气相法白炭黑独特的结构是怎么形成的？

气相法白炭黑(气相二氧化硅)独特的结构--三维网状结构。怎么形成的？由于气相二氧化硅在生产过程中，首先是卤硅烷水解缩合成单个的二氧化硅微粒，然后逐渐长大成7-40纳米的球形颗粒，该颗粒称作二氧化硅的“原生粒子”。

“原生粒子”在反应炉内随着火焰方向继续向前运动，粒子之间相互碰撞，此时由于反应炉内温度还比较高，粒子还接近于熔融状态，粒子碰撞后熔接在一起，形成由多个球状粒子熔接在一起的三维枝状结构的粒子，称为二氧化硅的“聚集体”。由于聚集体中的粒子是相互熔接在一起的，因此是稳定的结构，几乎不可能分开的。

二氧化硅“聚集体”在管道内随着气流继续向前运动、碰撞，然后相互连接在一起，形成絮状的蓬松的粉体，称作二氧化硅的“附聚体”。由于此时管道内的温度较低，“聚集体”之间的连接只是通过物理吸附连接在一起，是一种不稳定的结构，在一定的机械力下，是可分开的（可分散的）。

由于气相二氧化硅在体系中分散后，可以形成“近乎完美”的纳米粒子三维网状结构，使得它具有优异的补强、增稠、触变、防沉降、放流挂等性能。

气相法白炭黑在高温水解缩合过程中，表面还残留有部分硅羟基（Si-OH），表面硅羟基的存在，使得气相法白炭黑的表面极性较强，表面活性较高。

气相法白炭黑(气相二氧化硅)表面存在“硅氧基”和“硅羟基”，其中的硅羟基具有较高的活性，可以形成氢键，或者与其它基团反应，这也保证了二氧化硅粒子之间能形成稳定的网络，同时与其它介质之间具有良好地相互作用，使得二氧化硅呈现出良好的增强、增韧；增稠触变以及防沉降等性能。

另外，硅羟基的存在，也为气相二氧化硅的表面修饰提供可能，选择不同结构的表面改性剂与硅羟基进行反应，把一些功能性基团接枝到气相二氧化硅表面，从而使得气相二氧化硅的功能更加多样化。