常见无机粉体填料特性及用途
常用无机粉体填料优缺点分析
常用无机粉体填料优缺点分析1、氮化铝（AlN），优点：导热系数特别高。
缺点：价格昂贵，通常每公斤在千元以上；氮化铝吸潮后会与水反应会水解AlN+3H20=Al （OH）3+NH3，水解产生的Al（OH）3会使导热通路产生停止，进而影响声子的传递，因此做成制品后热导率偏低。
即使用硅烷偶联剂进行表面处理，也不能保证100%填料表面被包覆。
单纯使用氮化铝，虽然可以达到较高的热导率，但体系粘度极具上升，严重限制了产品的应用领域。
2、氮化硼（BN），优点：导热系数特别高，性质稳定。
缺点：价格很高，市场价从几百元到上千元（依据产品品质不同差别较大），虽然单纯使用氮化硼可以达到较高的热导率，但与氮化铝仿佛，大量填充后体系粘度极具上升，严重限制了产品的应用领域。
有国外厂商有生产球形BN，产品粒径大，比表面积小，填充率高，不易增粘，价格极高。
3、碳化硅（SiC）优点：导热系数较高。
缺点：合成过程中产生的碳及石墨难以去除，导致产品纯度较低，电导率高，不适合电子用胶。
密度大，在有机硅类胶中易沉淀分层，影响产品应用。
环氧胶中较为适用。
4、氧化镁（MgO）优点：价格便宜。
缺点：在空气中易吸潮，增粘性较强，不能大量填充；耐酸性差，一般情况下很简单被酸腐蚀，限制了其在酸性环境下的应用。
5、—氧化铝（针状）优点：价格便宜。
缺点：添加量低，在液体硅胶中，一般针状氧化铝的最大添加量一般为300份左右，所得产品导热率有限。
6、—氧化铝（球形）优点：填充量大，在液体硅胶中，球形氧化铝最大可添加到600～800份，所得制品导热率高。
缺点：价格较贵，但低于氮化硼和氮化铝。
7、氧化锌（ZnO）优点：粒径及均匀性很好，适合生产导热硅脂。
缺点：导热性偏低，不适合生产高导热产品；质轻，增粘性较强，不适合灌封。
8、二氧化硅（结晶型）优点：密度大，适合灌封；价格低，适合大量填充，降低成本。
缺点：导热性偏低，不适合生产高导热产品。
密度较高，可能产生分层。
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。
无机粉体在塑料改性中的应用
市场前景
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市场需求持续增长
随着人们对环保和健康的关注度不断提高，对无 机粉体改性塑料的需求也在持续增长。
竞争格局激烈
无机粉体改性塑料市场竞争激烈，企业需要加强 技术创新和品质策的加强和技术的不断进步， 无机粉体改性塑料行业将向绿色化、智能化方向 发展。
层状无机粉体在塑料改性中的应用
层状无机粉体具有独特的层状 结构和可调的物理化学性质， 因此在塑料改性中具有独特的 应用价值。
层状无机粉体可以作为塑料的 增稠剂、触变剂和流变助剂， 改善塑料的加工性能和成型性 能。
层状无机粉体还可以作为塑料 的阻燃剂、电磁屏蔽材料和抗 菌剂等，提高塑料的功能性。
纤维状无机粉体在塑料改性中的应用
无机粉体在塑料改性中的 应用
• 引言 • 无机粉体在塑料改性中的作用 • 无机粉体在塑料改性中的实际应用 • 无机粉体在塑料改性中的挑战与前景
01
引言
主题简介
• 无机粉体是一种广泛应用于塑料改性的填料，通过添加无机粉体，可以改善塑料的物理性能、加工性能和成本效益。
无机粉体的种类和特性
种类
无机粉体包括碳酸钙、滑石粉、硅灰石、云母粉等，不同种类的无机粉体具有 不同的性质和用途。
未来发展方向
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02
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加强技术创新
通过技术创新，提高无机 粉体改性塑料的性能和降 低生产成本，满足市场需 求。
拓展应用领域
将无机粉体改性塑料应用 到更广泛的领域，如汽车、 建筑、电子等。
推进绿色化发展
加强环保和安全管理，实 现无机粉体改性塑料的绿 色化生产和使用。
THANKS
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特性
无机粉体具有高填充性、低成本、环保无毒、稳定性好等特性，能够显著降低 塑料的收缩率、提高塑料的刚性、改善塑料的加工性能和降低生产成本。
无机粉体材料
无机粉体材料
无机粉体材料是一类具有微米尺度的颗粒形态的无机材料，其应用广泛，涉及到材料科学、化工、电子、医药等多个领域。
无机粉体材料的制备方法多种多样，包括物理方法、化学方法、生物方法等。
在本文中，我们将主要介绍无机粉体材料的特性、制备方法以及应用领域。
首先，无机粉体材料具有独特的物理化学性质，如颗粒尺寸小、比表面积大、化学活性高等特点。
这些特性使得无机粉体材料在催化剂、吸附剂、纳米材料等领域有着重要的应用。
同时，由于其特殊的形态和结构，无机粉体材料还常常被用于制备复合材料，以改善材料的性能和功能。
其次，无机粉体材料的制备方法多种多样。
物理方法包括研磨、气相沉积、溶胶-凝胶法等；化学方法包括沉淀法、水热法、溶剂热法等；生物方法则利用生物体系合成无机颗粒。
不同的制备方法会影响到无机粉体材料的形貌、结构和性能，因此选择合适的制备方法对于获得所需的无机粉体材料至关重要。
最后，无机粉体材料的应用领域非常广泛。
在催化剂领域，无机粉体材料常被用于提高反应速率、改善选择性和稳定性；在电子领域，无机粉体材料被应用于制备导电材料、光电器件等；在医药领域，无机粉体材料被用于制备药物载体、医用材料等。
可以说，无机粉体材料已经成为现代材料科学中不可或缺的一部分。
总之，无机粉体材料具有独特的特性，制备方法多样，应用领域广泛。
随着材料科学的不断发展，相信无机粉体材料将会有更广阔的应用前景。
涂料用填料介绍及应用
涂料用填料介绍及应用
涂料用填料是指在涂料生产中所添加的填充材料，其作用是改善涂料的性能，降低成本，增强附着力，提高耐久性等。
填料种类繁多，常见的有无机填料和有机填料两大类。
无机填料是指天然矿石或合成材料，如二氧化硅、氧化铝、碳酸钙等。
这类填料硬度高，耐磨性好，能够增加涂料的硬度和耐磨性，提高涂膜的耐久性。
同时，无机填料还可以调节涂料的流变性能，改善涂料的涂覆性能和光泽度。
有机填料是指合成树脂或聚合物材料，如聚乙烯、聚丙烯、聚氨酯等。
这类填料具有良好的粘结性和柔软性，能够提高涂料的附着力和韧性，增加涂膜的弹性和抗冲击性。
有机填料还可以改善涂料的流变性能，使涂料更易施工和涂覆。
在涂料生产中，填料的选择和添加量对涂料的性能有着重要的影响。
正确选择填料种类和添加量，可以使涂料具有良好的性能和经济性。
一般来说，填料的添加量在5%~40%之间，具体根据涂料种类和要求来确定。
涂料用填料在各种涂料中都有广泛的应用。
在水性涂料中，填料可以提高涂料的耐水性和耐候性，减少涂料的收缩性和开裂性。
在油性涂料中，填料可以增加涂料的硬度和耐磨性，提高涂膜的光泽度和耐久性。
在粉末涂料中，填料可以改善涂料的流变性能和覆盖性，
提高涂膜的附着力和耐候性。
总的来说，涂料用填料是涂料生产中不可或缺的一部分，其选择和添加量直接影响着涂料的性能和品质。
正确选择填料种类和添加量，可以使涂料具有良好的性能和经济性，满足不同领域的需求。
填料的应用范围广泛，涵盖了各种涂料类型，为涂料行业的发展提供了强大的支持。
填料的品种和作用
填料的品种和作用无机粉料是塑料、橡胶的增强剂、着色剂、增量剂和填充剂，其最终应用还包括从纸张到建筑工业涂料等广泛应用领域，近年仍有一些无机粉料新产品相继推出，其中最有代表性和引起各国科学界和工业界特别关注的是纳米粒子，并已开发出多种综合性能优良的聚合物纳米复合材料，发展前景普遍看好。
一、填料的性质1、填料的形状：填料的形状可分为球状、粒状、片状、纤维状、柱状、中空管状和中空微球状。
除了球状和中空微球状两种填料微各向同性外，其它形状的填料均为各向异性。
对于各向异性类填料；其纵横比越大，补强作用越强，越有利于制品力学性能的提高，但对成形加工不利。
还对于各向同姓等纵横比接近1的填料，对复合材料的成形加工有利，但对力学性能提升不利。
2、填料的粒度：粒度的大小对填充制品的性能影晌很大。
粒度越小，对复合制品的拉伸强度、冲击强度、光的散射、透明性及加工流动性都会有正面影晌。
尤其是拉伸强度和冲击强度，当粒度较大时，两者都会下降。
当然，填料的粒度要根据复合材料的性质来确定。
3、填料的表面性质：填料表面的物理性质：即比表面积、微孔结构和对液体物质的吸附量。
比表面积越大，在树脂中易于分散，微孔结构多的填料易于吸收液体助剂和熔体树脂。
填料表面的化学性质：填料表面的化学结构往往与其内部不同，原因是其表面的官能团可与空气中的氧或水反应，从而导致引起内外差别。
二、填料的表面处理表面处理的目的是使填料表面的亲水性变为疏水性。
表面处理效果的大小顺序可定为：硬脂酸—简单偶联剂—多功能偶联剂---大分子偶联剂—相容剂---偶联剂和相容剂复合处理---复合偶联剂（1）表面活性剂处理：常用的表面活性剂有：硬脂酸、异丁酸、庚酸、辛酸、月桂酸、脂肪酸、脂肪酸脂、木质素、乙醇、有机胺及硅油等。
（2）偶联剂处理：不同偶联剂处理效果依次为：普通偶联剂、改性偶联剂、大分子偶联剂、复合偶联剂、。
具体应用哪一类型的偶联剂应根据制品的要求而定。
不同偶联剂品种对填料有选择性，在具体选择是必须注意。
橡胶配方中常用的无机填料
橡胶配方中常用的无机填料一．无机填料的特点与炭黑相比，无机填料具有以下特点：（1）来源丰富，主要来源于矿物，价格比较低；（2）多为白色或浅色，可以制造彩色橡胶制品；（3）制造能耗低，制造炭黑的能耗比无机填料高；（4）某些无机填料具有特殊功能，如阻燃性、磁性等；（5）对橡胶基本无补强性，或者补强性低。
对于橡胶工业，补强是非常重要的，否则许多非自补强橡胶便失去了使用价值。
但多数无机填充剂的补强性能不如炭黑好，主要原因是无机填料具有亲水性，与橡胶的亲和性不好，因此降低无机填料的粒径和表面亲水性是关键。
二．无机填料表（一）主要改性方法填料的表面改性，一般有下述几种方法：（1）亲水基团调节（2）偶联剂或表面活性剂改性无机填料表面（3）粒子表面接枝聚合物接枝，引发活性点吸附单体聚合接枝。
（4）粒子表面离子交换改变表面离子，自然改变了表面的性质。
（5）粒子表面聚合物胶囊化用聚合物把填料包一层，但互相无化学作用。
这些方法中目前工业上广泛采用的是第二种即用偶联剂及表面活性剂改性无机填料。
（二）偶联剂或表面活性剂改性的主要作用可以降低混炼胶粘度，改善加工流动性；改善填料的分散性和表面亲和性；提高橡胶的冲击弹性，降低生热等。
（三）偶联剂或表面活性剂改性填料的方法这种表面改性原则上有两类方法：干法和湿法。
相比之下，干法不易混匀，但很方便。
干法有两种混合方法。
一是用液态改性剂或稀释的改性剂喷在一定温度下搅拌翻动的填料中混合；二是在聚合物混炼时将改性剂与填料一起加入机械混炼。
湿法也有两种混合方法。
一是改性剂水溶液或乳液或改性剂直接加到填料水悬浮液中搅拌反应、除水、干燥；二是填料悬浮于改性剂的溶液中，让其吸附改性剂，再除去溶剂，干燥。
三．改性剂的分类及其改性效果改性剂主要包括偶联剂和表面活性剂两类。
偶联剂有硅烷类、钛酸酯类、铝酸酯类和叠氮类等；表面活性剂主要有脂肪酸和树脂酸类、官能化齐聚物类、其它还有阳离子、阴离子、非离子等类。
无机填料知识概述、种类、性能和选用
塑料填充改性知识概述塑料填充改性就是填料与塑料、树脂的复合，一般填料的填充量较大，有时甚至可达几百份〈以树脂100份计算)，因此填料是塑料产业重要的、不可缺少的辅助材料。
从总体上讲，世界范围内填料的消耗量要占塑料总量的10%左右，可见其消耗量是巨大的。
塑料填充改性有如下几方面的优点：（1）降低本钱。
一般填料比树脂便宜，因此添加填料可大幅度地降低塑料的本钱，具有明显的经济效益，这也是塑料填充改性广为应用的主要原因。
（2）改善塑料的耐热性。
一般塑料的耐热性较低，如ABS，其长期使用温度只有60℃左右，而大部分填料属于无机物质，耐热性较高，因此这些填料添加到塑料中后可以明显地进步塑料的耐热性。
再如PP，未填充时，其热变形温度在110℃左右，而填充30%滑石粉后其热变形温度可进步到130℃以上。
（3）改善塑料的刚性。
一般塑料的刚性较差，如纯PP的弯曲模量在1000MPa 左右，远不能满足一些部件的使用要求，添加30%滑石粉后，其弯曲模量可达2000MPa以上，可见滑石粉对具有明显的增刚作用。
（4）改善塑料的成型加工性。
一些填料可改善塑料的加工性，如硫酸钡、玻璃微珠等，可以进步树脂的活动性，从而可以改善其加工性。
（5）进步塑料制品及部件的尺寸稳定性。
有些塑料结晶收缩大，导致其制品收缩率大，从模具出来后较易变形，尺寸不稳定；而添加填料后，可大大降低塑料的收缩率，从而进步塑料制品及部件的尺寸稳定性。
（6）改善塑料表面硬度。
一般塑料硬度较低，表面易划伤，影响外观，从而影响其表面效果和装饰性。
无机填料的硬度均比塑料的硬度高，添加无机填料后，可大大进步塑料的表面硬度。
（7）进步强度。
通用塑料本身的拉伸强度不高，添加无机填料后，在填充量适量的范围内，可以进步塑料的拉伸强度和弯曲强度，从而进步塑料的工程使用性。
（8）赋予塑料某些功能，进步塑料的附加值。
有些填料可以赋予塑料一些功能，如PP 添加滑石粉、碳酸钙后，可以改善PP的抗静电性能和印刷性能；中空玻璃微珠添加到塑料中后，可以进步塑料的保温性能；金属粒子添加到塑料中后可以进步塑料的导热性能和导电性能。
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用其工业碎片经干法或湿法粉碎即可用之于塑料填料。云母的晶形是片状的，其厚径比大，如能在填充中保持此厚径比，增强效果显著，因此被称为补强填料。
适于农用大棚的白天增温和夜间保湿，因为对波长为7～25um的红外线有阻隔作用，其效果优于具有同类功能的滑石粉和高岭土，且其日光透过率比其他填充材料高。
常用于PVC、PP、PE、ABS及PA中，加入量为10%～40%。
常见无机粉体填料特性及用途
填料
特性
用途
碳酸钙
价格低廉、来源广泛、无毒无味、色泽白并易着色、硬度低、易干燥、化学稳定性高，是用量最大、用途最广泛的第一大类填料。
重质碳酸钙用于PP塑料编织袋、编织布、打包带（20～40份），PVC地板（150份）、地板革（30～40份）、百叶窗（100份）、护墙板（200份），LDPE垃圾袋(30%)等；轻质碳酸钙用于PVC人造革（10～20份）、管材和异型材（5～10份），PE瓦楞箱（100份）等。
滑石粉
结构与云母类似，呈片状结构。外观为白色或淡黄色细粉，柔软而有滑腻感，有利于复合材料的刚性和耐热性，硬度低、有一定润滑性、对设备磨损轻，是仅次于碳酸钙的第二大填料品种。
对波长为7～25um的红外线有阻隔作用，可用于农用大棚夜间保温。可作为PP的成核剂，还可用于PO类薄膜的滑爽剂。
滑石粉在PP改性中应用最多，一般与弹性体材料复合加入，在增韧同时增但在空气中极易吸附水，所以要特别注意水分的影响。
在PVC中加入10%煅烧高岭土，可提高电绝缘性5～10倍。高岭土同滑石粉、云母一样对波长为7～25um的红外线有阻隔作用，可用于农用大棚膜保温瓶剂。此外，还可作为PP的成核剂。
硫酸钡
表面光泽高于其他填充材料。
一为利用其密度高，制造高密度塑料制品如音箱和渔网坠等；二为利用其可吸收X射线和Y射线，制作防辐射塑料制品；三为用之于吸音和导热填充材料。
玻璃微珠
典型的轻质填料，其表面光滑、球状、中空结构。
可加入PP、PS、ABS、PE及PA中，用于轻质填充、隔热、隔音、防震等改性制品，还可用于光学制品。
黏土
一类材料的总称，除了高岭土，还有蒙脱土（MMT）、凹凸棒黏土（TA）、伊利石、海泡石、羟基磷灰石（HA）等。
天然纳米材料，具有很好的利用价值。
粉煤灰
含有玻璃微珠，易于在树脂中均匀分散，填充量可达40%左右。
主要用于PVC和PP制品中如地砖等，表面可用硅烷类偶联剂处理。
赤泥
拜耳法赤泥粒度较细、软质，对提高塑料制品性能有利，其次选用烧结法赤泥，最后选用联合法赤泥。赤泥易吸水，使用前要干燥处理。
烧结法赤泥氧化钙含量高，适合制造建筑材料；拜耳法赤泥对提高塑料制品性能有利。