空心玻璃微珠行业分析报告
空心玻璃微珠增强泡沫材料的研究和应用进展
空心玻璃微珠增强泡沫材料的研究和应用进展路瑶;林佩洁;赵华蕾;王燕萍;王依民【摘要】空心玻璃微珠是一种新型无机填料，经表面改性后，与发泡基体复合，制备新型复合泡沫材料。
同传统发泡材料相比，该复合材料质轻且机械性能优异，在航天航空以及深海开发等领域，特别是制备浮力材料方面，应用前景广阔。
文章综述了空心玻璃微珠表面改性方式、空心玻璃微珠/发泡体复合材料的发泡方法和成型工艺，在此基础上对近年来国内外研究和应用现状进行了介绍。
%Hollow glass beads (HGB) are a new type of inorganic filler.Together with resin matrix,they are a-ble to produce novel compsite foams after surface modification .Compared to ordinary foams , the composites have light weight and excellent mechanical properties .The outstanding properties of HGB filled foams lead to wide usage in the fields of aerospace and deep sea development ,especially in preparing buoyancy materials .The ways to modify HGB,methods of foaming and molding process are reviewed in this article ,and what is more ,the research and appli-cation progress accomplished recently at home and abroad are introduced as well .【期刊名称】《合成技术及应用》【年(卷),期】2013(000)002【总页数】6页(P18-23)【关键词】空心玻璃微珠;泡沫材料;表面改性;无机填料【作者】路瑶;林佩洁;赵华蕾;王燕萍;王依民【作者单位】东华大学材料科学与工程学院，上海 201620;东华大学材料科学与工程学院，上海 201620;东华大学材料科学与工程学院，上海 201620;东华大学材料科学与工程学院，上海 201620;东华大学材料科学与工程学院，上海 201620; 东华大学纤维材料改性国家重点实验室，上海 201620【正文语种】中文【中图分类】TU532.6;TQ328泡沫塑料是一种以树脂为主体，内部含有许多微小泡孔的塑料制品。
空心玻璃微珠
（1）Payne效应。采用橡胶加工分析仪分析胶 料的Payne效应，测试条件为：频率 0. 01 Hz，应 变 0. 28%～50%，温度 60 ℃。
（2）门 尼 粘 度。 采 用 门 尼 粘 度 仪 按 照ISO 289-1：2014测试胶料的门尼粘度，测试条件为：温 度 100 ℃，预热时间 1 min，测试时间 4 min。
摘要：介绍空心玻璃微珠（HGM）/天然橡胶（NR）低导热复合材料（以下简称胶料）的制备及性能研究。结果表明：
以HGM适当等量替代白炭黑，可有效降低胶料的储能模量和门尼粘度，改善胶料的加工性能，但不利于胶料的物理性能；
减小HGM用量可提高胶料的拉伸强度、拉断伸长率和撕裂强度，但会降低胶料的耐磨性能；HGM等量替代白炭黑有利于
来增强其性能。
品；HGM（粒径为60～70 μm）及其他组分均为市售
白炭黑为橡胶材料常用的补强剂，对NR的补 强 效 果 好，相 比 炭 黑 更 加 环 保[1-5]，但 是 其 密 度 较 大，达 到2. 0 Mg·m-3。 空 心 玻 璃 微 珠（HGM）是
工业品。 1. 2 试验配方
试验配方如表1所示。
第4期
闫理智等．空心玻璃微珠/天然橡胶低导热复合材料的制备及性能研究
245
1 000
G′kPa
800 1
600
3
4
400
2
200 5
0
5 10 15 20 25 30 35 40
ःԪ%
配方编号：1—1#；2—2#；3—3#；4—4#；5—5#。
（a）G′ -应变关系曲线
空心微珠
空心微珠(Cenospheres)一、空心微珠(Cenospheres)空心微珠是一种轻质非金属多功能材料，它的直径15-300微米间，其主要成分是由二氧化硅（SiO2）和三氧化二铝（Al2O3）组成。
与陶瓷的组分相类似。
空心微珠是七十年代以后出现的一种新的粉体材料，被誉为空间时代材料，外观为灰白或灰色，松散，流动性好。
在显微镜下观察为具有银白色光泽的球体，中空，有坚硬的外壳，壳内为N2或CO2惰性气体。
壁厚为其直径的8-10%。
二、空心微珠的一般特性1. 空心球体空心微珠为颗粒直径15-300微米的中空圆形微球，其流动性极好，是填充材料的首选。
2. 低密度空心微珠堆积密度约为水的1/3，作为聚合物填充材料，较其他矿物性填品用量少的多，装载重量小，节省聚合物用量，因此可降低产品成本。
3. 低价格基于空心微珠的很小的堆积密度，与其他填充材料相比同样重量装载于聚合物中，生产成本降低，较人工玻璃珠便宜至少300%。
4. 高强度由于其坚硬的外壳，它可承受更高的压缩强度。
5. 低的热传导系数空心微珠可应用绝热设备，也可用于隔音设备。
6. 隔音7. 耐酸碱空心微珠的主要成分是SiO2和Al2O3，在各种溶剂，酸，以及弱碱中性质稳定。
8. 电绝缘性作为填充材料用于各种电气开关设备。
9. 热稳定性好热稳定性超过1450摄氏度。
10. 阻燃空心微珠为无机金属氧化物，熔点大于1450摄氏度，高温下不分解，不易变形，作为聚合物填充材料，可提高聚合物的阻燃特性。
用于建筑材料和油漆行业中。
11. 不吸水12. 低收缩率空心微珠是当今可满足填充材料行业需要的少数几个低收缩率填料之一，当大比例装载于聚合物中时，这个问题尤为重要。
三、空心微珠的应用由于空心微珠的质地很轻，堆积密度仅为0.3-0.45克/cm3，粒径小，无毒、耐腐、耐高温、抗压、绝缘、隔音、导热系数小、等优异性能，广泛应用于橡胶、玻璃钢、聚酯、，塑料等填充料。
可显著降低成品成本，并改善其产品的使用性能。
空心玻璃微珠和PP—g—MAH对PP力学性能及结晶性能的影响
表 ２为 试 样 的 力 学 性 能 。 由 表 ２ 可 知 ， ＨＧＢ和 Ｐ — — Ｐ ｇ ＭＡＨ 的加 入 对 复 合 材料 力 学性 能有 较 大影 响 。分 析 １ ～４ 试 样 的数 据 ， 着 随 ＨＧＢ质 量分 数 的增 加 ， 合 材 料 的拉 伸 强 度 表 复 现 出先 升后 降 的趋 势 ， ＨＧ 当 Ｂ质 量分 数 为 １ Ｏ 时， 其拉 伸 强度 高于 纯 Ｐ Ｐ的 ， 随着 ＨＧＢ质 量 分 数 的进 一步 增加 拉 伸强 度逐 步下 降 。ＨＧ 的加 Ｂ 入 对 复合材 料 弯 曲强度 的影 响 最 大 ， ＨＧＢ质 随
ＨＧＢ掺 量 达 到 ２ ， ５ ＨＧＢ整 体 分 布 依 然 比较
均匀。
容剂 ， 的加入 提高 了 Ｐ 它 Ｐ基 体 与 ＨＧ 的结 合 Ｂ 力 ， 而改 善 了复合 材料 的力 学性 能 。 进
综 合 分析 来看 ， 当 ＨＧ 适 Ｂ的加 入 可 提高 复
但 图 １ ａ ～ 图 １ ｃ 都能 观察 到 微珠 脱 落 留 （） （） 下 的 空 洞 ， 明 经 过 硅 烷 偶 联 剂 表 面 处 理 的 说
力 有所 增强 。 ２ ２ 力学 性能 ．
却 时 即可 生 成 。１ 谱 图 显 示 在 （ １ ） （ ４ ） １０ ， ０ ０ ， （３） （ １） １ ０ ，１ １ 面上 有强 衍射 峰值 ， 晶呈 ａ晶型 ； 结 对 比图 ２中 １ 和 ４ 衍射 峰 ， 没有 产 生新 的衍 并
空 心玻 璃 微 珠 （ Ｂ） １种 密 度 低 、 动 ＨＧ 是 流
作 为填 充 聚 丙 烯 （ Ｐ 的 界 面相 容 剂 ， Ｐ ） 已有 文 献
《空心玻璃微珠-环氧树脂界面粘接时效研究》
《空心玻璃微珠-环氧树脂界面粘接时效研究》篇一空心玻璃微珠-环氧树脂界面粘接时效研究摘要本研究旨在探究空心玻璃微珠与环氧树脂之间的界面粘接性能及其随时间变化的关系。
采用实验和理论分析相结合的方法，对不同条件下粘接时效的规律进行了深入研究。
本文首先介绍了研究背景与意义，随后详细描述了实验材料与方法、实验结果及分析，最后对研究进行了总结与展望。
一、引言随着现代工业技术的不断发展，空心玻璃微珠因其优异的物理和化学性能被广泛应用于各种复合材料中。
其中，与环氧树脂的复合材料因其良好的机械性能和化学稳定性备受关注。
然而，界面粘接的稳定性和时效性对复合材料的性能起着决定性作用。
因此，探究空心玻璃微珠与环氧树脂界面粘接的时效性，对于优化复合材料的性能具有重要意义。
二、实验材料与方法1. 实验材料本实验选用的空心玻璃微珠具有特定的粒径分布和表面性质，环氧树脂则选用市面上的常用型号。
此外，还需准备用于界面粘接的固化剂及其他辅助材料。
2. 实验方法（1）样品制备：将空心玻璃微珠与环氧树脂按照一定比例混合，并加入适量的固化剂，通过搅拌使二者均匀混合。
（2）样品固化：将混合物放入恒温烘箱中，按照预设的温度和时间进行固化处理。
（3）性能测试：对固化后的样品进行力学性能测试、界面粘接强度测试等。
（4）时效观察：将样品置于不同时间段后，再次进行性能测试和观察，以探究其随时间变化的规律。
三、实验结果及分析1. 界面粘接强度随时间的变化通过对比不同时间段后样品的界面粘接强度，我们发现粘接强度在初期呈现逐渐增强的趋势，达到一个峰值后开始缓慢下降。
这表明在一定时间内，界面粘接强度是随时间增强的，但随着时间的进一步延长，由于各种因素（如材料老化、界面反应等）的影响，粘接强度会逐渐降低。
2. 影响界面粘接时效的因素（1）温度：温度对界面粘接的时效性有显著影响。
在较高的温度下，分子运动加快，有助于界面反应的进行，从而增强粘接强度。
但随着温度的持续升高，可能导致材料老化加速，进而影响粘接时效。
玻璃微珠的应用详解
玻璃微珠的应用详解关键词：玻璃微珠摘要：介绍了玻璃微珠的类型及其特性，综述了近年来玻璃微珠的应用研究进展,包括在建材、塑料、橡胶、涂料、医药等领域的应用情况。
改性后的玻璃微珠可应用于电磁屏蔽和吸波材料的制备，拓宽了其应用范围，并分析了其应用前景.玻璃微珠是直径在数微米至数毫米粒径范围内的玻璃（或陶瓷)球体，有实心、空心、多孔玻璃微珠之分[1],具有光学性能好、球形透镜特性、抗冲击性能强、滚动性好、导热系数低、质轻等特点，已广泛用于城市交通标志、汽车牌号、回射幕布、喷吹技术、填充材料、保温材料等领域。
玻璃微珠作为新型填料，一种来源于人工合成微珠，另一种可用风选或水选方法从粉煤灰中提取而来.近几年来玻璃微珠的发展非常迅速，本文中从玻璃微珠的类型及其应用研究方面进行了综述. 玻璃微珠的应用玻璃微珠作为一种填料的独到之处在于它为球形且表面光滑,它们像轴承一样互相之间能够滚动, 具有很好的自由流动性。
而空心玻璃微珠具有一些不寻常的特性,从不同的角度自然地改善了树脂的性能，在美国已成为比较成熟的工程用材料，在英国也得到了较为广泛的应用。
1玻璃微珠在合成泡沫中的应用玻璃微珠树脂复合材料通常称作合成泡沫，这种复合材料的主要特点是密度低，是一种机械性能广，集减振、绝缘、防火于一体的多功能合成材料。
目前主要应用于飞机、宇宙飞船和船舶的制造领域.在所有这些应用当中,都不希望材料具有吸湿性。
在合成泡沫中加入空心微珠不但具有多孔结构，而且由于微珠的闭孔结构，使芯材具有低的吸湿性和高的抗压能力.微珠的机械性能及其在复合材料中的体积比和空间分布直接影响着合成泡沫材料的性能，因此对其特性的研究是材料工程领域的热点。
M。
Koopman［4]研究了玻璃微珠的直径与载荷及断裂能量间的关系。
Nikhil Gupta ［5］研究了空心微珠的内径比对合成泡沫的密度、机械性能的影响。
研究结果表明，空心微珠的内径降低,合成泡沫的机械性能和模量都有提高，室温下泡沫的吸水率都低于1％。
空心玻璃微珠做的隔热涂料导热系数
空心玻璃微珠做的隔热涂料导热系数空心玻璃微珠是一种常用的隔热涂料材料，其导热系数较低，能够有效地减少热量的传导，提供良好的隔热效果。
隔热涂料是一种应用广泛的建筑材料，常用于墙体、屋顶等结构的保温隔热。
在这些隔热涂料中，空心玻璃微珠具有独特的优势。
首先，空心玻璃微珠的内部是空心的结构，这种结构使得空气能够在微珠内部流动，形成一种良好的隔热效果。
其次，空心玻璃微珠具有轻质、耐腐蚀等特点，能够提供长期稳定的隔热性能。
隔热涂料中的空心玻璃微珠可以通过涂刷、喷涂等方式施工，与基材结合紧密，形成一层均匀、连续的涂层。
这层涂层能够有效地抵御外界热量的传导，减少室内与外界的热交换。
在夏季，隔热涂料能够阻挡外界高温的进入，减少空调的使用，降低能源消耗；在冬季，隔热涂料能够阻挡室内热量的散失，提供舒适的室内环境。
空心玻璃微珠的导热系数是衡量其隔热性能的重要指标之一。
导热系数越低，表示材料具有更好的隔热性能。
空心玻璃微珠的导热系数一般在0.03-0.06 W/(m·K)之间，远远低于普通材料的导热系数。
这意味着空心玻璃微珠能够有效地减少热量的传导，提供较好的隔热效果。
在实际应用中，空心玻璃微珠的隔热涂料可以广泛用于建筑物的保温隔热。
它可以应用于各种墙体结构，包括砖墙、混凝土墙等，提供良好的保温效果。
此外，空心玻璃微珠的隔热涂料还可以用于屋顶的保温，防止热量的散失，提高屋顶的保温性能。
空心玻璃微珠的隔热涂料具有良好的隔热性能，其导热系数较低，能够有效地减少热量的传导。
它在建筑保温领域具有广泛的应用前景，能够提供舒适的室内环境，并减少能源消耗。
通过使用空心玻璃微珠的隔热涂料，我们可以为建筑物提供更好的保温隔热效果，为人们创造更加舒适的生活环境。
玻璃微珠的分类及说明
玻璃微珠的分类及特性关键词：玻璃微珠玻璃微珠是直径在数微米至数毫米粒径范围内的玻璃（或陶瓷）球体，有实心、空心、多孔玻璃微珠之分[1]，具有光学性能好、球形透镜特性、抗冲击性能强、滚动性好、导热系数低、质轻等特点，已广泛用于城市交通标志、汽车牌号、回射幕布、喷吹技术、填充材料、保温材料等领域。
玻璃微珠作为新型填料，一种来源于人工合成微珠，另一种可用风选或水选方法从粉煤灰中提取而来。
近几年来玻璃微珠的发展非常迅速，本文中从玻璃微珠的类型及其应用研究方面进行了综述.玻璃微珠的类型及特性1实心玻璃微珠实心玻璃微珠具有耐磨性、抗酸性、硬度高、表面光滑、匀称等特点。
根据其粒度的不同可分别用作化学作业原料的研磨剂；用作喷丸对机械零部件、模具、工件及精制叶片的表面进行抛光、清洁去污处理，具有高效率、高质量、工件表面无损伤、成本低、磨损小等优点；用作固体润滑剂，打油井时掺入泥浆，使钻头迅速下钻，起到了减小阻力，降低钻头磨损等作用；用作石油开采用压力支撑剂加压于地下油田层，可明显提高石油开采效率；用作塑料、橡胶、尼龙制品中的增强填充料，不仅填充均匀，无死角虚边，而且由于微珠无色透明，使制品呈半透明状，不影响颜色的选择。
实心玻璃微珠依据其不同的特性还可分为高折射玻璃微珠、超高折射玻璃微珠、憎水玻璃微珠、彩色玻璃微珠等。
2空心玻璃微珠麦克劳林[2]1954年首先提出了使用玻璃制造单孔中空微珠的技术。
空心玻璃微珠（ES）是由钠硼硅酸盐材料经特殊工艺制成的薄壁、封闭的微小球体，球体内部包裹一定量的气体，它具有低密度、低导热、低吸油率、耐高低温、电绝缘强度高、热稳定性好、耐腐蚀、粒度及化学组成可控等优点。
分为用于一般目的和用于生产漂浮制品两个等级，两种等级的空心微珠均可用于热固及热塑性聚合物中。
漂浮类型专门用于特殊的宇航工业，用于生产合成泡沫塑料块和深海的潜水艇。
随着科学技术的发展和ES工业化批量生产的实现，ES材料已成为价格低廉、资源丰富、可以广泛应用的新型材料。
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空心玻璃微珠行业分析报告
一、定义
空心玻璃微珠是一种中空球形微粒子，由玻璃颗粒经过高温
熔融、高速喷射冷却等工艺制成，形态规则，表面光滑，分布均
匀。
二、分类特点
空心玻璃微珠按密度分为低密度、中密度、高密度三种，具
有低热导率、低比重、吸音减振、弹性恢复性好等特点，可广泛
应用于建筑、航空航天、交通运输、化学、农业等领域。
三、产业链
空心玻璃微珠产业链包含原材料供应、生产加工、销售服务
等环节，原材料包括玻璃颗粒、助剂等。
四、发展历程
早在1960年代，空心玻璃微珠已经开始在国外被广泛应用，
但在我国直到1979年才开始引进，迄今已有40多年的发展历程。
五、行业政策文件
相关政策文件包括《国务院关于鼓励和引导民间投资发展产
业的若干意见》、《工业化技术发展指南》、《玻璃微珠行业标准》
等。
六、经济环境
中国经济持续增长，各行各业都呈现出加快发展的势头，空
心玻璃微珠行业也呈现出快速发展的态势。
七、社会环境
随着国人环保意识的普及，空心玻璃微珠等环保材料得到了
广泛的应用和推广。
八、技术环境
空心玻璃微珠制造技术已经成熟，近年来不断推陈出新，如
采用先进的自动化生产线，提高产品质量和生产效率。
九、发展驱动因素
①国家政策的支持和引导；②市场需求的增长；③技术进步
和创新；④产业链的完善。
十、行业现状
国内空心玻璃微珠行业规模不断扩大，产品品质不断提高，
广泛应用于建筑、交通运输、化工等领域。
十一、行业痛点
①品牌意识淡薄，市场竞争激烈；②产品质量参差不齐，市
场需求不易满足；③产业链存在缺陷，供应链不畅通。
十二、行业发展建议
①加强品牌建设，提高产品附加值；②加强质量监管，提高
产品质量；③优化产业链，加快产业升级。
十三、行业发展趋势前景
随着国内经济和社会的快速发展，空心玻璃微珠行业发展前
景十分广阔，未来还将继续保持高速增长。
十四、竞争格局
目前，国内空心玻璃微珠行业存在双重竞争模式，即企业之
间的激烈竞争，以及与传统材料相比的竞争。
十五、代表企业
我国空心玻璃微珠企业较为分散，其中代表企业包括燕赵锦
业、靖远县瑞星微珠有限公司等。
十六、产业链描述
空心玻璃微珠产业链包括玻璃颗粒生产、空心玻璃微珠生产、
销售等环节。
十七、SWTO分析
①Strengths（优势）：品质卓越、技术创新、市场前景广阔
等；
②Weaknesses（劣势）：品牌意识淡薄、产品质量参差不齐
等；
③Opportunities（机会）：政策扶持、市场需求增长等；
④Threats（威胁）：市场竞争激烈、产业链不完善等。
十八、行业集中度
目前，国内空心玻璃微珠行业集中度较低，竞争格局较为复
杂。
总结：空心玻璃微珠行业具有广阔的发展前景，但也存在瓶
颈和难点。未来，空心玻璃微珠行业需要加大技术研发力度，优
化产业链，加强企业之间的协作共赢，实现行业的共同发展。