮讨论，国际和国内行业专家、应用关联企业代表详细讨论了技术指标对生产和应用的影响，征集了国际、国内气相二氧化硅行业生产厂家和应用客户的修订意见，为国标修订进一步明确了方向。
历经四个月的努力，项目组人员对数十家相关联生产单位进行了调研，充分了解了行业的生产和分析技术水平，最后选取了最具代表性的几家厂家产品试验、检测和验证，验证结果充分支持和保障了修订的合理性和适当性。
经过多次修改并充分征集各方意见后，送审稿于2011年12在全国橡标委炭黑分技术委员会审核通过，2012年1月上交国标委审批。
该修订采用ISO 3262-20：2000标准并对相关测试方法进行重新起草，相对旧版国家标准，修订后的气相二氧化硅国家标准在技术要求上进行了范围缩减，更加符合当前行业技术水平的要求；对检验、包装、采样等进行了修改和细化，使标准更符合实际生产和应用的要求。
气相二氧化硅新标准的实施将产生了巨大的经济效益和社会效益。
本次修订召集了具有国际先进制造水平的代表性跨国企业参与到国家标准修订中来，修订参与的单位代表了国际、国内最广泛的行业水平，修订后的气相二氧化硅国家标准相对于国际标准和现行国家标
准，在产品指标、采样、检测、包装方面均达到国际先进水平。
新修订的国家标准对提高气相二氧化硅行业的总体技术水平和工艺控制水平，提升产品质量具有现实和长远的意义；该国家标准修订也拓展了产品应用领域，带动了气相二氧化硅行业产能的提高和上下游产业链发展，社会和经济效益显著。
新修订的标准对行业从业人员和相关人员带来了操作上的便利和满足了行业普遍使用的新仪器设备的需求。