常用无机粉体填料优缺点分析
常用无机粉体材料种类及作用
常用无机粉体材料种类及作用目前，在中国每年至少有400万吨的无机粉体材料作为原料的一部分被用于塑料制品的生产。
用无机粉体材料替代部分石油产品，一方面，每年可以节约数百万吨石油；另一方面，对于所生成的塑料制品而言，不但有利于降低原材料成本，而且可以使填充塑料材料的某些性能按照预定的方向得到改善，从而提高塑料制品的巿场竞争力。
常用无机粉体材料种类及作用据统计，中国500余家碳酸钙厂家生产的约500万吨产品中，有一半是销往塑料行业的。
此外，滑石粉、煅烧高岭土、硅灰石粉等多种无机粉体材料也被广泛应用，有的甚至成为功能性塑料材料不可缺少的组成部分。
碳酸钙碳酸钙是塑料加工时用得最广、用量最大的无机粉体填料。
据中国无机盐工业协会钙镁分会统计，每年用于塑料填充的碳酸钙总量在二百多万吨，是各种用途中所占份额最大的，约50%左右。
根据加工方法不同，碳酸钙分为轻质和重质两种。
轻质碳酸钙（简称轻钙）是由石灰石经煅烧、消化、碳化而成的，其间经历了化学反应，而重质碳酸钙是经研磨（干法或湿法）而成的，只有粒径大小的变化而无化学反应过程。
目前在塑料薄膜中使用的碳酸钙都是1250目的重质碳酸钙，已大量用于PE包装袋的生产，在农用地膜中因透光性受到影响，虽然可以使用，但添加量较小。
1）重钙的细度对PE薄膜力学性能的影响十分明显，见表1。
表1 重质细度对PE薄膜力学性能的影响2）碳酸钙粒子的分散对PE薄膜的性能具有决定性作用PE薄膜生产企业对重钙的添加量十分关心，希望添加量越多越好，但同时力学性能、耐老化性能、透光性都不要受到过大的影响。
特别是在农用地膜中到底能够使用多少碳酸钙是非常值得努力探讨的问题。
宝鸡云鹏塑料科技有限公司对此进行了有益的探索，并取得喜人的成果。
表2列出纯LLDPE地膜及分别添加10%、15%、20%、33%云鹏公司生产的纳米改性塑料复合材料的LLDPE地膜的力学性能。
由表2所列数据可以看出，添加10%以上直至33%纳米改性塑料复合材料的LLDPE地膜较之纯LLDPE地膜，各项力学性能相差不大。
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。
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
01
02
03
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
感谢观看
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。
各种无机填料的性能
各种无机填料的性状及适应性能填料组成相对密度颗粒尺寸/μm 颗粒形状色调适应性石棉3MgO·2SiO2·2H2O或镁、铁、钠的硅酸盐 2.4~2.6 - 纤维状 灰 尺寸稳定性、电阻性、耐水氧化铝Al2O3 3.7~3.9 30~150 板状 白 尺寸稳定性、介电性、电阻性六角板状白 着色性、尺寸稳定性、耐水、耐热性高岭土Al2O3·2SiO2·2H2O 2.58 0.5~50炭黑 C 1.8 0.01~40 球状 黑 着色性、尺寸稳定性、导电性石墨 C 2.26 5~45 薄片状 黑 耐磨性、导电性、尺寸稳定性、硅微粉SiO2 2.3 0.015 球状 白 稳定性硅酸钙CaO·SiO2 2.89 5~20 针状 白 尺寸稳定性、电阻性硅藻土SiO2·nH2O 2.00 40~80 不定型 乳白 稳定性氧化镁MgO 3.40 40~80 - 白 -氧化钛TiO2 4.26 0.2~50 球状 白 着色性、介电性氢氧化镁Mg（OH）2 2.40 40~80 - 白 -氢氧化铝Al2O3·3H2O 2.40 0.5~60 板状 白 尺寸稳定性、耐水、耐热性石英粉SiO2 2.60 50~800 不定型 白 热传导性、尺寸稳定性、电阻性熔融硅石SiO2 2.2 1~140 不定型 白 热传导性、导电性、尺寸稳定性、介电性、电阻性、耐水硼碳酸物BN 2.30 1~5 板状 白 热传导性、导电性、尺寸稳定性、介电性、电阻性、耐水、耐热性碳酸钙CaCO3 2.7 1~50 不定型 白 着色性、尺寸稳定性碳酸镁MgCO3 2.8 40~150 - 白 着色性、尺寸稳定性、耐水二硫化钼MoS2 4.8 0.5~40 板状 黑 耐磨性重晶石BaSO4 4.4 - 板状 白 耐水白土亚CaCO3 2.7 40~80不定型 白 着色性、尺寸稳定性云母K2O·Al2O3·6SiO2·2H2O 2.8~3.1 10~80 薄片状 灰白 介电性、电阻性、耐水寿山石黏土Al2O3·4SiO2·2H2O 2.7~2.9 40~80 板状 白、土黄着色性、尺寸稳定性、稳定性无水石膏CaSO4 2.96 10~50 不定型 白 尺寸稳定性金属粉Fe、Al、Mg、Zn、Ag等 3.1~13.1 5~200 晶体 白、红黑耐磨性、热传导性、导电性。
常见填料的特点及如何选择详解
什么是填料？填料泛指被填充于其他物体中的物料。
在化学工程中，填料指装于填充塔内的惰性固体物料，例如鲍尔环和拉西环等，其作用是增大气-液的接触面，使其相互强烈混合。
在化工产品中，填料又称填充剂，是指用以改善加工性能、制品力学性能并（或）降低成本的固体物料。
在污水处理领域，主要用于接触氧化工艺，微生物会在填料的表面进行累积，以增大与污水的表面接触，对污水进行降解处理。
优点：结构简单、压力降小、易于用耐腐蚀非金属材料制造等。
对于气体吸收、真空蒸馏以及处理腐蚀性流体的操作，颇为适用。
缺点：当塔颈增大时，引起气液分布不均、接触不良等，造成效率下降，即称为放大效应。
同时填料塔还有重量大、造价高、清理检修麻烦、填料损耗大等缺点。
一、填料有哪些种类？1、拉西环填料拉西环填料于1914年由拉西（F.Rashching）发明，为外径与高度相等的圆环。
拉西环填料的气液分布较差，传质效率低，阻力大，通量小，工业上已较少应用。
2、鲍尔环填料鲍尔环填料是对拉西环的改进，在拉西环的侧壁上开出两排长方形的窗孔，被切开的环壁的一侧仍与壁面相连，另一侧向环内弯曲，形成内伸的舌叶，诸舌叶的侧边在环中心相搭。
鲍尔环由于环壁开孔，大大提高了环内空间及环内表面的利用率，气流阻力小，液体分布均匀。
与拉西环相比，鲍尔环的气体通量可增加50%以上，传质效率提高30%左右。
鲍尔环是一种应用较广的填料。
3、阶梯环填料阶梯环填料是对鲍尔环的改进，与鲍尔环相比，阶梯环高度减少了一半并在一端增加了一个锥形翻边。
由于高径比减少，使得气体绕填料外壁的平均路径大为缩短，减少了气体通过填料层的阻力。
锥形翻边不仅增加了填料的机械强度，而且使填料之间由线接触为主变成以点接触为主，这样不但增加了填料间的空隙，同时成为液体沿填料表面流动的汇集分散点，可以促进液膜的表面更新，有利于传质效率的提高。
阶梯环的综合性能优于鲍尔环，成为所使用的环形填料中最为优良的一种。
4、弧鞍填料弧鞍填料属鞍形填料的一种，其形状如同马鞍，一般采用瓷质材料制成。
填料在各种领域中的应用及其优缺点
填料在各种领域中的应用及其优缺点随着科技的不断发展和进步，填料在各种领域中的应用越来越广泛，成为保持环境和实现高效生产的必要物质。
填料不仅能够用于化学、医药、环保等领域，还能够用于建筑、工程等较为实际的领域。
然而，不同种类的填料在各自的应用领域中，其优缺点也是有所不同的。
一、填料在化学行业中的应用填料在化学行业中有着广泛的应用，可以用于提高原料转化率、加强反应产物的纯度等。
常见的填料有陶瓷填料、金属填料、塑料填料等。
其中，陶瓷填料的特点是耐高温、耐腐蚀、耐磨损，因此广泛应用于高温反应和酸碱反应。
金属填料质地坚硬，无需更换，因此适用于较难加工的反应器。
塑料填料机械强度较高，耐腐蚀，并且可以削减成本，是化工生产中常用的填料。
但是填料也有其不足之处，作为化学反应的载体，填料的表面的形状、孔隙度等因素会影响反应的成败。
二、填料在医药行业中的应用现代制药工艺中，填料是不可或缺的原材料之一。
填料可以用于加速药物的吸附作用，改善药物质量等。
常见的填料有硅胶填料、氧化铝填料、淀粉类填料等。
其中，硅胶填料的吸附能力较强，经常用于化验室中对杂质的吸附处理；氧化铝填料适用于药物的分离和提纯，其优点在于不会传染病菌，不会培养导致药品污染的细菌；淀粉类填料是可生物降解的物质，在药物加工过程中可以减少废物排放。
但是，不同的填料质地决定了其不同的吸附能力，选择正确的填料才能更好的提高药品的质量。
三、填料在环保领域中的应用当今，环境保护已经被视为人类社会发展的必修科目，填料在环保领域中的应用也越来越广泛。
以污水处理为例，常用的填料有活性炭填料、海藻酸盐填料、多孔陶瓷填料等。
其中，活性炭填料的优点是吸附能力强，可以有效去除水中杂质，适用于脱臭制氧等环境处理；海藻酸盐填料有很好的水解作用，可以将有害物质分解掉；多孔陶瓷填料水流消耗较小，增加了水的呼吸作用，利于微生物生态代谢，对污水、有机物分解效果明显。
但是，不同的填料也有不同的质量、价格、寿命等方面的各自优缺点。
无机矿物填料定义及分类
无机矿物填料定义及分类
无机矿物填料是一种用于填充、抗压、隔热、抗碱、抗腐蚀等用途的非金属材料。
它的主要组成成分是硅酸盐和无机矿物，具有良好的热稳定性、耐酸碱性、耐腐蚀性、抗压性、低热传导性等优点，可以用来填充橡胶、塑料、涂料等产品，提高产品的性能。
无机矿物填料可分为硅藻土、微晶石英、石英砂、滑石粉、钙镁硅酸盐、硅酸钙等几种类型。
1、硅藻土是一种含硅酸盐和无机矿物的复合填料，具有
良好的抗压性、高热稳定性、耐酸碱性、良好的粘结性和湿润性，可以用于橡胶、塑料、涂料等产品的填料。
2、微晶石英是一种含硅酸盐和石英微晶的复合填料，具
有良好的粘结性、抗压性和耐热性，可以用于橡胶、塑料等产品的填料。
3、石英砂是一种经过精细处理的石英颗粒，具有良好的
抗热性、耐碱性、抗压性、耐腐蚀性和抗渗性，可以用于橡胶、塑料等产品的填料。
4、滑石粉是一种含有硅酸盐和滑石成分的复合填料，具
有良好的抗压性和耐热性，可以用于橡胶填料、塑料填料、涂料填料等产品。
5、钙镁硅酸盐是一种含有硅酸盐和钙镁成分的复合填料，具有良好的抗压性、耐热性和耐腐蚀性，可以用于橡胶、塑料、涂料等产品的填料。
6、硅酸钙是一种含硅酸盐和钙成分的复合填料，具有良
好的抗压性、耐热性和耐腐蚀性，可以用于橡胶、塑料、涂料等产品的填料。
无机矿物填料是一种用于填充、抗压、隔热、抗碱、抗腐蚀等用途的非金属材料，它具有良好的热稳定性、耐酸碱性、耐腐蚀性、抗压性、低热传导性等优点，可以用来填充橡胶、塑料、涂料等产品，提高产品的性能。
它可以分为硅藻土、微晶石英、石英砂、滑石粉、钙镁硅酸盐、硅酸钙等几种类型，根据不同的产品要求，选择不同的填料类型，以满足产品的填料需求。
最新常用无机粉体材料种类及作用
常用无机粉体材料种类及作用目前，在中国每年至少有400万吨的无机粉体材料作为原料的一部分被用于塑料制品的生产。
用无机粉体材料替代部分石油产品，一方面，每年可以节约数百万吨石油；另一方面，对于所生成的塑料制品而言，不但有利于降低原材料成本，而且可以使填充塑料材料的某些性能按照预定的方向得到改善，从而提高塑料制品的巿场竞争力。
常用无机粉体材料种类及作用据统计，中国500余家碳酸钙厂家生产的约500万吨产品中，有一半是销往塑料行业的。
此外，滑石粉、煅烧高岭土、硅灰石粉等多种无机粉体材料也被广泛应用，有的甚至成为功能性塑料材料不可缺少的组成部分。
碳酸钙碳酸钙是塑料加工时用得最广、用量最大的无机粉体填料。
据中国无机盐工业协会钙镁分会统计，每年用于塑料填充的碳酸钙总量在二百多万吨，是各种用途中所占份额最大的，约50%左右。
根据加工方法不同，碳酸钙分为轻质和重质两种。
轻质碳酸钙（简称轻钙）是由石灰石经煅烧、消化、碳化而成的，其间经历了化学反应，而重质碳酸钙是经研磨（干法或湿法）而成的，只有粒径大小的变化而无化学反应过程。
目前在塑料薄膜中使用的碳酸钙都是1250目的重质碳酸钙，已大量用于PE包装袋的生产，在农用地膜中因透光性受到影响，虽然可以使用，但添加量较小。
1）重钙的细度对PE薄膜力学性能的影响十分明显，见表1。
表1 重质细度对PE薄膜力学性能的影响2）碳酸钙粒子的分散对PE薄膜的性能具有决定性作用PE薄膜生产企业对重钙的添加量十分关心，希望添加量越多越好，但同时力学性能、耐老化性能、透光性都不要受到过大的影响。
特别是在农用地膜中到底能够使用多少碳酸钙是非常值得努力探讨的问题。
宝鸡云鹏塑料科技有限公司对此进行了有益的探索，并取得喜人的成果。
表2列出纯LLDPE地膜及分别添加10%、15%、20%、33%云鹏公司生产的纳米改性塑料复合材料的LLDPE地膜的力学性能。
由表2所列数据可以看出，添加10%以上直至33%纳米改性塑料复合材料的LLDPE地膜较之纯LLDPE地膜，各项力学性能相差不大。
无机填料在涂料中的应用特性总结
无机填料在涂料中的应用特性总结一、无机填料概述涂料是一种呈现流动状态或可液化之固体粉末状态或厚浆状态的，能均匀涂覆而且能牢固地附着在被涂物体表面，并对被涂物体起到装饰作用、爱惜作用及特殊作用，或几种作用兼而有之的成膜物质。
涂料产品除油漆之外，还包括了利用各类合成树脂、乳液等为要紧原料生产的溶剂型涂料、乳胶型涂料、水溶性涂料、粉末状涂料等。
涂料中的无机填料又称体质颜料，有时也称颜料增量剂，可分为非功能性填料和功能性填料。
前者要紧起增量作用，以降低涂料的原材料本钱；后者除具有增量作用外，还具有改良涂料或涂膜的某些性能的功能，如操纵流变性、改良附着力、操纵光泽、提高遮盖力、避免侵蚀和优化颜料积浓度等。
涂料是无机填料的要紧用户之一，目前世界上涂料产量约2300万吨/年，共消费填料约600万吨/年。
我国已成为世界上的涂料生产大国之一，目前生产的涂料约300万吨/年，大约消耗无机填料80万～100万吨/年。
二、填料在涂料中的功能和要求涂料中的填料（体质颜料），一般是白色或稍带颜色的，折射率小于的一类颜料。
它具有涂料用颜料的大体物理和化学性能，但由于折射率与成膜物质相近，因此在涂料中是透明的，不具有着色颜料的着色力和遮盖能力，是涂料中不可缺少的一种颜料。
由于填料绝大多数来自天然矿石加工产品，其化学稳固、耐磨、耐水等特性好，且价钱低廉，在涂料中起骨架作用。
通过填充增加涂膜的厚度，改善涂膜力学性能，并能起耐久、防侵蚀、隔热、消光等作用。
另一方面把它作为降低涂料制造本钱的一种途径，利用其价廉、价钱远远低于彩颜料，在知足漆膜遮盖力的前提下，适当添加体质颜料来补充彩色颜料在漆中应有的体积。
涂料中利用填料，降低本钱不是唯一作用。
填料所起的要紧作用与功能是：1）在涂料中起骨架、填充作用，增加漆膜厚度，使漆膜饱满坚实；2）调剂涂料的流变性能，如增稠、防沉淀等；3）改善漆膜的机械强度，如提高耐磨性和耐久性；4）调剂涂料的光学性能，改变涂膜的外观，如消光等；5）成膜物质发生化学反映，使之成一个整体，使涂膜能有效地阻挡光线的穿透，提高其耐水性和耐候性，延长涂膜的利用寿命；6）作为涂料中的填充剂，减少树脂用量，降低生产本钱；7）对涂膜的化学性能起辅助作用，如增强防锈、抗湿、阻燃性等。
常用无机粉体材料种类及作用知识讲解
常用无机粉体材料种类及作用常用无机粉体材料种类及作用目前，在中国每年至少有400万吨的无机粉体材料作为原料的一部分被用于塑料制品的生产。
用无机粉体材料替代部分石油产品，一方面，每年可以节约数百万吨石油；另一方面，对于所生成的塑料制品而言，不但有利于降低原材料成本，而且可以使填充塑料材料的某些性能按照预定的方向得到改善，从而提高塑料制品的巿场竞争力。
常用无机粉体材料种类及作用据统计，中国500余家碳酸钙厂家生产的约500万吨产品中，有一半是销往塑料行业的。
此外，滑石粉、煅烧高岭土、硅灰石粉等多种无机粉体材料也被广泛应用，有的甚至成为功能性塑料材料不可缺少的组成部分。
碳酸钙碳酸钙是塑料加工时用得最广、用量最大的无机粉体填料。
据中国无机盐工业协会钙镁分会统计，每年用于塑料填充的碳酸钙总量在二百多万吨，是各种用途中所占份额最大的，约50%左右。
根据加工方法不同，碳酸钙分为轻质和重质两种。
轻质碳酸钙（简称轻钙）是由石灰石经煅烧、消化、碳化而成的，其间经历了化学反应，而重质碳酸钙是经研磨（干法或湿法）而成的，只有粒径大小的变化而无化学反应过程。
目前在塑料薄膜中使用的碳酸钙都是1250目的重质碳酸钙，已大量用于PE包装袋的生产，在农用地膜中因透光性受到影响，虽然可以使用，但添加量较小。
1）重钙的细度对PE薄膜力学性能的影响十分明显，见表1。
表1 重质细度对PE薄膜力学性能的影响2）碳酸钙粒子的分散对PE薄膜的性能具有决定性作用PE薄膜生产企业对重钙的添加量十分关心，希望添加量越多越好，但同时力学性能、耐老化性能、透光性都不要受到过大的影响。
特别是在农用地膜中到底能够使用多少碳酸钙是非常值得努力探讨的问题。
宝鸡云鹏塑料科技有限公司对此进行了有益的探索，并取得喜人的成果。
表2列出纯LLDPE地膜及分别添加10%、15%、20%、33%云鹏公司生产的纳米改性塑料复合材料的LLDPE地膜的力学性能。
由表2所列数据可以看出，添加10%以上直至33%纳米改性塑料复合材料的LLDPE地膜较之纯LLDPE地膜，各项力学性能相差不大。
常见无机粉体填料特性及用途
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。
粉末涂料填料的选用
粉末涂料之填料的选用粉末涂料用填料一般是无机物，选择填料时需要考虑以下几个因素。
(1)密度密度越大，粉末涂料的覆盖率越低。
(2)分散性能一般大粒子的分散性好于小粒子的分散性。
(3)粒径分布填料的粒径非常重要，如果某些填料粒子的粒径与涂层厚度较大，那么，固化后的涂膜看起来非常不平整，相当粗糙。
化学性能所有填料必须是化学惰性的，以免与粉末配方的某些组分如颜料发生反应。
(4)纯度填料的颜色应尽可能地白，某些浅色的填料品种可以接受使用，但每批之间应尽可能地稳定。
另外一个要考虑的是填料的气味应尽可能地小。
还有填料的水分含量不应超过0.5%，避免干涉固化反应和影响粉末涂料的干粉流动性。
填料的使用量与填料本身的密度有关，也与配方中颜料的用量有关，因为颜料可以吸附在填料的表面，特别是有机颜料，一般配方中整个颜填料量不要超过40%。
事实上，填料的用量直接与涂层的力学性能有关，在较低的填充量下，填料可以赋予涂层某些特殊的性能（如硬度等），逐渐增加填充量，涂层的光泽、流平性能、力学性能也急剧降低。
粉末涂料中使用的填料是化学惰性的，天然或人工制造的无机物，有一定的粒度范围。
填料不仅仅用来降低成本，对提高涂料产品的性能也起到了积极的作用：降低涂料熔融流平时的流挂；提高涂膜的耐磨性和刮伤性；提高耐UV降解性；提高防腐蚀性能；改进耐潮气性。
在配方设计时，配方中的颜填料量在实际使用时是以质量来计算的，然而在分析问题时应考虑颜填料体积浓度（PVC）的因素，也就是说颜填料的体积占涂料总体积的百分比是直接体现粉末涂料产品许多性能的一个参数。
这个数值的大小关系到粉末涂料生产时的混炼效果、流平性、纹理的效果、上粉率和材料成本。
PVC值越大，颜填料的分散就越困难、越不完全，粉末涂料溶融流动的温度越高，而且熔融时的流动性也越差，不利于涂膜的流平。
颜填料体积浓度的表达式为：颜填料体积浓度=颜填料体积/（颜料体积+树脂体积）从上面的公式中我们可以看出，只要知道了各种材料的密度就可以算出配方的颜填料体积浓度，而实际上并不这么简单。
粉末涂料常用填料的特性
粉末涂料中常用填料的特性填料加在涂料中，可以降低成本，提高涂层性能。
粉末涂料中添加量在5-50%，价格在1000-4000元/吨。
具体特性如下。
1、重晶石粉，其主要成分是硫酸钡，是直接将重晶石矿粉碎而成的细颗粒的产品。
其比重比纯硫酸钡低。
质量主要取决于矿石的品味和颗粒的细度，较细的对光泽影响比较小，较粗的可作为消光填料用，就是常用的消光钡，目数在400-800目。
对应的高光钡目数在2000-5000目。
2、沉淀硫酸钡，化学性质稳定。
是通过重晶石粉与还原试剂硫化制得并通过芒硝液中和沉淀而来，产品制得过程中有一系列的化学反应发生。
沉淀硫酸钡的粒径细分散好，对光泽的影响小。
市场上较为认可的是陕西富平化工厂生产的沉淀硫酸钡（又名富化钡），其做出来的粉末涂层光泽流平都特别理想。
但是比重较大，在4.7，通常搭配比重小的填料来降低粉末涂料的比重。
3、碳酸钙，常用的填料之一，比重2.7。
由于资源广价格便宜也被市场认可。
碳酸钙分轻质碳酸钙和重质碳酸钙。
重质碳酸钙同重晶石粉一样，是由碳酸钙矿石直接破碎到一定粒度制得，轻质碳酸钙则是通过碳酸钙矿石煅烧后经过化学反应制得。
碳酸钙的化学稳定性差，它容易被酸性物质腐蚀，同时碳酸钙的比表面积大，吸油量很大，一般是用在户内纹理产品中。
4、滑石粉，有一定的触变性，对粉末涂层的熔融流动性有较大的影响。
产品也不耐候使用有局限性，所以粉末配方中不常出现。
滑石粉的价格便宜，但吸油量大，在配方中添加量5-10%，常用于纹理粉末中，提高遮盖。
5、云母粉，是一种复杂的硅酸盐类组成，耐热耐酸碱性能一般，对粉末涂料的熔融流动性有影响，一般在耐温和绝缘粉末涂料中使用，可作为纹理粉末涂料的填料，是一种惰性材料。
6、硅微粉，加入5-15%，提高涂层硬度，抗冲击性能好。
但有消光，以及对螺杆和粉碎机磨损较大。
7、硅灰石粉，比重2.7-3.0，比钡合适。
涂层韧性高，耐弯曲性比较好。
另外常用的有机膨润土和白炭黑，不一一介绍。
高吸水率 无机粉末
高吸水率无机粉末
高吸水率的无机粉末通常是一类能够吸收大量水分的材料。
这些材料在吸水后会膨胀或形成胶体，具有很强的吸水性能。
以下是一些常见的高吸水率无机粉末的类型：
1.超细氧化硅（Silica Gel）：这是一种无机材料，具有极强的吸湿能力。
它常被用作湿度控制剂，防潮剂等，广泛应用于包装、仪器仪表、电子产品等领域。
2.氢氧化铝（Aluminum Hydroxide）：氢氧化铝是一种无机粉末，具有很高的吸湿性。
它通常用作阻燃剂，在一些塑料和橡胶制品中添加，可以防止火灾。
3.膨润土（Bentonite）：膨润土是一种吸湿性能较强的粘土矿物，常用于土壤改良、封堵井眼、防水材料等领域。
4.硅藻土（Diatomaceous Earth）：硅藻土是一种天然的多孔材料，具有很强的吸湿性。
它被广泛应用于吸油、净水、防蚊等方面。
5.氧化铁（Iron Oxide）：一些氧化铁粉末也具有一定的吸湿性能。
它们可能用于一些特殊的应用，如储能材料等。
这些无机粉末的吸湿性能主要取决于其表面性质、孔隙结构以及化学成分。
在选择和使用时，需要考虑材料的稳定性、环境友好性以及应用领域的具体需求。
【精品文章】无机填料性能指标对粉体应用的影响分析
无机填料性能指标对粉体应用的影响分析
无机填料的多种指标性能对其填充在高分子材料中发挥的作用影响巨大。
碳酸钙、高岭土、硫酸钡等等各种无机填料在吸油值、粒度分布、颗粒粒型、相对密度、触变性等各项指标上都各有千秋。
本文将对无机填料的几项重要指标做一个浅显的介绍，期望能让读者初步了解一些无机填料的性能及选用的基础知识。
1、吸油值：吸油值也称树脂吸附量，表示填充剂对树脂吸收量的一种指数。
在实际应用中，大多数填料用吸油值这个指标来大致预測填料对树脂的需求量。
颗粒相同的填料，带空隙的比不带空隙的填料颗粒吸油值要髙，所以油吸附量小的填料在树脂中的用量就可增加。
吸油值对选择填料具有一定的指导意义，它直接影响到模塑料的成本和加工性能。
填料吸油值大，有可能会吃掉几倍甚至几十倍于自身价格的树脂，这无形中提髙了物料的成本。
吸油值上升，树脂的黏度随即上升，这会严重影响其对钎维的浸渍，甚至会改变模塑料的流变性能，使其成型工艺性能变差。
所以，为提高填料在模塑料中的含量。
所选择的填料以较低的吸油值为好。
为了降低填料对树脂的吸湿性，提高填料的使用量，应该对无机填料进行表面处理。
2、粒度分布：颗粒是填料的基本单元。
填料的粒度分布传统上用其通过某号筛网所给定的百分数来分级。
如97%的颗粒能通过325目的网筛，此填料的细度称为325目。
目前，随着粒度检测技术的进步，无机填料已经基本过度到使用激光粒度仪检测准确的粒度分布。
对于填料颗粒度的要求。
常见无机粉体填料特性及用途
含有结合水，在高温下方可除去，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
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。
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。
云母
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%。
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。
常见填料的优缺点
乳胶漆使用填料的选择与应用摘要：简述了涂料常用填料的基本物性，并就涂料生产如何选择填料作一简要的探讨，同时提出对填料的选择及指标控制，最后分析了涂料行业使用填料的发展方向。
关键词：填料；乳胶漆；功能化；纳米技术1、前言由于乳胶漆具备安全环保、施工方便、干燥迅速等特点，在建筑行业得到了迅猛的应用与发展。
随着乳胶漆技术研究的逐步深入，对原材料的性能、质量要求越来越高，在乳液、助剂、颜料方面的技术也日趋成熟，但对填料的研究相对较少，对填料的选择使用并不合理，同时由于国部分中小涂料企业的生产技术力量相对薄弱，造成对填料使用技术的认识不足，使得很多企业选择了优质的乳液、助剂却不能生产出优质的乳胶漆，笔者根据乳胶漆生产中使用填料的现状，就如何正确、合理的选用填料作一简要探讨。
2 、乳胶漆常用的填料及各自性能乳胶漆中使用的填料品种很多，常用的有重质碳酸钙、轻质碳酸钙、滑石粉、硅灰石粉、绢云母粉（云母粉）、高岭土、沉淀硫酸钡、膨润土、灰钙粉、超细硅酸铝、石英粉等。
以下对几种常用填料作一简单介绍。
[1]、碳酸钙碳酸钙有天然和合成的两种，前者为重质碳酸钙 (简称重钙)，后者为轻质碳酸钙(简称轻钙)。
重钙又称大白粉、双飞粉、方解石等。
不溶于水、易溶于酸、密度大、易沉淀。
产品成本低，同时在乳胶体系中使用可以改善保色性，具有少部分干遮盖力，易起白霜。
与重钙相对，轻钙则是石灰石经过高温煅烧石配成石灰乳，再融入CO2气体以沉淀而得，其特点是密度小、颗粒细。
在乳胶漆中可改善保色性、悬浮性好，具有少部分干遮盖力，其缺点是易起白霜。
[2]、滑石粉滑石粉是一种含水硅酸镁盐，是利用天然滑石矿粉碎制得，滑石粉属六方成菱形板状晶体片状结构，有滑腻感，用于乳胶漆中可改善涂料的施工性、流平性，缺点是易粉化。
中国的滑石资源比较丰富，以东北、XX两个地区的滑石最优，使用滑石粉时注意关注产品原矿的产地，产品的化学指标。
[3]、硅灰石粉硅灰石粉的主要成份为 CaSiO3，颗粒呈针状、棒状或摘射状纤维结构。
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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。
9、纤维状高导热碳粉优点：导热系数极高，沿纤维方向的导热率
是铜的2—3倍，最高可达到700w/mk，同时具有良好的机械性能和优异
的导热及辐射散热本领，并且可设计导热取向；缺点：价格昂贵，并且
不易与塑料混合。
10、鳞片状高导热碳粉优点：导热系数高，粒径在纳米级，填充
率高；缺点：聚积密度大，不易加工，价格昂贵（但低于纤维状高导热
碳粉）。
综上，不同填料有各自特点，选择填料时应充分利用各填料的优点，采纳几种填料进行混合使用，发挥协同作用，既能达到较高的热导率，又能有效的降低成本，同时保障填料与基体材料的混溶性。