水合二氧化硅(英文名称HydratedSilica;Silicondioxidehydrate)又名白炭黑(Whitecarbonblack),又名轻质二氧化硅,主要成分是二氧化硅,白色无定形粉末(图1),质轻而松散,能溶于苛性碱和氢氟酸,不溶于水、溶剂和酸(氢氟酸除外)。耐高温、不燃、无味、无嗅、具有很好的电绝缘性。其性能与炭黑相似,但呈白色。分子式和结构式可用SiO2·nH2O表示,其中nH2O是以表面羟基的形式存在。其宏观结构类似于炭黑,粒子呈球状,单子粒子之间以面相接触,呈链状联结结构(二次结构)。
链枝结构又以氢键力相作用,形成一团团的聚集体。原始粒子*微细,在空气中吸收水分后形成聚集的细粒子。白炭黑微粒表面存在羟基,主要有隔离羟基、相邻羟基、硅氧基三种。其中相邻羟基对*性物质的吸附非常重要。这些基团的存在使白炭黑表面有很强的亲水性,表面积和分散能力都较大,机械强度和抗撕指标均很高。高温不分解,绝缘性高,具有粒子小,比表面积大,结构性高等特点。主要用作橡胶工业优良的浅色补强剂,润滑剂、绝缘材料等。可通过稀硅酸钠溶液与稀盐酸反应制取。
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