白炭黑是白色粉末状X-射线无定形硅酸和硅酸盐产品的总称。白炭黑具有无臭无味、耐高温、不燃烧、耐酸碱、耐溶剂、电绝缘等特点。纳米白炭黑,也称纳米二氧化硅,通常是指粒径在纳米级别(1~100nm)的白炭黑,可以采用气相法、沉淀法进行制备。
气相法白炭黑可以生产纯度高、粒径细产品,基本都是纳米白炭黑,为松散、无定形白色流动性粉末,属于非金属氧化物纳米材料,产品纯度通常在99.9%及以上,原生粒径通常为7~40nm,但制备工艺复杂、成本较高。
沉淀法白炭黑可以生产纳米级沉淀二氧化硅,即超细型白炭黑,产品比表面积高、纯度高,具备小尺寸效应、表面界面效应、量子尺寸效应、宏观量子隧道效应等,表现出优异的补强、增稠、绝缘、触变、消光、防流挂等性质。
根据新思界产业研究中心发布的
《2026-2030年全球及中国纳米白炭黑行业研究及十五五规划分析报告》显示,纳米白炭黑应用覆盖橡胶、涂料、油墨、新能源、医药、食品等多个领域,其中,橡胶工业是最大下游市场。在橡胶工业中,纳米白炭黑可用作高性能补强填料,以提升轮胎胎面胶的抗湿滑性、滚动阻力与耐磨性;在涂料工业中,纳米白炭黑可用作防沉降剂、增稠剂与触变剂,以改善产品储存稳定性与施工性能;在新能源领域,纳米白炭黑可用作锂电池隔膜功能性涂层材料,以提升电池的耐热性与安全性,也可用作燃料电池催化剂载体。
近年来,我国纳米白炭黑制备技术还在不断创新。中国科学院理化技术研究所突破了表面多级改性和“侧向聚集-异相锁固”结构化等关键技术,研制出高补强低增稠白炭黑,这是一种气相纳米二氧化硅粉体,能够显著提高硅橡胶力学性能,已经建立了年产3吨的中试生产线。
新思界
行业分析人士表示,我国纳米白炭黑产业发展迅速。根据中国氟硅有机材料工业协会公布数据显示,2025年,中国气相法白炭黑总产能突破35万吨/年,占全球总产能的38%,成为全球最大气相法白炭黑生产国。
在我国,湖北汇富纳米材料股份有限公司具有4万吨/年气相法白炭黑稳定生产能力。我国纳米白炭黑生产规模还在提升。2026年1月21日,川上行(湖北)科技有限公司年产10万吨纳米白炭黑、10万吨/年硅溶胶项目获建设用地规划许可证。
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