橡胶性能蜕变气相二氧化硅凭什么“C位出道”

　　气相二氧化硅，作为一种高科技超微细无机新材料，以其独特的物理和化学性质，在橡胶制品和轮胎行业展现出显著的应用优势。湖北汇富纳米材料股份有限公司技术人员经过多年的实践探索和创新实验，深入探讨气相二氧化硅在橡胶和硅橡胶领域中的作用、功能和用法，以及添加量对产品性能提升有何效果和益处。

　　气相二氧化硅是通过硅的卤化物在氢氧火焰中高温水解反应得到一种纳米级无定形二氧化硅粉体。它具有高纯度和粒径分布窄的特点，原生粒子的粒径通常在7-40nm之间，比表面积从90 m²/g到450m²/g不等，而经过改性处理后的气相二氧化硅，种类更加繁多，功能更趋全面，这些特性赋予了气相二氧化硅优越的补强、增稠、触变、防流挂、防沉降、消光以及绝缘等特性。

　　在氟硅橡胶应用中，气相二氧化硅可作为补强填料进行使用，可以显著提高氟硅橡胶的机械强度。其高比表面积和纳米级的粒径使得它能够与氟硅橡胶分子形成良好的结合，形成三维网络结构，有效限制了橡胶分子链的形变，从而提高了氟硅橡胶的拉伸强度、撕裂强度等机械性能。同时由于气相二氧化硅自身硬度较高，与氟硅橡胶结合后，能够提高氟硅橡胶的表面硬度，从而增强其耐磨性。

　　实验显示，在氟硅橡胶中加入20%和24%的疏水型气相二氧化硅HB-620，在压片和硫化后制成的哑铃状胶片，其拉伸强度和抗撕裂强度均有大幅度的增强。其中，24%添加量的氟硅橡胶较20%其拉伸强度提高了160%，断裂伸长率提高了25%。

　　在硅橡胶的应用中，由于硅橡胶分子链相对较柔软，力学性能有限。气相二氧化硅具有纳米级的粒径和巨大的比表面积，能与硅橡胶分子链通过物理吸附和化学键合等作用形成三维网络结构，起到类似 “桥梁” 和 “锚固” 的作用，从而显著提高硅橡胶的拉伸强度、撕裂强度和硬度等力学性能。同时，还能增强器耐候性、提高其阻燃性和热稳定性。

　　实验显示，在高温硫化硅橡胶中，添加20%、25%、30%的亲水型气相二氧化硅HL-200, 在制作成样片后，其力学性能同样得到极大增强，通过万能材料试验机的测试，25%添加量的高温胶拉伸强度较20%提升了66%，30%添加量的高温胶拉伸强度较25%提升了25%，在添加量增加基础上，增加的数值有所降低。

　　在硬度测试中，添加20%、25%、30%亲水型气相二氧化硅的高温硫化硅橡胶的硬度数值分别为49、57和68，25%添加量的高温胶硬度较20%提升了16%，30%添加量的硬度较25%提升了19%，在添加量增加基础上，提升的幅度却开始增加。

　　可见气相二氧化硅在橡胶和硅橡胶领域应用具有显著优势，显著提高橡胶机械性能、耐磨性、加工性能和热稳定性等，为其在各个领域的应用提供了有力支持。但是在实际应用实验和探究中，要注意相关的添加量控制，分散性的改善和表面处理产品运用，从而发挥橡胶制品在新能源汽车、机械设备、石油化工和航空航天等领域优异性能。