硅橡膠的結構化，是個常見的問題。國外有機硅巨頭產品已經有很好的解決方案，而國內不但缺乏基礎性研究，而且由于國人廠家的理念和人家巨頭不同，總是希望能做個啥“神油”，加入一點點就能簡單、方便和低成本的解決之。

我自己也曾經這么想過，就是開發出一種有效的助劑，期望解決這個問題，通過銷售助劑順便賺點快錢。因此，2010年我在論壇就發了一個求助帖：如何快速測試混煉膠結構化？得到了不少朋友的熱情幫助。后來發現有不少人都有硅橡膠的結構化快速測試需求。

經過一番努力，至今為止，沒有找到所謂的“神油”。隨后，我將注意力轉移到了白炭黑的處理上。由此，對硅橡膠結構化現象有了更深入的認識。

我認為，白炭黑導致硅橡膠結構化，主要是基于白炭黑與高分子量聚硅氧烷巨量的氫鍵作用，這個結論，早就有人得出了，我只是加了兩個字“巨量”。

而白炭黑對硅橡膠（包括涂料中涂料體系）的觸變性貢獻，主要是基于白炭黑與白炭黑之間的相互作用。

于是，問題得到了簡化：

結構化：白炭黑------硅生膠之間的相互作用（巨量氫鍵），聚硅氧烷高分子鏈相互糾纏，這兩個效應綜合的結果

觸變性：白炭黑------白炭黑之間的作用，氫鍵，范德華力綜合所致

1結構化細解

白炭黑表面有三種硅羥基-----這不是我的實驗結果，借人家研究結果而已，導致結構化（氫鍵）作用的，應該是那種孤立、高活性硅羥基。這里的巨量氫鍵，是納米級粉體所致，如果是微米級別的硅微粉，數量太少，幾乎無結構化作用。當白炭黑的這種硅羥基被某種方式封閉或者隔離之后，結構化隨之減少，如果封閉或者隔離足夠充分，結構化也就不會發生。這是我的實驗結果，也是很多人的實驗結果。這個過程，通常就是所謂的白炭黑處理，產品稱為“疏水白炭黑”，盡管商業上，我也使用疏水白炭黑這個說法，但我認為這個稱謂是錯誤的，至少是不科學的。原因在于，疏水白炭黑（確實具有外在的疏水性），同樣一種親水白炭黑為原料，但不同的處理，盡管疏水度可以完全一樣，當加入到硅橡膠后，不一定具有抗結構化效果。也就是說，作為硅橡膠的技術人員，不是說只要選用疏水白炭黑，肯定就可以得到抗結構化的產品。

結構化，可以通過封閉羥基、隔離或加入合適的助劑得到不同成都的控制。以化學反應完全封閉羥基，確實可以消除結構化現象。隔離，比如加入大量白油，也可以消除結構化。助劑，比如低分子的羥基硅油，可以延緩結構化（足夠量的加入，也可以長期不結構化）。這些措施，根據產品要求選擇一種或者幾種的組合。

工業上，煉膠的時候，加入硅氮烷，就是一種有效的封閉硅羥基措施，要達到完全的封閉，需要大量的添加量，成本很高，后處理麻煩，而且對膠的力學性能可能有負面影響。加入大量白油，只適合某些產品。目前比較經濟的是加入低分子量的羥基硅油（為什么是短鏈？一般是5鏈節，這個問題很有趣，自己可以試驗試試），或者烷氧基硅烷的水解物、二苯基二羥基硅烷等。甚至，加入水，醇也具有一定的抗結構化作用。

有一個說法，就是結構化可能含有化學鍵，基于這樣的現象：結構化后的膠，經過返練雖然可以繼續使用，但性能和結構化前比有一定差距。我認為，結構化后，由于白炭黑與聚硅氧烷之間的巨量氫鍵、聚硅氧烷之間的高分子糾纏，返練需要極大的剪切力和一定的溫度，局部巨大的摩擦力（局部高溫）可能導致聚硅氧烷鏈節斷裂、降解，性能有所變化就不奇怪了。結構化雖然在煉膠的時候就不可避免，但我們通常關注的的結構化，指的是在常溫常壓、很溫和的條件下存放幾個月內產生的現象。從生膠的結構看，哪個基團具有在常溫常壓溫和條件下與白炭黑產生化學反應的可能呢？你可以說白炭黑含氯，有酸性，那只要加入極微量的胺，結構化就不應該產生，可到目前為止，沒有任何人通過加入胺或者調整白炭黑為中性的辦法獲得抗結構化產品，因此結構化只能是巨量氫鍵的作用。

低分子聚硅氧烷（這里不是指羥基或者烷氧基封端的那種，而是只對白炭黑惰性的甲基或者乙烯基之類），觀察不到結構化現象，或者程度很輕，很明顯和高分子鏈的糾纏有關。

因此，我認為結構化首先是白炭黑與生膠的作用，其次是生膠高分子糾纏強化了這種作用。