Ban đầu, oxyt kim loại được sử dụng làm chất độn cho cao su silicone. Sau đó, silica hun khói (fumed silica) xuất hiện và thay thế oxyt kim loại, trở thành chất gia cường chính cho cao su silicone do sản phẩm có cơ tính tốt hơn rất nhiều, độ trong suốt cao. Silica hun khói với diện tích bề mặt từ 150 tới 400 m2/g có tác động gia cường tốt nhất. Nhìn chung, hầu hết các loại cao su silicone độn silica hun khói được thương mại có độ bền kéo từ 5.0 tới 10.0 MPa. Bề mặt silica hun khói thường được xử lý với các organosilane hoặc organosiloxane, chúng tương tác với các nhóm silanol (Si-OH) và giảm số lượng nhóm hydroxyl trên bề mặt silica, giảm tác động làm cứng cao su. Một vấn đề khác là silica hun khói chứa một lượng nhỏ hydrochloric acid từ quá trình sản xuất, nó làm giảm tính kháng không khí nóng. Vì vậy, các oxyt kim loại được thêm vào hỗn hợp cao su để trung hòa tính axit.
Ngoài loại silica hun khói, chất độn silica kết tủa (precipitated silica) cũng được sử dụng rộng rãi. Những chất độn silica này ít đắt tiền hơn, tác động làm cứng ít hơn nhưng ít gia cường hơn so với silica hun khói. Nhìn chung, sử dụng silica kết tủa có hiệu quả về chi phí.
Các chất chống oxy hóa, chống ozon hóa thường được sử dụng cho cao su hữu cơ không phù hợp cho vật liệu đàn hồi silicone. Để chịu được nhiệt độ cao trong một khoảng thời gian dài, các oxide/hydroxide kim loại đất hiếm (ví dụ, cerium), oxide của titanium, zircon, manganese, iron, cobalt hoặc nickel thường được sử dụng trong cao su silicone.
Ngoài ra, còn có các chất độn đặc biệt khác như diatomaceous earth bán gia cường cải thiện tính kháng dầu; thạnh anh nghiền để giảm chi phí, giảm sự co rút và cải thiện sự dẫn nhiệt; iron oxide và titanium oxide tạo sự ổn định nhiệt và than đen cho tính dẫn nhiệt. Mặc dù than đen là chất độn gia cường quan trọng cho polymer hữu cơ, nó không gia cường cho cao su silicone.
Tham khảo từ tài liệu Rubber Technologist’s Handbook (Volume 2), J. White, S.K. De và K. Naskar, Smithers Rapra Press, 2009, trang 392 – 395
(vtp-vlab-caosuviet)