聚合物填充增强材料的性能通常由填料与周围基体之间界面相的特性所决定。高比表面积填料（如炭黑、沉淀法白炭黑和气相法白炭黑）目前广泛作为合成橡胶和天然橡胶的增强材料。总体而言，这类研究工作主要集中在理解以下因素对聚合物 - 填料界面相性能的影响：（1）填料形态；（2）填料表面能；（3）基体化学性质。首先，增强填料的形态学特性是描述填料几何特征的。这些特征源自生产过程中的成核、生长和聚集过程。在这一过程早期形成的原生粒子决定了比表面积，随着时间推移，这些粒子相互融合，形成不同程度的分支结构，即团聚体。团聚结构决定填料在基体中的有效体积分数。理解填料表面能对聚合物 - 填料界面相性能的影响是本应用的主题。

        通过反气相色谱系统（IGC）研究热处理和硅烷化处理对气相二氧化硅填料表面化学的影响。探讨填料表面能变化及其对填料- 聚合物界面性能的影响，为填料增强材料设计和优化提供理论依据 。

反气相色谱（IGC）是一种快速灵敏的技术，通过测定填料与不同探针分子的相互作用来计算填料的表面特性（色散表面能和极性分子相互作用ISP)。
    实验所使用的探针分子包括正构直链烷烃、四氢呋喃、乙醚等。实验得到的保留时间用于计算表面性能。

热处理导致填料表面的结合水和硅醇减少，形成高能量的Si—O—Si键，从而增加了填料的色散表面能，减少了特异性相互作用ISP值。实验证明热处理是一种有效的手段，能够改善填料的表面化学特性，提高填料在硅橡胶中的分散性和相容性。

硅烷化的影响：硅烷化显著降低了填料的酸性，减少了与碱性探针的特异性相互作用。硅烷化改变填料表面的化学组成，影响填料的表面能量分布，对填料性能有重要影响。

结合水的浓度对填料表面能有显著影响，脱水处理的填料表现出ISP值降低。通过控制结合水的浓度，可以调节填料表面能，优化填料的性能。

IGC能够有效表征填料表面化学特性及其对填料- 聚合物界面性能的影响。为填料增强材料的设计和优化提供了有力支持。通过深入研究填料表面化学特性，可以开发出性能更优异的填料增强材料。优化填料的表面处理和热历史条件，能够提高填料在硅橡胶中的分散性和相容性，推动填料增强材料的发展。进一步研究填料表面化学特性对填料- 聚合物界面性能的微观机制。探索新的填料表面处理方法和材料体系，为填料增强材料的应用提供更多的可能性。