二氧化硅的奥秘
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发布时间：
2025-03-27
二氧化硅，包括橡胶工业用二氧化硅、饲料添加剂及其他应用二氧化硅，主要应用于以下领域。
（1）橡胶工业用二氧化硅：二氧化硅能大幅提高橡胶材料的物理性能，降低轮胎的滚动阻力，同时不损失其抗湿滑性能。在轮胎的胎面胶中添加二氧化硅可以提高胎面的抗切割、抗撕裂性能。二氧化硅填充的胶料与普通炭黑填充的胶料相比，滚动阻力可降低 30%。高分散二氧化硅是用于绿色轮胎的二氧化硅，可有效降低滚动阻力，节约燃料消耗，改善抗湿滑性能，提高车辆安全性能，降低轮胎噪音，减少噪音污染，而且在轮胎的补强性和耐磨性方面与炭黑更加接近，从而能更多地替代炭黑，替代比例可达到 50-70%，甚至更高。
（2）饲料添加剂二氧化硅：沉淀法二氧化硅在饲料添加剂中主要作为吸附剂和增加饲料的流动性，特别是在维生素制造行业用途广泛，在维生素制品中加入沉淀法二氧化硅，可吸附维生素营养成分并起到抗结块的效果，对维生素中的营养成分起到缓释作用。
（3）其他应用二氧化硅：应用于医药、口腔护理、采掘业、农用化工、造纸等领域。
1、按制造方法分类
二氧化硅按制造方法分类，可分为沉淀法二氧化硅、气相法二氧化硅，对比情况如下：
沉淀法二氧化硅学名沉淀水合二氧化硅，普遍采用硅酸盐（主要为硅酸钠）与无机酸（通常使用硫酸或者盐酸）中和沉淀反应的方法来制备，生产的水合二氧化硅沉淀后，根据成品要求，经转鼓压滤机或者板框及厢式压滤机过滤，洗涤除去多余的水分和反应副产物，得到二氧化硅滤饼，再经过制浆、干燥（通常为喷雾干燥）得到成品。若进一步进行研磨或造粒处理可得到一系列规格不同的产品。通过控制反应过程中的物料比例、流率及反应的温度、时间，可得到不同比表面积、粒径、形态、结构以及孔隙度的产品。沉淀法又可分为酸法沉淀法、酸性硅溶胶两步法、氨解沉淀法以及二氧化碳法等方法。
沉淀法二氧化硅价格优势明显，在国内市场份额占 90%以上，广泛用于橡胶、轮胎、制鞋、橡塑制品及硅橡胶、涂料、化妆品、牙膏、饲料等行业。
气相法二氧化硅学名气相二氧化硅，其生产方法为热解法、干法或燃烧法。其制备原理是硅卤化合物在氢气、氧气燃烧生成的水中进行高温（高于 100℃）水解反应，然后骤冷，经过聚集、脱酸等后续工序处理而得到产品。
气相法二氧化硅应用领域与沉淀法二氧化硅不同。气相法二氧化硅不含结晶水，粒度小，比表面积大，具有极强的稳定性、分散性、补强性、增稠性和触变性，因而在硅橡胶、墨粉、涂料、电子、电力、汽车、建筑、农业、医药、化妆品等诸多工业领域得到广泛的应用。因其产品的分子结构与硅橡胶相似，可做硅橡胶的浅色补强材料，用以增强硅橡胶制品的抗拉强度，提高弹性模量和伸长率。
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