(广州吉必盛 刘莉）气相法白炭黑是利用氯硅烷经氢氧焰高温水解制得的一种精细、特殊的无定形粉体材料，平均原生粒径约为7-40纳米，比表面积50～380m2/g，产品纯度高，SiO2含量不小于99.8％，是一种多功能的添加剂，广泛应用于硅橡胶、涂料、橡胶、化学机械抛光领域, 可起到增稠、触变、消光等作用。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总产量已超过15万吨，其生产工艺日臻完善，品种已实现系列化和专门化。随着气相法白炭黑应用领域的不断拓宽，气相法白炭黑的需求日益增大。本文简述了气相法白炭黑的特殊性能及生产方法，综述了近年来国内外气相法白炭黑除在硅橡胶、涂料、橡胶、化学机械抛光领域外，一些新的应用领域。1 气相法白炭黑的特殊结构红外光谱研究表明：气相二氧化硅表面含有大量的羟基极性基团，羟基的主要类型有：(1)相邻羟基：对极性物质具有吸附作用，由于相距较近，一般以氢键形式存在。（2）隔离羟基：孤立的、未受干扰的自由羟基。（3）硅氧基：主要存在于脱水白炭黑表层，它不易在升温加热时脱除。 气相法白炭黑分子的这些特殊结构，使它具有优良的增稠性、分散性、触变性及消光性等。2 气相法白炭黑的生产技术工业上气相法白炭黑一般是采用四氯化硅或甲基三氯硅烷为原料，将四氯化硅或甲基三氯硅烷在气化状态下高温燃烧水解反应而制得。 3 应用的新领域3．1 在医药行业中的应用气相法白炭黑是无定形结构，具有良好的生理惰性、吸附性、分散性和增稠性，因此在医药行业中得到广泛的应用。现代医药研究者发现：在雷尼替丁（Ranitidine）、哌仑西平（Pirenzepine ）等药物中，分别加入少量气相法白炭黑会改变其流动性；在含有灰黄霉素等药物中，加入少量气相法白炭黑能改变其溶解速率，即改变溶药物在水中的分散性和吸收性；在含有阿司匹林的药粉中，加入少量气相法白炭黑，会改变药物的抗静电性；在皮肤药中，加入气相法白炭黑，可以利用其高吸附性，吸附微生物和微小病毒，其吸附能力超过了医药上应用的相应的吸附剂的吸附能力，同时利用气相法白炭黑的亲水性，可以消除水肿或降低伤口发炎时的分泌物。 利用气相法白炭黑表面包覆适当的单分子层物质，再分散于含有多种细胞的聚乙烯吡咯烷酮胶体溶液中，通过离心技术，可把所需要的细胞很快的分离出来，而且不会玷污细胞。此外，气相法白炭黑可作为药物活性成份的载体，乳浊液的稳定剂，用于药片、药丸、栓剂等的制造，并能增进粉末的流动性能。3．2在农业中的应用在农业中，用白炭黑与微量元素、生长调节剂和矿物肥料混合对种子进行处理，可保护种子免受机械破坏和受潮，提高种子的发芽率和降低肥料的用量，缩短成熟期和提高农作物的产量。在艾割/苄嘧磺隆、丙草胺/苄嘧磺隆等除草剂中，利用气相法白炭黑的分散性和吸附性，可保证除草剂吸附性强，持效期长等作用。在常见的两种除草剂二硝基苯胺和尿素混合物中，加入少量的气相法白炭黑，可防止这种混合物结块。在多噻烷、辛硫磷性等杀虫粉剂中，使用气相法白炭黑充当载体和分散剂，将便于杀虫剂的储存、运输和使用，避免使用有机溶剂，减少了环境污染，降低了生产成本，提高并延长了药效。气相法白炭黑还可用作土壤中污染物的吸收剂，吸收土壤中的污染物。3．3 在油墨中的应用在工业（印刷）油墨中，气相法白炭黑常用作油墨的增稠剂。在热定印的胶版印刷油墨中，使用亲水性气相法白炭黑，可加快油墨的干燥速度，减少弄脏和油墨模糊不清的现象。在胶版印刷油墨中，使用疏水性气相法白炭黑，可以降低油墨的吸水性，消除泡沫，提高油墨的深度而不影响其表面光泽。在凹版印刷、苯胺印刷和丝绸印刷中，使用气相法白炭黑，可调整粘度和防止颜料沉降。气相法白炭黑还可用于控制打印机油墨的流量，控制油墨的流动性，以获得清晰的打印；在复印机和激光打印机的墨盒调色中用作分散剂和流量控制剂。3．4 在日用品中的应用添加气相法白炭黑的果蔬专用保鲜膜，其气调指标稳定，对O2和CO2的双向调节能力强，透湿性好，不易内结露，使用其贮藏果蔬保鲜的时间长，保鲜效果好。在酒类的生产中，加入少量的气相法白炭黑可起到澄清啤酒和延长保鲜期的作用。在蔗糖的生产中，气相法白炭黑可以用作消泡剂。在食品中气相法白炭黑可用作载体和流动控制剂。3．5 在塑料中的应用气相法白炭黑在塑料中除了补强，还具有许多其它特性。气相法白炭黑的良好的透光率和小颗粒，可以使塑料变得致密。特别是半透明性的塑料薄膜，添加气相法白炭黑不但提高了薄膜的透明度、强度和韧性，更重要的是使防水性能大大提高。实验证明：常规的PVC（聚氯乙烯）薄膜的透水性比添加气相法白炭黑的PVC高1.5倍。这说明添加气相法白炭黑的PVC薄膜防水性大大提高。这类薄膜可以用作特殊用途的高级塑料薄膜。3．6 在其他方面的应用 在乙烯基类纤维织物的加工过程中加入气相法白炭黑，可以改变乙烯基的性质，起到消光的作用。在音像录音磁带上，气相法白炭黑用做防粘剂。作为电子封装材料的填料，可以提高材料的性能，降低固化时间。在灯泡工业中，在灯泡内壁衬上气相法白炭黑干涉膜，可提高灯泡的发光效率，延长灯泡的使用寿命。在有机玻璃中加入表面处理过的气相法白炭黑 ,可以提高材料的抗紫外辐射能力和抗冲击强度。在蓄电池工业中，气相法白炭黑用做隔离剂。在催化剂行业，气相法白炭黑用做载体。在光纤、光缆填充材料中，可利用气相法白炭黑起增稠和触变作用。另外，利用气相法白炭黑的绝热性，可以制备性能优越的隔热材料。4 结语近年来，我国在气相法白炭黑的应用方面有了很大提高，但与国际先进水平相比仍有差距，我们应该加快气相法白炭黑的应用研究，朝着功能化，复合化和系列化方向发展，拓宽气相法白炭黑的应用领域，进一步推动气相法白炭黑工业的发展，以适应快速发展的国民经济的需要。
永琳欧雅
