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炭黑作为橡胶补强填充剂应用了近150年,直到上个世纪90年代,人们才开发出细小粒子、表面含有活性硅羟基的白炭黑(即二氧化硅)应用于轮胎橡胶的工艺。尤其是白炭黑通过硅烷偶联剂的桥连作用使得橡胶材料的抗湿滑性能、滞后损失得到明显改善,更值得瞩目的是,滚动阻力值的剧烈减小。近年来,高性能轮胎尤其是绿色轮胎的制备生产全都离不开纳米白炭黑的使用。国际著名化工企业罗地亚和德固萨等成功开发出了易分散和高分散白炭黑(即EDS, Easy Dispersed Silica和HDS, Highly Dispersed Silica),各种型号产品广泛应用于绿色轮胎中,但是,我们国家至今仍然没有高质量白炭黑产品问世,因此,高性能白炭黑的研制是目前一个重要的课题。本论文分别以两种不同的方法合成了高性能的白炭黑产品:(1)以水玻璃为原料采用硫酸沉淀法,在液体环境中引入强电解质氯化钠,表面张力调节剂选取十二烷基苯磺酸钠,制备了高性能的白炭黑产品。实验中对底物浓度、反应温度、氯化钠浓度、硫酸添加量等试验参数进行了研究讨论得出了最优制备工艺。通过透射、扫描电子显微镜的观察表征和吸油值、BET,激光粒度分析等测试手段可以明确本实验制备的白炭黑产品粒子粒径分布狭窄,粒径为25.37nm,聚集体粒径130.6nm, BET比表面积136.0m2/g,吸油值2.3mL/g,分散指数2.98,粒子具有较好的分散性。(2)设计正交试验,以PEG6000为分散剂,硫酸沉淀法制备高性能白炭黑产品,实验中探究了底物浓度、PEG6000含量等条件对白炭黑粒度、DBP值等性能的影响规律。通过优化实验得出了最佳的制备参数为水玻璃浓度0.35mol/L,聚乙二醇质量为水玻璃质量的10%,得到的白炭黑产品粒径为11.96nm,DBP达到最大值3.0 mL/g,红外光谱表明聚乙二醇有在白炭黑表面偶联反应,EDS能谱表明白炭黑含量在85%以上。