氣相二氧化鈦生產(chǎn)工藝和氣相二氧化硅類似，是以四氯化鈦做為原料，經(jīng)汽化后，在氫氧火焰中高溫水解制得。氣相合成的主要工序有原料準備、燃燒合成、產(chǎn)品聚集、氣固分離、高溫脫酸、尾氣吸收、包裝（部分產(chǎn)品可經(jīng)過表面疏水處理）等。
其反應方程式為：
TiCl4+2H2+O2→TiO2+4HCl
氣相二氧化鈦的原生粒徑一般在20nm左右，其聚集體和氣相二氧化硅類似，為三維不規(guī)則鏈串結(jié)構(gòu)，尺寸200-500nm。
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和氣相二氧化硅一樣，氣相二氧化鈦的表面也富含羥基，親水型氣相二氧化鈦的吸濕性也比較強。
氣相二氧化鈦應用比較廣泛，?？捎糜诠獯呋牧?、硅橡膠的熱穩(wěn)定劑和阻燃劑、高效染料敏化太陽能電池、陶瓷和金屬材料的燒結(jié)添加劑或結(jié)構(gòu)件的添加劑和原料、在鋰離子電池中對陰極材料進行干涂層以提高電池的性能和使用壽命等。
彈性體的物理和機械性能在加熱時僅發(fā)生很微小的變化，硅橡膠就屬于這類彈性體的一種，穩(wěn)定的O-Si-O 結(jié)構(gòu)就是其高溫絕緣的原因所在。這類聚合物只在溫度大200℃以上時才會發(fā)生大量降解。
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在高溫時發(fā)生的變化主要從兩方面產(chǎn)生，一是空氣中的氧氣會引起有機基團的降解。這種氧化作用首先導致了脆化或凝膠化，然后使得聚合物降解,形成揮發(fā)性的產(chǎn)物。二是，當空氣中的氧不存在時，解聚作用會產(chǎn)生低分子量的硅氧烷，尤其是在酸和堿作為催化劑存在的情況下。僅當溫度在約450℃以上時，硅橡膠的熱降解才會發(fā)生，從而形成二氧化硅，二氧化碳和水。
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氣相二氧化鈦是一種金屬氧化物，由于金屬離子的氧化性質(zhì)，在硅橡膠中加入氣相二氧化鈦這種金屬氧化物，金屬氧化物能吸收電子而使得在聚合體的熱應力中形成的自由基變?yōu)闊o害，不受控制的解聚合作用和氧化作用則受到了很大程度的抑制，從而可以穩(wěn)定硅橡膠不受高溫影響。
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有實驗數(shù)據(jù)表明，未添加氣相二氧化鈦的熱硫化硅橡膠，在250℃下儲存一周，失重率可以超過10%，而添加了0.5%氣相二氧化鈦的硅橡膠，同樣溫度下，儲存8周硅橡膠的失重率也未超過8%，可見氣相二氧化鈦對于提高熱硫化硅橡膠的熱穩(wěn)定性至關(guān)重要。