无机矿物填料
无机矿物填料配方
无机矿物填料配方
无机矿物填料配方是生产许多产品所必需的关键因素。
掌握一套有效的无机矿
物填料配方，对于企业在生产上能够更有效地研发出更优质的产品具有很大的意义。
无机矿物填料配方以土壤为主，其原料主要是面粉、高温粉煤、粉煤灰等等可
燃性物质。
在此条件下，建立一套无机矿物填料配方的核心重要步骤在于要求在控制好可燃性物质的均质性，配合其他无机矿物的配料，最终达到所需的无机矿物填料配方。
可燃性物质要求均质，一般采取称均法加工。
即以不同比例的原材料混合后，
用计量均准称成重量尽可能接近的批次；在解决均质性问题的同时，此种方式也保证了粒径的均匀。
在可燃性物质集中处理完毕后，就可以进行配料，按照企业指定的标准对煤粉、煤灰、矿粉、硅酸盐等进行配料。
最后是控制筛分，将性能指标分段，进行筛选粒度，最后制备无机矿物填料配方。
总的来说，无机矿物填料配方的制备要求源于其原料必须严格控制，加工条件
必须掌握，配料按照规定进行，最后进行筛选筛分，最终能够达到企业指定的性能指标。
了解了这些，企业就可以更加有条理地制备出自身的无机矿物填料配方，
从而更快、更优的生产出优质的产品。
无机矿物填料种类
无机矿物填料种类1.石英填料石英填料是由SiO2组成的无机晶体材料，是一种质地硬而结构完整的填料，具有高耐温、耐化学腐蚀、耐湿润和低吸附性，抗性非常强，广泛应用于填充、滤液及结晶等化工领域。
由于其独特的物理性质，石英填料有无比优越的性能，具有明显的颗粒结构的表现，能抗高温、高压和腐蚀，抗湿润，耐热性能强。
2.碳酸钙填料碳酸钙填料是一种以CaCO3为主要成分的无机填料，其特殊的结构能吸附一些有害的气体，有良好的缓冲作用，能分离有毒物质，有效提高产品品质和生产效率。
碳酸钙填料具有出色的耐久性能，能耐受恶劣的环境条件，能抗高温、抗腐蚀、防潮以及具有优良的抗粉尘性能。
3.硅藻土填料硅藻土填料是一种以多孔的二氧化硅为主要成分的无机非金属矿物，它具有低密度、较大的孔隙率、耐腐蚀性强、质地细腻而具有抗化学物质性能，半导体性能好、耐久性高等特点，应用于医药工程、食品添加剂工程、化工填料工程、环保滤料工程、炭素及消解工程、电磁屏蔽工程等。
4.石灰填料石灰填料是以CaO为主要成分的无机填料，它既具有卓越的耐腐蚀性又有高孔隙率，粒度分布均匀，熔点高，易溶于水，形成浆状物，它在中温和常温下有较强的稳定性，既具有吸湿、吸收等效果，又抗腐蚀、消泡、分散、净化等特点。
石灰填料广泛用于石油、火电、化工、环保等行业，用于吸收、分离、净化和填充等作用。
5.活性碳填料活性碳填料是一种以木炭、煤炭、石炭及其它有机粘结物为主要成分的无机填料，具有强大的吸附力，可以吸附大多数有机和无机离子，与其它化学介质进行反应，具有快速的吸附性和清除速率，又具有均一的尺寸分布和细腻的质地，强度可达7.2Mpa，可抗高温、抗老化，回收率可达98%以上，是一种高效率、可回收、经济实惠的环保填料。
6.硅铝无烟石填料硅铝无烟石填料是一种以硅铝片石为基础物质，经过热压精制而成的无机非金属矿物材料，具有较高的颗粒密度、尺寸稳定度、耐久性能和抗腐蚀性能，具有无烟无味、耐热性强、抗物化性强等优点，是制造电子元器件、电路板和一些填充物理功能元件的理想填料。
几种填料对PP的改性
几种填料对PP的改性目前原料价格的上涨，促使塑料改性的迅速发展。
在提高或保障塑料性能的前提下，通常在塑料中添加一些无机材料或其它材料，降低塑料制品的生产成本。
下面介绍几种主要填料及对PP改性效果。
塑料加工界曾经认为，在保持材料性能的前提下，加入无机填料可以降低成本。
虽然无机填料比聚合物便宜很多，但也重很多，而塑料制品是以体积为单位来交易的。
下面分析在什么条件下，按体积衡量的填充聚合物材料成本才会降低。
要使单位体积填充聚合物材料的价格小于单位体积纯聚合物的价格，则需满足P*ρ≤P1*ρ1（1）其中P、P1分别为填充聚合物、聚合物基体的价格（万元/吨）；而ρ、ρ1分别为填充聚合物、聚合物基体的密度（ton/ m3）填充聚合物材料的密度ρ为1/ρ=(1- w2)/ρ1+ w2/ρ2（2）其中ρ2为无机填料的密度（ton/ m3），w2为填料加量（%）将式（2）代入式（1）整理得P/ P1≤1-(ρ2-ρ1)/ρ2*w2（3）如填充聚合物材料的价格P表示为P= P1*(1- w2)+ P2*w2+Δ（4）其中P2为无机填料的价格（万元/吨），Δ为加工费用（万元/吨）将式（4）代入式（3）整理得P2 / P1≤ρ1 / ρ2 -Δ/ (P1*w2)（5）只有满足式（5）条件下，按体积衡量的填充聚合物材料成本才降低。
如对于聚烯烃来说P1取1（万元/吨），ρ1取1（ton/ m3）；一般无机填料如二氧化硅、滑石粉、重质碳酸钙ρ2取2.5（ton/ m3）；填充量w2取0.3；加工费用Δ取0.1（万元/吨），则由式（3）可得填充聚烯烃的价格P最高为P≤(1-(ρ2-ρ1)/ρ2*w2) *P1= (1-(2.5-1)/2.5*0.3) *1=0.82（万元/吨）根据式（5）无机填料的价格P2最高为P2 ≤(ρ1 / ρ2 -Δ/ (P1*w2))*P1=(1/2.5-0.1/(1*0.3))*1=1/15（万元/吨）若对于尼龙来说P1取2（万元/吨），ρ1取1.13（ton/ m3）；高岭土ρ2取2.6（ton/ m3）；填充量w2取0.3；加工费用Δ取0.1（万元/吨），则由式（3）可得高岭土填充尼龙的价格P最高为P≤(1-(ρ2-ρ1)/ρ2*w2) *P1=(1-(2.6-1.13)/2.6*0.3) *2=1.6（万元/吨）根据式（5）高岭土填料的价格P2最高为P2 ≤(ρ1 / ρ2 -Δ/ (P1*w2) )*P1=(1.13/2.6-0.1/(2*0.3))*2=0.5（万元/吨）非金属矿物填料的作用和性能（1）非金属矿物填料的作用无机非金属矿物填料的主要作用是增量、增强和赋予功能。
无机矿物填料
无机矿物填料无机矿物填料是一种主要原料为无机矿物或非金属矿物、经过加工后的具有一定化学成分、几何形状和表面特性的粉体材料。
无机矿物填料广泛应用于高分子材料或高聚物基复合材料（塑料、橡胶、胶黏剂等）、无机复合材料、造纸、涂料等领域，是高聚物基复合材料中不可或缺的填充物或组分之一，用量占复合材料质量的5%〜80%,除了可以减少树脂的用量、节约石油资源、降低材料的成本外，还可赋予材料一定的功能性，如强度、刚性、尺寸稳定性、热稳定性、化学稳性、难燃性、绝缘性或导电性等,对现代材料的发展,特别是高聚物基复合材料的发展具有重要作用。
无机矿物填料的分类方法很多,一般来说,填料的化学组成决定填料的本质,尤其是赋予材料以功能时,其化学组成起决定作用。
无机矿物填料按其化学组成可以分成氧化物或氢氧化物、碳酸盐、硫酸盐、硅酸盐、碳质及复合矿物填料几大类（表1-1）。
表1-1 无机矿物填料按化学组成的分类类型氧化物/ 氢氧化物碳酸盐主要化学成分氧化镁、氧化铝、氧化钙等氧化钙、氧化镁、二氧化碳等实例氢氧化镁、氢氧化铝、氢氧化钙等碳酸钙（沉淀碳酸钙和细磨碳酸钙）、碳酸镁（白云石粉）等滑石粉、皂石粉、云母粉、高岭土和煅烧高岭土（硅酸铝）、硅灰石、硅藻土、石英粉、长石粉、膨润土、海泡石、凹凸棒石、石棉、叶蜡石粉、绿泥石、透闪石、电气石、蛭石等石膏粉、重晶石粉沉淀硫酸钡、明矾石等晶质（鳞片状）石墨和非晶质（土状）石墨氧化硅、氧化铝、氧化镁、氧化铁、硅酸盐氧化钙、氧化钾、氧化纳、结构水硫酸盐碳质复合矿物填料硫酸钙、硫酸钡、硫酸锶等氧化硅、氧化铝、氧化镁、氧化钙、碳酸钙/硅灰石复合填料、氢氧化镁/ 氢氧化铝复合填氧化钛、氧化锌等料、滑石/ 透辉石复合填料等此外，无机矿物填料按其几何形状还可以分为球状、立方状、片状、纤维状、针状、纺锤状等。
无机矿物填料的特性1. 无机矿物填料的特性与无机矿物填料填充效果有关的主要性能是化学组成、粒度大小和粒度分布、比表面积、颗粒形状、密度与堆砌密度、吸油值、白度、硬度以及表面性质、热性能、光性能、电性能、磁性能等。
无机矿物填料密度
无机矿物填料密度
无机矿物填料密度是指使用无机矿物填料做成物料时，在特定情况下，它们的密度大小。
无机矿物填料是指不含有机物质的矿物材料，如：岩石、盐、砂砾等物质，并用来作为其它物料的要素或成分。
无机矿物填料的密度是由它的组成来决定的，一般说来，任何有一致性的组份，其密度就应相对较一致。
它们常常由外观不同的无机元素或粒子组成，密度也因此而不同。
对于无机矿物填料，它的密度主要取决于所使用矿物的种类。
（1）常见的无机矿物填料----------
1、大理石：这是一种常见的无机矿物填料，它的密度很大，一般约为
2.7g/cm3。
2、高岭土：这种填料一般是由若干种矿物混合而成，比如石英、云母、硅砂等，密度一般在2.3-2.6g/cm3之间。
3、陶瓷珠：这种材料常用于填料，通常以钛、铁、硼、磷、钡、锰等矿物组合而成，密度约有3.6-4.5g/cm3。
4、细砂：这是另一种常用的无机填料，它有若干种类型，其密度可达到1.6-2.2g/cm3。
（2）海绵填料----------
海绵填料是由某种海洋生物制成的，它们一般被专门加工成一定尺寸的材料，作为填料用于夹具、滤芯等，其密度也很小，约为0.9g/cm3左右。
综上所述，无机矿物填料的密度主要由它的组成决定，根据常用材料的类型，它的密度可由低到高不等，从大约0.9g/cm3的海绵填料到4.5g/cm3的陶瓷珠等矿物。
无论哪种无机矿物填料，它们的特定密度都是非常重要的参数，应在使用之前得到确认，以便正确识别和鉴定物料。
关于塑料用无机矿物填料,这些知识你一定要知道
关于塑料用无机矿物填料，这些学问你肯定要知道塑料填充改性是指在纯树脂中添加非金属矿、有机材料、金属粉体等填料，以提升塑料树脂的各类性能，以达到所需要的技术指标或提高性价比。
非金属矿物。
顾名思义，塑料用非金属矿物填料通常可认为是大自然中存在被人工开采、加工利用具有上述定义性质的并被添加在塑料中的非金属矿物材料，通常被制成粉体。
氧化物：二氧化硅、硅藻土、氧化铝、二氧化钛、氧化铁、氧化锌、氧化镁、三氧化二锑、高铁酸钡、高铁酸锶、氧化铍、氧化铝纤维。
氢氧化物：氢氧化铝、氢氧化镁、盐基性碳酸镁。
碳酸盐：碳酸钙、碳酸镁、白云石、碱式碳酸纳铝。
（亚）硫酸盐：硫酸钡、硫酸钙、硫酸铵、亚硫酸钙。
硅酸盐：滑石粉、粘土、云母、石棉、硅酸钙、蒙脱土、膨润土、玻璃微珠、玻纤。
碳素：炭黑、石墨、碳素中空球、碳纤维。
其它：硼酸锌、硼酸钙、硼酸纳、偏硼酸钡、钛酸钾。
（1）纳米蒙脱土（MMT）蒙脱土是一种天然矿物质材料，可用于塑料的隔绝改性。
蒙脱土具有亲水疏油性能，与大多数树脂的相容性都比较差，要与树脂形成良好的复合材料，首先要对其进行疏水亲油改性处理，以提高与树脂的相容性。
利用蒙脱土的良好插层性能可以进行长链有机化合物的插层，大幅度提高与各类树脂的相容性，制造多种纳米塑料填充材料，同时改善复合材料的拉伸强度、弯曲强度、弯曲模量和冲击强度，这正是目前纳米材料的讨论重点。
目前，已成功开发出如PA6/蒙脱土、PET/蒙脱土、PMMA/蒙脱土、PI/蒙脱土、EP/蒙脱土、PS/蒙脱土等复合材料。
（2）纳米凹凸棒粘土（AT或ATP）凹凸棒粘土是一种水合镁铝硅酸盐非金属矿物，呈水晶链层状结构，但与蒙脱土的层状结构明显不同，凹凸棒石为一种天然纤维状晶体形态结构的含水富镁的铝硅酸盐矿。
由于纳米级的晶棒很简单聚集，因此凹凸棒石与聚合物的混合只能是微米级的混合，起到增量填充的作用。
凹凸棒石表面大量的硅羟基与非极性聚合物相容性差，填充前要进行表面处理。
无机矿物外加剂、气态状填充料—活性二氧化硅微粉Silica Fume产品使用说明书(
性二氧化硅微粉（硅灰，SilicaFume）Active silica fume硅尘粉（SilicaDusa）凝聚硅胶（Conden SedsilicaFume）由矿热电炉和电弧炉冶炼硅系合金中将石英矿（硅矿石）用电极加热2200℃高温，加焦碳，加氧化铁还原后，即成为硅金属：工业硅、金属硅、硅铁产品。
冶炼中与烟尘气一同排放浮在冶炼炉面层上约有15%的一氧化硅蒸气与氧结合成二氧化硅。
这类气状烟气粉尘通过烟道无组织排放在大气层中，造成环境污染。
本公司运用创新的专利技术将烟气粉尘有组织收拢，消除污染、改善环境，同时将烟气粉尘通过《电炉烟气净化，烟尘分离提纯粉体材料成套装置》生产气状粉体新材料——活性二氧化硅微粉。
Silica dusa conden sedsilica fume is made from quartz mine (silicon mine) through heating to 2,200℃by electrode in ore-smelting electric furnace and electric arc furnace refining, and then through reduction reaction by coke & ferric oxide. The final products are industrial silicon, metallic silicon and silicoferrite. About 15% of silicon monoxide smoke is emitted together with the soot gas and oxidized to silicon dioxide by oxygen, which will pollute the environment if it is randomly emitted to the atmosphere. The Company is to produce the new gaseous powder - active silica fume through collecting this soot powder with its patent technology - electric furnace gas cleaning, soot separation and purification and powder equipment, which also cures the pollution and improves the environment.这类气化状二氧化硅烟尘，在日本称：“活性硅”、法国称“硅烟雾”、“硅灰”、大多国家称“冷凝硅烟灰”。
无机填料
无机填料品种简介在橡胶工业中广泛使用的无机填料主要也就二种：硅酸盐类与碳酸钙类。
1、硅酸盐类：主要有陶土、滑石粉、云母粉、石棉粉。
1.1陶土：包括高岭土、瓷土、白土、皂土或纯净黏土。
橡胶工业用量最大的矿物填料，主要成分为氧化铝和氧化硅的结晶化合物。
按其粒径大小，陶土可分为：硬质陶土、软质陶土、高级陶土。
硬质陶土：粒径≤2um的占80%以上，≥5um的占4-8%，比表面为22-26m2/g，在橡胶中有半补强作用，能改善硫化胶的力学性能，是目前在橡胶中用量最大的品种。
软质陶土：粒径≤2um的占50-74%，≥5um占8-30%，比表面为9-17 m2/g，在橡胶中无补强作用，硫化胶力学性能差。
高级陶土：粒径≤1um，含少量有机物，微量吸湿性。
在橡胶中加入陶土对胶料性能有一些负面的影响：如随着用量增加，硬质陶土会降低胶料可塑性，但两者都能减小收缩率，使表面光滑。
随着用量增加，扯断强度、耐磨性、定伸强力均有不同程度的提高，用量为20份最好。
伸长率则随用量增加而下降。
由于陶土属异轴结晶系，各向异性，耐撕裂性能较差，但用于丁基橡胶却能改善其耐撕裂性能。
硬质陶土比软质陶土耐撕裂性能好。
由于硬质陶土粒径比软质陶土小，其胶料生热比软质陶土高，胶料的回弹性软质陶土高于硬质陶土，永久变形硬质陶土胶料比软质陶土胶料小，龟裂增长速度硬质陶土胶料比软质陶土胶料慢。
1.2滑石粉：由天然滑石经干法、湿法粉碎或高温煅烧而得，是六方或菱形结晶颗粒，粒径为1.3-149um。
其化学组成为水合硅酸镁。
用做橡胶填充剂、增容剂、隔离剂及表面处理剂。
硅灰石粉：由天然硅灰石经选矿、粉碎制得，粒径为3.5-75um。
其化学成分为偏硅酸钙。
用做橡胶填充剂和白色颜料。
1.3云母粉：由天然云母矿石经干法、湿法研磨制得其化学成分为硅酸钾盐。
用做橡胶填充增量剂。
绢云母有补强效能，可替代部分半补强碳黑使用，还可用做隔离剂。
由于它属单斜晶系，其结晶呈薄片状，能提高橡胶的阻尼性能。
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无机矿物填料无机矿物填料是一种主要原料为无机矿物或非金属矿物、经过加工后的具有一定化学成分、几何形状和表面特性的粉体材料。
无机矿物填料广泛应用于高分子材料或高聚物基复合材料（塑料、橡胶、胶黏剂等）、无机复合材料、造纸、涂料等领域，是高聚物基复合材料中不可或缺的填充物或组分之一，用量占复合材料质量的5%～80%，除了可以减少树脂的用量、节约石油资源、降低材料的成本外，还可赋予材料一定的功能性，如强度、刚性、尺寸稳定性、热稳定性、化学稳性、难燃性、绝缘性或导电性等，对现代材料的发展，特别是高聚物基复合材料的发展具有重要作用。
无机矿物填料的分类方法很多，一般来说，填料的化学组成决定填料的本质，尤其是赋予材料以功能时，其化学组成起决定作用。
无机矿物填料按其化学组成可以分成氧化物或氢氧化物、碳酸盐、硫酸盐、硅酸盐、碳质及复合矿物填料几大类（表1-1）。
此外，无机矿物填料按其几何形状还可以分为球状、立方状、片状、纤维状、针状、纺锤状等。
无机矿物填料的特性1.无机矿物填料的特性与无机矿物填料填充效果有关的主要性能是化学组成、粒度大小和粒度分布、比表面积、颗粒形状、密度与堆砌密度、吸油值、白度、硬度以及表面性质、热性能、光性能、电性能、磁性能等。
2.化学成分化学组成是无机矿物填料的基本性质之一。
无机矿物填料的化学活性、表面性质（效应）以及热性能、光性能、电性能、磁性能等在很大程度上取决于化学组成。
无机矿物填料的化学组成可以分为以下几类。
（1）碳酸盐如碳酸钙、碳酸镁，主要化学成分为CaO、MgO、CO2。
（2）硅酸盐如滑石、高岭土、云母、叶蜡石、硅灰石、透闪石、透辉石、石英、长石、海泡石、凹凸棒石、膨润土、伊利石、沸石、硅藻土等，主要化学成分为SiO2、Al2O3、MgO、CaO、K2O、Na2O、Fe2O3、TiO2等。
（3）硫酸盐如石膏、重晶石，主要化学成分为CaO、BaO、SO2等。
（4）氢氧化物如氢化镁（水镁石）、氢氧化铝（三水铝石），主要化学成分为Al2O3、MgO、H2O等。
（5）碳质如石墨粉，主要化学成分为C。
（6）复合物包括天然复合无机矿物填料和人工复合无机矿物填料，如碳酸钙与硅灰的复合（即碳酸盐与硅酸盐的复合），碳酸钙与碳酸镁的复合（即碳酸盐之间矿物的复合，如白云石），滑石与透辉石的复合（即硅酸盐矿物之间的复合），氢氧化镁氢氧化铝的复合（即氢氧化物之间的复合）等。
由于不同化学组成的矿物填料复合后在填充性能或功能上可以取长补短，因此，成分复杂化已成为选择无机矿物填料时的主要考虑因素之一，复合填料也已成为无机矿物填料的主要发展方向之一。
无机矿物填料的颜色或白度在很大程度上取决于填料的化学成分，特别是显色成分氧化铁、氧化锰、氧化钛等。
因此，多数非金属矿物填料对Fe2O3的含量有严格要求。
无机矿物填料的化学成分在很大程度上决定其电性能，如电导率或体积电阻率：石墨是导电性较好的无机矿物填料；绝大多数硅酸盐矿物则是电绝缘性较好的无机矿物填料，但是，如果其中含有较多的铁杂质或其他金属杂质将显著降低其体积电阻率。
无机矿物填料的热性能也与其他化学成分有很大关系，大多数无机填料属于难燃物或滞燃物，部分含结构水较多的无机矿物填料，如氢氧化镁和氢氧化铝分解温度较低，而且分解后生成水蒸气和金属氧化物，具有优良的阻燃性能，不产生毒烟，因此是高聚物基复合材料环境友好型阻燃填料。
3.粒度大小与粒度分布粒度大小与粒度分布是无机矿物填料最重要的性质之一。
不同应用领对无机矿物填料要求有所不同。
对于高聚物基复合材料（塑料、橡胶、胶黏剂等）来说，在树脂中分散良好的前提下，填料的粒径越小越好。
因为填料粒径越小，则其增强作用越大，如用325目和2500目CaCO3填充半硬质PVC(聚氯乙烯)时，后者比前者强度提高30%；用玻璃纤维增强热塑性塑料时，纤维直径一般在12um左右。
但粒径过小，填料的加工和分散较困难，生产成本也就增大。
对于造纸填料来说，粒度不宜太小，因为过小使填料在纸张中的留着率下降，不公浪费填料，而且导致造纸成本增加，同时还可能降低纸张的不透明性。
因此，在目前技术经济条件下，无机矿物填料的细度并非越细越好。
填料的粒度与粒度分布常用中位粒径或平均粒径（d50）、25%小于等于的粒径(d525)、75%小于等于的粒径（d75）、90%小于等于的粒径（d90）、97%小于等于的粒径（d97）以及最大粒径（dmax）等来表示。
对于涂料和油墨中应用的无机矿物填料除了测定相应的粒度大小外，还要测定325目筛余量。
由于各种粒度测定仪器、方法的物理基础不同，相同样品用不同测定方法和测定仪器测得的粒度物理意义及粒度大小和粒度分布也不尽相同。
用沉降粒度分析仪测定的是等效径（即等于具有相同沉降末速的球体直径），激光粒度测量仪、库尔特计数器、显微镜等仪器测得的是统计径，透过法和吸附法得到的是比表面积直径。
因此，在表征和评价填料的粒度大小和粒度分布时，一定要注意这点。
4.颗粒形状无机矿物填料颗粒的形状大体可分为球状、片状、立方状、纤维状（或针状）等。
不同填料往往具有不同的颗粒形状。
填料颗粒形状从两个方面影响填料的填充效果：一是形状不同，填料的比表面积不同；二是填料的形状直接影响填料的堆砌密度。
例如，球状填料的堆状、薄片状填料有助于提高制品的机械强度，但不利于成型加工。
反之，球状填料可以改善制品的成型加工性能，但却可能使其机械强度下降。
5.表面性质无机矿物填料的比表面积是其重要的表面性质之一。
一般来说，比表面越高。
表面的吸附量越大，填料的吸油率也就越高。
比表面积的大小主要与填料的粒度大小与粒度分布及颗粒形状有关。
对于无孔隙和表面光滑平整的颗粒，其单位质量的外表面积就是其比表面积，如碳酸钙、石英粉、长石粉等；但对于具有也隙或也道的非金属矿物填料，如硅藻土、多孔粉石英（属于一种火山灰沉积岩，其自然粒径细（0.5μm左右），颗粒分布均匀，比表面积大（8.3m2/g），外形结构近似球型无棱角状。
以电子显微镜图象看，其表面全是纳米级的介孔，平均孔径约为8.8nm（纳米）。
粒度越细，比表面积越大。
填料表面的物理结构也对其填充性能有一定影响。
填料表面的特理结构十分复杂。
结晶粒子在熔点时发生急剧变化使表面产生许多凹凸，而非结晶粒子（如玻璃）在高温时黏度较低。
由于表面张力使表面变得光滑，填料经过粉碎加工后表面又会发生变化，这些都影响其与基料和聚合物的结合状态。
填料表面由于各种官能团的存在及与空气中的氧或水分作用，使之与填料内部的化学结构存在差别。
大多数无机填料具有一定的酸碱性，其表面有亲水基团并呈极性，容易吸附水分。
而有机聚合物则具有憎水性，因此两者之间的相容性差，界面难以形成良好的黏结，正因为如此，为了改善填料和树脂的相容性，增强二者的界面结合，要采用适当的方法对无机矿物填料表面进行改性处理。
填料在聚合物中的分散状态对填充材料的性能。
尤其是力学性能影响极大。
填料在聚合物中的分散状态与其表面活性及高聚物基料的混合工艺等有关。
填料粒子的表面与基料之间的结合状态对填充材料的综合性能有直接影响。
填料表面所存在的，无论是物理因素还是化学活性因素，对这种结合状态都有不容忽视的影响。
因此，在加工和选用无机填料时必须考虑填料表面的物理化学特性。
如能实现无机填料与基料之间的化学结合，就会大大提高填充效果，还会使某些填料起到增强作用，如加大填充量而又不影响填充熔体的流动性，能使成型顺利进行，材料又有良好的表观质量等。
实现良好化学结合的最有效的方法是对填料进行适当的表面处理。
6.密度填料的真实密度与其原料矿物的密度是一致的，而且当填料颗粒均匀分散到基体树脂中时，给填充材料的密度带来影响的也正是其真实密度。
由于填料颗粒在堆砌时相互间有空隙，不同形状的颗粒粒径大小和分布不同，在质量相同时，堆砌的体积不同，因此，其堆砌密度或表观密度是不同的，有时差别还是很大。
填料的堆砌密度对复合材料的性能影响很大，不同用途和要求的复合材料对填料堆砌密度的要求是完全不一样的。
例如，在增量复合材料中填料加入的目的是节约树脂的用量，大幅度降低材料成本，所以加入的往往是价格低廉的填料，希望加入量越大越好。
这就希望填料堆砌达到最大密度堆砌。
但是，对于另外一些复合材料体系来说，最大密度堆砌是不适宜的。
例如，在复合型导电塑料中，导电填料价格高，生产中希望以最小的填充量获得最好的填充效果，这就希望填料堆砌达到最小密度堆砌。
填料堆砌过程中，最大颗粒的堆砌决定了体系的总体积。
体系的颗粒之间存在大量空隙，加入的较细颗粒填充到这些空隙中，因而体系的总体积不变。
较细颗粒之间仍然存在空隙，这些空隙再被更细的颗粒填充。
颗粒越来越细，直至颗粒无穷小，体系的总体积等于填料的真实体积。
这种堆砌体系相当于数学上的几何级数，其最终堆砌体积决定于粒径分布及最终剩下的空隙体积。
应用特定的粒径分布可以获得填料的最大密度堆砌体系，此时，复合材料中使用的基体树脂最少。
相反，应用单一的粒径就可以得到最小密度堆砌体系，此时，复合材料中使用的基体树脂最多。
为了尽可能降低填料堆砌密度，往往选用纵横长径比大的颗粒，纤维或高长径比针状颗粒最为有效。
这类颗粒在静态下难以相互取向，因而形成松懈的体系，占有大量体积。
7.吸油值吸油值是无机矿物填料的主要性能指标之一。
填料吸油值的大小影响填充体系增塑助剂的用量和材料的可加工性。
吸油值低的填料，填充体系的可加工性好，容易与树脂混合，可以减少增塑助剂的用量。
无机矿物填料的吸油值与其粒度大小和粒度分布、颗粒形状、比表面积等有关；粒度越细，比表面积越高，其吸油值越大。
对于相同细度的同类无机矿物填料，表面有机改性可以降低无机矿物填料的吸油值。
8.硬度无机矿物填料的硬度与填充材料加工设备的磨损关系较大。
人们不希望使用填料带来的效益被加工设备的磨损抵消。
一方面，硬度大的无机矿物填料可以提高填充材料的耐磨性而被人们所重视。
当然，硬度大小不同的无机矿物填料对加工设备的磨损是不同的；另一方面，对于某种硬度的填料，加工设备的金属表面的磨损强度随填料粒径的增加而上升，到一定粒径后其磨损强度趋于稳定。
此外，设备磨损也与设备的材质有关，设备材料的硬度越高，对于同一硬度的无机矿物填料磨损强度越小。
9.颜色和光学特性除专门用于材料着色的填料外，填料本身的颜色也是应用时的主要考虑因素之一。
为了对所填充的材料基体的色泽不带来明显变化或者对基体的着色不带来不利影响，通常都希望填料本身是白色的，而且白色越高越好。
填料的折射率和树脂基体的折射率有所不同，填料折射率与基体树脂折射率（通常在1.50左右）之间的差别使填充材料的透明性受到显著影响，对填充材料着色的色泽深浅及鲜艳程度也有影响。
紫外线可使聚合物的大分子发生分解，炭黑和石墨填料由于可以吸收紫外线（波长0.01～0.4um）,可以保护所填充的聚合物避免因紫外线照射引发降解。