气相二氧化硅工艺原理：全球气相二氧化硅发展历程

气相二氧化硅工艺原理：全球气相二氧化硅发展历程全球气相二氧化硅消费结构从全球气相二氧化硅消费结构来看，有机硅行业是气相二氧化硅主要的消费领域，其中以硅橡胶为主。硅橡胶具有较好的耐高低温、隔热、绝缘、防潮、防化学腐蚀、抗污染和生理惰性，在航天、航空、国防工业、机械制造、建筑装饰、生物医学等多个领域具有不可替代的作用，是公认的新型先进合成材料。气相二氧化硅在硅橡胶中最重要的作用是补强，添加气相二氧化硅后可显著提高硅橡胶制品的强度及力学性能，另外还能提高硅橡胶的抗高温性和耐化学性，使硅橡胶应用于更广泛的领域。2021年全球气相二氧化硅产能为45.89万吨/年，2021年全球气相二氧化硅产量约为32.40万吨，同比增加8.00%。2017-2021年全球产量年均增长率为4.60%。2015-2022年全球气相法二氧化硅生产情况及预测资料来源：共研网整理

气相二氧化硅，俗称气相法白炭黑，是由硅的卤化物（主要是一甲基三氯硅烷和四氯化硅，少部分企业使用三氯氢硅）在氢氧火焰中高温水解生成的带有表面羟基的无定形纳米级白色粉末，常态下为白色絮状粉末，该产品具有粒径小、比表面积大、化学纯度高、分散性能好等特征。气相二氧化硅在补强、增稠、触变、防沉、抗流挂、吸附、隔热等方面的性能更优异于沉淀法产品，因其产品的分子结构与硅橡胶相似，可以大幅提高硅橡胶制品的抗拉强度，提高弹性模量和伸长率，因此其在硅橡胶领域的使用量较大。由于气相二氧化硅的制备工艺更加复杂，市场价格较高，除主要用于硅橡胶外，其作为功能性添加剂在油墨涂料、合成树脂、化学机械抛光、复合材料、胶体电池、消泡剂、污水处理、农业、化妆品、食品、医药、绝热保温材料等相关领域也有着广泛应用。

气相二氧化硅主要应用领域

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二十世纪初期，随着世界范围内橡胶工业的快速发展，橡胶工业的补强填料主要是氧化锌，到二十世纪二十年代，随着炭黑的试制成功从而开创了橡胶补强的新时代，将炭黑用于橡胶补强使橡胶的力学性能得到极大的提高，然而炭黑最大的缺点是其本身为一种黑色粉末，其颜色属性决定了炭黑不能用于制备浅色或彩色橡胶制品。到了二十世纪四十年代，德国Degussa公司成功开发出以四氯化硅在氢氧火焰中高温水解制备气相二氧化硅的工艺，随着气相二氧化硅产品的出现，赋予了橡胶及硅橡胶产品极好的拉伸强度和撕裂强度，打破了黑色橡胶独占市场的局面。

2021年全球气相二氧化硅产能为45.89万吨/年，2021年全球气相二氧化硅产量约为32.40万吨，同比增加8.00%。2017-2021年全球产量年均增长率为4.60%。

2015-2022年全球气相法二氧化硅生产情况及预测

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从全球气相二氧化硅消费结构来看，有机硅行业是气相二氧化硅主要的消费领域，其中以硅橡胶为主。硅橡胶具有较好的耐高低温、隔热、绝缘、防潮、防化学腐蚀、抗污染和生理惰性，在航天、航空、国防工业、机械制造、建筑装饰、生物医学等多个领域具有不可替代的作用，是公认的新型先进合成材料。气相二氧化硅在硅橡胶中最重要的作用是补强，添加气相二氧化硅后可显著提高硅橡胶制品的强度及力学性能，另外还能提高硅橡胶的抗高温性和耐化学性，使硅橡胶应用于更广泛的领域。

全球气相二氧化硅消费结构

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