气相法二氧化硅生产过程及其应用特性
二氧化硅的气相法
二氧化硅的气相法二氧化硅的气相法是一种制备高纯度二氧化硅的方法，该方法主要基于气相沉积技术，通过将硅源物质在高温下分解产生的气体在表面上沉积形成二氧化硅薄膜。
本文将从以下几个方面详细介绍二氧化硅的气相法。
一、原理及适用范围1.1 原理二氧化硅的气相法是基于化学反应原理实现的。
当硅源物质在高温下分解时，会产生含有SiO2分子的气体，在表面上沉积形成薄膜。
该方法主要依赖于热分解反应和表面扩散过程。
1.2 适用范围该方法适用于制备高纯度、高质量的二氧化硅材料，特别是在微电子和光学领域中应用广泛。
二、实验步骤2.1 实验设备和试剂实验设备：石英管炉、反应室、真空泵等。
试剂：SiCl4等硅源物质。
2.2 实验操作步骤（1）将SiCl4等硅源物质放入反应室中。
（2）将反应室加热至高温状态，使硅源物质分解产生含有SiO2分子的气体。
（3）将产生的气体在表面上沉积形成二氧化硅薄膜。
（4）待反应完成后，关闭石英管炉和真空泵，取出制备好的二氧化硅样品。
三、实验优点与不足3.1 实验优点① 该方法可以制备高纯度、高质量的二氧化硅材料；② 制备过程简单，操作方便；③ 制备出来的二氧化硅材料具有较好的均匀性和致密性。
3.2 实验不足① 该方法需要高温条件下进行，对设备和试剂要求较高；② 制备过程中易受到环境污染影响，影响产品质量；③ 该方法无法制备厚度较大的二氧化硅薄膜。
四、应用前景及展望4.1 应用前景二氧化硅是一种重要的功能材料，在微电子、光学、生物医学等领域有着广泛的应用。
随着科技的不断发展，二氧化硅材料的需求量也在逐年增加。
二氧化硅的气相法制备技术具有高纯度、高质量、制备工艺简单等优点，将在未来得到更广泛的应用。
4.2 展望随着科技和工艺的不断进步，二氧化硅的气相法制备技术也将得到不断改进和完善。
未来，该方法将更加稳定、可靠，并且能够制备出更多种类、更高质量的二氧化硅材料。
同时，该方法还可以与其他制备技术相结合，实现更多样化、高效率的生产模式。
气相法二氧化硅生产过程及其应用特性
气相法二氧化硅生产过程及其应用特性????????????????????高士忠，李建强，赵耀，赵莉???????????（沈阳化工股份有限公司，辽宁，沈阳110026）?????摘要：介绍了气相法二氧化硅的生产过程、作用机理及应用特性。
?????关键词：气相法二氧化硅；生产过程；应用特性气相法二氧化硅学名二氧化硅，为工业上独特?的超微细纳米级材料。
具有粒度小，超高比表面积?（100～400?m2/g），纯度高等特性，表现出优越的分散?性、补强性、增稠性、触变性、消光性、电绝缘性及表?面处理后的疏水性等。
广泛应用于航空航天、橡胶、?涂料、电子电力、汽车、建筑、农业、医药等领域中，发?达国家称其为“工业味精”。
1气相法二氧化硅生产过程二氧化硅有2种主要生产路线，一个是高温气?相水解法，即气相法或称干法，一个是湿法，即沉淀?法。
由于二者的原料路线，生产过程不同，在应用过?程中，气相法二氧化硅使用性能要明显优于沉淀法?二氧化硅。
气相法二氧化硅是利用硅的氯化物在氢氧焰中?燃烧进行高温气相水解，其火焰温度＞1?000℃，经过?凝聚、分离、脱酸、筛选等精制过程生产而成。
总反应式：S i C l4＋2H2＋O2→S i O2＋4H C l其生产工艺过程示意图如图1。
沉淀法二氧化硅是采用硅酸钠为原料与浓硫酸?在液相中发生反应，经过液相分离、中和、脱水、干?燥、机械研磨等过程生产而成。
由于原料价格低廉，?生产成本远远低于气相法二氧化硅。
?气相法二氧化硅比沉淀法二氧化硅具有无与伦?比的优越性能，如分散性、触变性、增稠性及在橡胶?行业的补强性和在电子工业方面的绝缘性等。
2气相法二氧化硅的作用机理2．1在液态体系中的作用机理由于气相法二氧化硅的表面带有大量的羟基，?这些羟基会在气相法二氧化硅的聚集体之间形成氢?键，当其充分分散于液态体系中时，便形成二氧化硅?的网状结构。
其排列如图2所示。
这种网格能增加液体的黏度，并产生触变现象。
我国气相法二氧化硅的生产状况及其应用
1气相法白炭黑的用途1.1赋予材料的特性气相法二氧化硅又称气相法白炭黑，是千种极其重要的高科技无机化工产品，也是目前唯一能够实现大规模工业化生产的纳米材料。
它是一种无定形、半透明、流动性很强的絮状胶态物质，是由硅或硅的氯化物在氢氧焰的高温条件下水解而成，是表面带有羟基官能团的超微细粒子。
其原生粒径为1-40nm，平均原生粒径为7～18 nm(接近于分子直径)，聚集体粒径为1μm左右，具有较大的比表面积(通常为50-400m2/g)。
它的分子间由Si-O共价键结合在一起，形成结构稳定的晶格场。
当物质颗粒的粒径达到纳米级时，也就是接近分子状态时，粒子的量子效应使物质的物理化学性质发生显著的变化，粒子表面不再是传统意义上的物体表面，更多的表征是表面原子、化学键、内能、焓、熵及分子间的作用力等。
气相法二氧化硅的高比表面积和孔结构对许多物质的物理化学性能产生显著的影响。
它具有高触变性、高分散性、抗温变性、高耐磨性、高折光性，在材料中具有“分子桥”作用，可改善材料的性能，赋予材料与众不同的性能，因此在新型材料中占有特殊的地位，尤其是在国防与航天工业中占有极其重要的地位。
(1)高张力性。
在纺织材料表面涂含气相法二氧化硅的涂料，可以极大地提高材料表面的张力，如现代防弹衣。
(2)热屏蔽性。
橡胶在实际应用中，局部受热后会产生热聚积效应，使该部位的力学强度下降。
气相法二氧化硅在橡胶中可以起到热屏蔽作用和热传导作用。
在能量转换元件中，损失的能量会产生大量的热，而气相法二氧化硅可以起到良好的热屏蔽作用和表面热传导作用，使损失的能量减少，提高材料的安全性。
(3)憎水性。
普通陶瓷绝缘子的表面能较高，容易形成水膜，降低绝缘性能，给电力安全生产带来隐患。
由硅橡胶制成的复合绝缘子主要是由混有憎水性气相法二氧化硅的甲基乙烯基硅橡胶制成，每片耐10kV电。
当硅橡胶材料表面有微小雾珠和雨滴时，绝大部分雾珠和雨滴都呈球状，不连续地散落在表面。
气相二氧化硅的应用
气相二氧化硅的应用气相二氧化硅是一种具有广泛应用前景的材料，可以用于多个领域的技术发展和工业生产。
本文将介绍气相二氧化硅的制备方法、物性特点以及其在电子、能源、医疗和环境领域的应用。
首先，气相二氧化硅的制备方法主要包括化学气相沉积(CVD)、热氧化法和等离子体增强化学气相沉积(PECVD)。
其中，CVD法是最常用的制备方法之一，通过在高温下将硅前体化合物和氧气反应生成气相二氧化硅，并在基底上进行沉积。
PECVD法具有比CVD法更高的沉积速率和更低的工艺温度，适用于一些对温度敏感的衬底材料。
气相二氧化硅具有一系列优异的物性特点，包括高比表面积、较好的热稳定性和化学稳定性、可调控的孔隙结构以及良好的机械性能。
这些特点使得气相二氧化硅在多个领域都有广泛的应用。
在电子领域，气相二氧化硅可用于制备微电子器件中的绝缘层和电隔离层。
其高介电常数和低介电损耗使其成为一种理想的绝缘材料，用于提高绝缘层的性能和减小绝缘板的尺寸。
此外，气相二氧化硅还可应用于光学薄膜、光纤通信和微纳加工等领域。
在能源领域，气相二氧化硅可以用于制备高效的太阳能电池。
其高比表面积和调控的孔隙结构可以提供更大的活性表面面积和更好的吸收光线能力，从而增强光电转换效率。
此外，气相二氧化硅还可用于电池隔膜的制备和储能设备的改进。
在医疗领域，气相二氧化硅可用于制备生物医用材料和药物递送系统。
其生物相容性和可调控的孔隙结构可以实现对细胞生长的促进和药物的控制释放。
此外，气相二氧化硅还可以用于生物传感器、组织工程和生物成像等应用。
在环境领域，气相二氧化硅可用于制备高效的吸附材料和过滤器。
其高比表面积和较好的化学稳定性可以提供更大的接触面积和更好的吸附性能，从而用于水处理、气体分离和空气净化等应用。
此外，气相二氧化硅还可以用于污染物检测和环境监测。
综上所述，气相二氧化硅是一种应用潜力巨大的材料，具有丰富的物性特点和多样的应用领域。
随着技术的不断发展和改进，相信气相二氧化硅在未来会有更广阔的应用前景。
气相纳米二氧化硅
气相纳米二氧化硅气相纳米二氧化硅概述气相纳米二氧化硅是指通过气相法制备的纳米级二氧化硅材料，其粒径通常在1-100纳米之间。
由于其具有较高的比表面积、独特的光学、电学、磁学和力学性质，因此被广泛应用于催化剂、传感器、光电器件等领域。
制备方法气相纳米二氧化硅的制备方法主要包括溶胶-凝胶法、水热法、微乳液法、水热合成法等。
其中，溶胶-凝胶法是最常用的一种方法，其具体步骤为：首先将硅源和表面活性剂混合，在适当条件下使其形成凝胶；然后将凝胶进行干燥和焙烧处理，得到纳米二氧化硅。
性质与应用物理性质气相纳米二氧化硅具有较高的比表面积和孔隙度，同时具有较好的分散性和可控性。
此外，由于其尺寸效应和表面效应的影响，其晶体结构和光学、电学、磁学等性质也与传统的二氧化硅材料不同。
应用领域1. 催化剂气相纳米二氧化硅在催化剂领域具有广泛的应用。
例如，将其作为载体材料，可以制备出高效的金属催化剂；将其作为反应物参与反应，则可制备出具有特殊结构和性能的功能性材料。
2. 传感器气相纳米二氧化硅在传感器领域也有着广泛的应用。
例如，将其作为敏感元件，可以制备出高灵敏度、高选择性和快速响应的气体传感器；将其作为电极材料，则可制备出高效率、长寿命和稳定性能的生物传感器。
3. 光电器件由于气相纳米二氧化硅具有良好的光学和电学性质，因此在光电器件领域也有着广泛的应用。
例如，将其作为太阳能电池中的电子传输层，可以提高太阳能转换效率；将其作为光催化剂，则可实现光解水产生氢气等环保型能源。
4. 其他领域此外，气相纳米二氧化硅还可以应用于涂料、垃圾处理、生物医学等领域。
例如，将其作为涂料中的填充材料，则可提高涂层的耐磨性和防腐性；将其作为生物医学材料，则可制备出具有良好生物相容性和生物活性的人工骨骼、人工血管等。
结论气相纳米二氧化硅是一种具有广泛应用前景的新型材料，其制备方法简单、成本低廉、性能优异。
在未来的研究中，需要进一步探究其结构与性能之间的关系，并开发出更多适用于不同领域的新型应用。
气相法的二氧化硅
气相法的二氧化硅气相法是一种制备二氧化硅（SiO2）的常用方法，其原理是通过控制气体中硅和氧的浓度，在高温条件下使其发生反应生成SiO2。
下面将介绍气相法制备二氧化硅的一些相关内容。
1. 气相法制备二氧化硅的原理气相法制备二氧化硅的基本原理是通过硅源和氧源在高温条件下进行反应生成SiO2。
常用的硅源包括硅酸盐、氯硅烷等，而常用的氧源则是氧气。
在反应过程中，硅源和氧源通过适当的条件（如温度、反应时间、反应压力等）进行热分解、氧化等反应生成SiO2。
2. 气相中硅和氧的反应机制在气相中，硅源和氧源反应生成SiO2的机制主要包括三个步骤：气相氧化、混合氧化和干燥。
气相氧化是指硅源和氧源在高温条件下进行氧化反应生成二氧化硅。
简单来说，硅酸盐或氯硅烷在高温条件下与氧气反应，产生二氧化硅和其他副产物。
这一步骤一般需要控制反应温度、反应压力和反应时间等参数，以保证二氧化硅的纯度和产率。
混合氧化是指将气相中的硅和氧完全混合，使反应更全面地进行。
在混合氧化过程中，反应温度一般较高，以保证反应的充分进行。
此外，还需要通过适当的装置，如混合器和均热器，来保证气相中硅和氧的均匀混合。
干燥是指将制备得到的二氧化硅从气相中分离出来，并去除其中的水分和其他杂质。
干燥的方法主要包括传统的烘干和高温煅烧，以及一些新的干燥技术，如超临界流体干燥和微波干燥等。
干燥的目的是保证二氧化硅的纯度和物理性质。
3. 气相法制备二氧化硅的应用领域气相法制备二氧化硅具有良好的物理和化学性质，因此在许多领域得到广泛应用。
（1）光学和光电子器件：二氧化硅具有良好的透明性和抗光热性，常用于制备光学和光电子器件，如光纤、光电元件、液晶显示器等。
（2）催化剂：由于二氧化硅具有较大的比表面积和活性位点，常用于制备高活性的催化剂，如催化剂载体、催化剂底物等。
（3）材料添加剂：二氧化硅作为材料添加剂，可以改善材料的性能，如增强抗氧化性、阻燃性、耐磨性等。
（4）生物医药：二氧化硅在生物医药领域有广泛应用，如制备药物载体、生物传感器、组织工程材料等。
气相二氧化硅化工百科
气相二氧化硅化工百科气相二氧化硅是一种重要的化工原料，具有广泛的应用领域。
本文将介绍气相二氧化硅的制备方法、性质和应用等方面的知识。
一、制备方法气相二氧化硅的制备方法主要有两种：热分解和气相沉积。
热分解是指将硅有机化合物（如硅烷、硅醇等）在高温下分解，生成二氧化硅和有机物的过程。
这种方法制备的气相二氧化硅纯度较高，但生产成本较高。
气相沉积是指将硅源气体（如SiCl4、SiH4等）和氧气经过化学反应，在高温下沉积在基底上形成二氧化硅薄膜。
这种方法具有生产效率高、成本低等优点，广泛应用于半导体、光纤等领域。
二、性质特点气相二氧化硅具有以下性质特点：1.结构稳定：气相二氧化硅具有高熔点、高硬度、高热稳定性等特点，能够在高温环境下保持结构稳定。
2.化学惰性：气相二氧化硅具有较好的化学惰性，能够抵抗酸、碱等腐蚀作用。
3.光学性能：气相二氧化硅具有良好的光学性能，可用于制备光学薄膜、光纤等光学器件。
4.电学性能：气相二氧化硅具有较高的绝缘性能和介电常数，可用于制备电子器件。
三、应用领域气相二氧化硅具有广泛的应用领域，主要包括以下几个方面：1.半导体工业：气相二氧化硅广泛应用于半导体器件的制造过程中，作为绝缘层、隔离层等关键材料。
2.光学工业：气相二氧化硅可用于制备光学薄膜、光纤等光学器件，广泛应用于激光器、光纤通信等领域。
3.化学工业：气相二氧化硅可用作催化剂、吸附剂等化学工业中的重要原料。
4.医疗器械：气相二氧化硅可用于制备医疗器械，如人工关节、牙科材料等。
5.环境保护：气相二氧化硅可用于制备吸附材料，用于处理废水、废气等环境污染问题。
气相二氧化硅是一种重要的化工原料，具有广泛的应用领域。
通过热分解和气相沉积等方法制备的气相二氧化硅具有结构稳定、化学惰性、光学性能和电学性能等特点。
在半导体工业、光学工业、化学工业、医疗器械和环境保护等领域都有重要的应用价值。
随着科学技术的发展和应用需求的增加，气相二氧化硅的研究和应用前景将更加广阔。
气相二氧化硅与胶态二氧化硅
气相二氧化硅与胶态二氧化硅气相二氧化硅与胶态二氧化硅介绍二氧化硅是一种广泛存在于自然界中的无机化合物，存在于石英、玻璃等物质中。
在工业生产中，二氧化硅常用于制造玻璃、陶瓷、水泥等材料，也常用于制造半导体和电子元件。
在不同的状态下，二氧化硅表现出不同的性质和用途。
本文将重点介绍气相二氧化硅与胶态二氧化硅的特性及应用。
一、气相二氧化硅1. 特性气相二氧化硅又称为干燥空气中的水分子，是一种无色、无味、无毒且稳定的分子。
它具有高度的反应性和吸附能力，在许多工业生产过程中发挥着重要作用。
2. 应用（1）半导体制造在半导体制造过程中，需要使用高纯度的二氧化硅来制造光刻胶、薄膜和晶圆等材料。
此时需要使用气相沉积技术将纯净的SiO2沉积到基板上，以制造半导体器件。
（2）化学反应催化剂气相二氧化硅可以作为催化剂在许多化学反应中发挥着重要作用。
例如，它可以用于制造合成气、甲醇和乙烯等化合物的生产过程中。
（3）环境保护气相二氧化硅可以被用作吸附剂来去除空气中的污染物。
例如，在汽车尾气处理系统中，可以使用二氧化硅吸附废气中的有害物质，从而减少对环境的影响。
二、胶态二氧化硅1. 特性胶态二氧化硅是一种由细小颗粒组成的胶状物质。
它具有高度的吸附能力和表面活性，是一种重要的助剂和增稠剂。
2. 应用（1）橡胶制造在橡胶制造过程中，胶态二氧化硅被广泛应用于增强橡胶材料的机械性能和耐磨性。
它可以使橡胶材料更加坚韧耐用，并且提高了其抗老化性能。
（2）食品和医药制造胶态二氧化硅可以被用作增稠剂和流动性改善剂，以提高食品和医药制品的质量。
例如，在制造蛋糕、饼干等食品时，可以使用胶态二氧化硅来增加面团的粘度和强度。
（3）涂料和油漆制造胶态二氧化硅可以被用作涂料和油漆的增稠剂，以提高其粘度和附着力。
它还可以改善涂层的耐水性、耐磨性和耐腐蚀性。
结论综上所述，气相二氧化硅与胶态二氧化硅在工业生产中都发挥着重要作用。
它们具有不同的特性和应用，但都能够为人类社会带来巨大的经济价值和环境效益。
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气相法二氧化硅生产过程及其应用特性高士忠，李建强，赵耀，赵莉（沈阳化工股份有限公司，辽宁，沈阳110026）摘要：介绍了气相法二氧化硅的生产过程、作用机理及应用特性。
关键词：气相法二氧化硅；生产过程；应用特性气相法二氧化硅学名二氧化硅，为工业上独特的超微细纳米级材料。
具有粒度小，超高比表面积（100～400 m2/g），纯度高等特性，表现出优越的分散性、补强性、增稠性、触变性、消光性、电绝缘性及表面处理后的疏水性等。
广泛应用于航空航天、橡胶、涂料、电子电力、汽车、建筑、农业、医药等领域中，发达国家称其为“工业味精”。
1气相法二氧化硅生产过程二氧化硅有2种主要生产路线，一个是高温气相水解法，即气相法或称干法，一个是湿法，即沉淀法。
由于二者的原料路线，生产过程不同，在应用过程中，气相法二氧化硅使用性能要明显优于沉淀法二氧化硅。
气相法二氧化硅是利用硅的氯化物在氢氧焰中燃烧进行高温气相水解，其火焰温度＞1 000℃，经过凝聚、分离、脱酸、筛选等精制过程生产而成。
总反应式：SiCl4＋2H2＋O2→SiO2＋4HCl其生产工艺过程示意图如图1。
沉淀法二氧化硅是采用硅酸钠为原料与浓硫酸在液相中发生反应，经过液相分离、中和、脱水、干燥、机械研磨等过程生产而成。
由于原料价格低廉，生产成本远远低于气相法二氧化硅。
气相法二氧化硅比沉淀法二氧化硅具有无与伦比的优越性能，如分散性、触变性、增稠性及在橡胶行业的补强性和在电子工业方面的绝缘性等。
2气相法二氧化硅的作用机理2．1在液态体系中的作用机理由于气相法二氧化硅的表面带有大量的羟基，这些羟基会在气相法二氧化硅的聚集体之间形成氢键，当其充分分散于液态体系中时，便形成二氧化硅的网状结构。
其排列如图2所示。
这种网格能增加液体的黏度，并产生触变现象。
触变是液体的物理现象，当对液相体系施加剪切力后，使二氧化硅聚集体之间形成的氢键断裂，液相体系的黏度下降，当停止施加剪切力后，聚集体又依靠氢键重新建立起网络结构，当剪切力完全消失后，液相体系的黏度可恢复到初始值。
触变现象在很多应用领域中发挥优良作用，如涂料、胶粘剂、密封胶等。
由二氧化硅粒子的网状结构所造成的黏度升高可以提高液相体系的流变性能并防止其沉降。
提高液相体系的流动速度，可以使黏度降低，而静止后，随着网状结构的恢复，流动性又明显下降。
此种特性可以广泛应用于机械喷涂液相物料中，得到更好的喷涂效果。
为得到良好的流变效果，二氧化硅粒子在液相体系中的适度分散是一个决定性的因素，但过度分散会造成二氧化硅粒子之间的网状结构遭到彻底破坏，即使长时间停止施加剪切力，其网状结构也很难恢复。
2．2在干燥体系中的作用机理气相法二氧化硅在干燥体系中可以通过不同机理起到不同的作用。
例如，将其加入颗粒体系中能促进自由流动，将其加入涂膜中能增加磨擦和抗粘连。
2．2.1自由流动在粉末状、颗粒状等物质中加入少量的气相法二氧化硅，就能起到促进自由流动、防结块和防阻塞等作用。
二氧化硅聚集体的微观结构使它很容易在干燥体系的大颗粒之间移动，并且在多数情况下，它可在粉末状物质的颗粒表面形成一层包膜，使得颗粒像可滑移的滚球轴承一样，使大颗粒很容易滑动。
这种特性有助于物料通过像阀门、喷头等带有小孔的设备。
非处理型二氧化硅能够吸附存在于产品颗粒表面上少量水分，防止粉末产品由于相互接触而结块。
同时由于有特异的分散性，可以增强粉末产品的流动性。
2．2.2增加摩擦将气相法二氧化硅加入涂料中，在涂料成膜后，二氧化硅颗粒一方面坚固地嵌在涂膜中，聚集体的颗粒部分暴露于成膜后的涂料表面上，形成的微观结构使涂膜表面不滑和不粘连，摩擦系数大大提高。
如用经表面处理的气相法二氧化硅加入涂料中，可使涂料具有防水性。
2．2．3抗粘连塑料膜、塑胶板、纸张、纸板及其他树脂材料在生产后，通常都要贮存一段时间才使用，由于其表面间互相接触，就会发生粘连现象。
气相法二氧化硅能够防止其表面完全接触，起到防止粘连的作用。
2．3在固态体系中的作用机理气相法二氧化硅对于交联的聚合物系统是一种很有效的补强剂，这是由于气相法二氧化硅能够增强固态体系的内聚力，聚集体的微小粒径和开放的支链性质使得聚合物（添加剂）有较大的接触面积。
为获得高机械强度的硫化胶，单纯地依靠聚合物和添加剂之间的交联是不够的，必须依靠气相法二氧化硅表面含有的羟基基团，二氧化硅在有机硅化合物中参与交联的示意图如图3所示。
气相法二氧化硅粒子依靠其表面的硅醇基形成的氢键作用来促使二氧化硅粒子之间或二氧化硅粒子与甲基聚硅氧烷之间的交联，从而极大地提高硫化胶的机械强度。
3应用特性3.1增稠和触变作用气相法二氧化硅在液态体系中的最重要和最广泛的用途是控制和提高黏度及触变性。
黏度增大和触变性的提高，是聚集体之间的氢键形成网络结构的直接结果。
气相法二氧化硅在配方中所能形成的网络结构，取决于下列因素。
（1）体系的性质（极性或非极性）；（2）气相法二氧化硅的型号；（3）气相法二氧化硅的添加量；（4）分散效果；（5）体系的pH值；（6）体系的温度；（7）体系的熟化程度；（8）添加剂的性质。
3．1．1体系的性质一般的溶剂按氢键的极性可分为3类：非极性物质，如石油醚、甲苯、苯；极性物质，如环氧树脂、聚脂树脂、醇酸树脂、聚氨基甲酯；高极性物质，如水、醇、醛、羧酸。
在非极性物质中，气相法二氧化硅可以达到最大的效力。
此时二氧化硅颗粒只能与自身以氢键结合，可以以最低浓度形成最大的网络结构。
例如，在体系中添加3％~6％时，就完全形成凝胶，适当减少添加量，可以得到任何黏度的液相体系。
因为二氧化硅表面的氢键有一部分与体系分子上的氢键发生键合，从而阻碍了网络结构的形成。
在极性体系中，气相法二氧化硅的效能比在非极性体系中低，在这类体系中需要添加5％～10％才能形成凝胶。
在高极性体系中，气相法二氧化硅的量必须增加到10％～15％，才能达到高黏度和起到触变效果。
比如，在醇类体系中就需要添加超过15％的气相法二氧化硅。
3．1.2气相法二氧化硅的型号对二氧化硅型号的选择要充分考虑到各种型号的分散性及可以使用的设备。
采用高比表面积的二氧化硅，虽然分散性稍差，但对于高增稠和强触变作用而言，只要提高分散设备的分散效果（多耗能量）即可达到目的。
对于压缩型气相法二氧化硅，建议只将这些型号用于体系的补强作用，而不提倡用于流变控制。
3．1.3气相法二氧化硅的添加量气相法二氧化硅产生的增稠和触变性随着气相法二氧化硅的添加量而提高，其间的关系是连续光滑曲线，曲线的斜率取决于体系本身的性质。
3．1.4分散效果为了使气相法二氧化硅达到最佳的增稠和触变效果，使其在体系中达到最佳分散是重要的因素之一。
分散效果除取决于体系的极性外，在给定的条件下，气相法二氧化硅的分散效果还取决于分散设备的剪切能力、分散时间及混合体系的黏度。
体系的黏度很重要，因为分散设备都是按原有的体系黏度设计的，如果低于某个黏度就不能达到最佳的剪切效果。
因此在选择分散设备时必须考虑体系的初始和最终黏度。
3．1.5体系的pH值含有气相法二氧化硅的水性体系，pH值对增稠能力有很大影响。
当pH值＜7．5时，气相法二氧化硅的增稠效果比较明显，当pH值为7．5～8．5时，其增稠能力迅速下降；当pH值＞10．7时，二氧化硅的颗粒开始溶解形成硅酸盐。
3．2悬浮及乳化作用气相法二氧化硅在许多体系可用作悬浮剂或防沉剂。
它能使固体悬浮于液体中或能使液体悬浮于液体中（乳化），在另一些情况下，它可以使体系在使用之前通过摇动和搅拌很容易再分散。
气相法二氧化硅的悬浮作用是由于它分散于溶液中时会形成网络结构而产生的，这种网络结构使体系中的颗粒不易聚结和发生相的分离。
同时体系的黏度提高也有利于阻止体系中各组分的运动。
气相法二氧化硅在水包油乳液中是良好的稳定剂，通常加入量达到1％～5％就可以生产出含量较高的稳定乳液。
如果体系中的极性化合物溶解度较大时，气相法二氧化硅的用量就需要增加。
如果配方中含有能改变体系pH值或起缓冲作用的组分，该组分的加入次序就很关键，应通过试验来确定最佳加料次序。
3．3自由流动和抗结块气相法二氧化硅所具有的极小的粒子和很大的比表面积，使得其能在大多数粉末物质的较大颗粒之间起到间隔剂的作用，与此相关的是干滑动作用，促进自由流动和抗结块作用。
大多数粉末物质例如硫磺、食盐、小苏打和快速混合食品等。
只需添加1％的气相法二氧化硅，就能够保持自由流动。
气相法二氧化硅的吸湿性也有助于起抗结块作用，甚至已经结块的粉末，通过加入≤ 2％的气相法二氧化硅，也能恢复自由流动。
气相法二氧化硅可以作为许多液体的干载体，一起加入自由流动的粉末中。
气相法二氧化硅的加入量可以在很大的范围内变动。
具体数量取决于其中所含液体的极性和氢键键合的能力，一般加入量为10％~40％。
3．4防滑作用气相法二氧化硅可用于油墨、涂料和包装材料等的表面或涂膜表面，以增大摩擦，起防滑作用，用量一般为1％~3％。
3．5消光作用气相法二氧化硅自由的微小的粒径和形成的网状结构，使其具有明显的光散射能力，因而，可用于涂料和装饰涂料的消光。
3．6防粘连作用某些塑料制品、橡胶制品和一些涂有胶粘剂的产品堆叠在一起存放一定时间后，就互相粘连在一起或成为一个整体，很难分开。
如果在上述产品中加入少量气相法二氧化硅，它所形成的表面粗糙结构可防止表面之间完全和紧密的接触，而只是间断接触，从而减小互相粘连的倾向。
当表面涂有胶粘剂的产品被弄湿或溶化而活化时，气相法二氧化硅颗粒就会浸没在溶解或溶化的胶粘剂层内，使产品的界面仍然保持干燥而不发生粘连。
3．7增强、补强作用及二氧化硅的选择气相法二氧化硅所形成的网络结构能够增强固态体系的内聚力。
通常将气相法二氧化硅用作胶粘剂、密封剂、橡胶及其他弹性制品的补强剂。
影响气相法二氧化硅补强效果的主要因素有比表面积、添加量、疏水程度和pH值。
3．7．1比表面积的选择在给定浓度下，当气相法二氧化硅的比表面积增大时，高温硫化硅橡胶的撕裂强度，抗张强度明显提高，而室温硫化胶的挤出速率则下降。
当比表面积大于250 m2/g时，会给加工带来困难。
因此，建议在高温胶中选用比表面积为250 m2/g左右的二氧化硅比较适宜。
在室温硫化胶粘剂和密封剂中，由于其在潮湿环境下固化，要求气相法二氧化硅含湿量＜1．0％。
由于这种限制，建议只用比表面积低于200 m2/g的气相法二氧化硅。
3．7．2添加量的确定气相法二氧化硅的添加量对高温度胶邵氏A 硬度的影响要比比表面积的影响大得多。
同样，对拉伸强度和模量的影响也是如此。
但是当添加量增加到55份时，加工就会出现困难。
一般情况下，可根据橡胶和其他弹性体中所含成分的不同，以及所希望获得的性能，添加5％~35％，对于室温胶粘剂和密封剂，添加1％~10％，即可达到所要求的内聚强度。