白炭黑虽名为白炭黑，实则与炭并无关联。其之所以得此名，是因为在橡胶中展现出与炭黑相似的补强性能，并且外观为白色。白炭黑是通过化学方式提取得到的二氧化硅粉体，化学成分是“水合二氧化硅”。

目前，白炭黑的制备方法主要有两种：

一种是沉淀法。其工艺路线一般包括以下步骤：首先，在高温下利用燃油或燃气使石英砂与纯碱反应，制得工业水玻璃。接着，将工业水玻璃配制成一定浓度的稀溶液，并在特定条件下加入某种酸，使二氧化硅沉淀出来。随后，经过清洗、过滤、干燥、粉碎等步骤，最终制得白炭黑产品。沉淀法又细分为酸法、溶胶法、碳化法等多种具体方法，我国主要采用酸法。酸法的具体过程是将可溶性硅酸盐与硫酸（或其它酸）反应，当反应液达到某一pH值时停止加酸，进行陈化、过滤、清洗，脱除杂质后，再经干燥、粉碎得到产品。

另一种是气相法，也称为化学气相沉积（CAV）法、热解法或干法。其原料主要为四氯化硅、氧气（或空气）和氢气，在高温下反应而成。具体反应式为：SiCl4+2H2+O2—>SiO2+4HCl。反应过程中，空气和氢气经过加压、分离、冷却脱水、干燥、除尘等处理后送入合成水解炉。四氯化硅经过精馏、蒸发后，以干燥、过滤后的空气为载体，送至合成水解炉进行高温气化并与氢、氧反应。生成的气相法白炭黑颗粒极细，需先在聚集器中聚集成较大颗粒，再经分离、脱酸等步骤后得到成品。

那么，沉淀法白炭黑和气相法白炭黑有何区别呢？主要在于颗粒度大小和纯度。沉淀法二氧化硅一般为微米级，杂质含量较高，纯度在93%左右；而气相法二氧化硅则为纳米级，杂质含量极低，纯度可达99%以上。这种差异使得气相法二氧化硅在增稠、触变、防沉、补强、消光、摩擦等方面均优于沉淀法二氧化硅。

接下来，我们来看看水合二氧化硅的具体应用：

在橡胶领域，白炭黑作为补强剂得到广泛应用，特别是在制造白色、彩色及浅色橡胶制品时更为适用。经过气相法白炭黑补强的硅橡胶，其强度可显著提高。

作为消光剂，白炭黑因其巨大的表面积和特定的折射指数，能使漆膜形成亚光和消光外观。气相法二氧化硅在相同添加量下具有更高的消光效果和透明度。

在牙膏中，水合二氧化硅因其强吸附能力而作为摩擦剂使用。气相法二氧化硅因其优越的透明性和摩擦性，常出现在晶莹剔透的牙膏中。

在纸张制造中，水合二氧化硅能提高纸张的白度、不透明度、耐磨性和强度。加入气相法二氧化硅还能减轻纸的重量并提高强度，防止油墨渗透。

在胶粘剂和密封剂中，水合二氧化硅可起到控制流变、防止沉降和流挂的作用。气相法二氧化硅以其优越的性能广泛应用于油漆、油墨及涂料领域作为流变助剂、防沉剂和分散剂。

此外，在化妆品和药品中，气相法二氧化硅能有效地反射紫外线并作为载体延长药效、促进吸收，而沉淀法二氧化硅一般无法达到这些效果。