非金属矿物填料的作用和地位

合集下载

几种填料对PP的改性

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。

非金属矿物填料在工程塑料中的应用

非金属矿物填料在工程塑料中的应用
以来 ,非金属矿探矿 、开 采规模不断扩大 ,但 由于 深 加工技术 不够 成熟 ,大量 以廉价原料 出 口国外或加工
1 非金属 矿填料 改善工 程塑料 机械性 能 非金属矿相 比高分子树脂硬度和模量 高 ,且其 活 性表面可与高分 子链相结合 ,所 以适当添加非金属 矿 能有效改善工程 塑料硬度 、模量 、强度等机械性 能。 矿物原料 的粒径 、形貌 、表面/ 面性质对非金属矿 界
e g n e n lsis S e il  ̄ n o a dt ee e t f o - t l c n r l nt eme h n c lp o e s g f mer tr a t r p ris n i e r gp a t . p ca e t ni p i t f c n n meal e as c a ia, r c s i , a a d n o et i c a i s oh o i mi o h n l e p e
(. p r e t f o me c n e n n ier g Z ei gU iesy Hag h u3 0 2 , hn ; 1 Deat n P l r i c d gn ei , hj n nvri , n zo 10 7 C ia m o y Se a E n a t
2Hee nu v n e tr l . t .Hee 3 6 1 C ia . fi Ge is Ad a c dMaei sCo L d, fi 0 0 , hn ) a 2
o . ec i c l i a in o n n me l ca de g e r gp a t d s y i b if mma ie d s mes g e t n i gv n n T r a t t f o - t l n i e i l s ci u t r l s h i t su o ain n n i n r s eyu rz da n o g si ie . u o s Ke r s n n me al n r l c a ; ik r e g n e i gp a t ; o o i y wo d : o — t l cmi e a ; ly wh s e ; n i e rn l si c mp st i c e

非金属矿产的用途

非金属矿产的用途

非金属矿产的用途非金属矿产是指除了金属矿产之外的其他矿产资源,包括石油、天然气、煤炭、石油天然气水合物、岩盐、石膏、石灰石、石英等。

这些非金属矿产在人类社会中具有广泛的用途,对经济发展、工业生产、社会生活都起到了重要的作用。

首先,非金属矿产在能源方面有着重要的作用。

石油和天然气是矿产资源中的重要组成部分,被广泛应用于燃料、化工、能源等领域。

石油是现代工业生产的主要能源,广泛用于石化工业、机械制造、交通运输等领域。

天然气作为清洁能源,被用于供暖、发电、燃料等方面。

这两者在现代社会的经济发展和工业生产中起到了至关重要的作用。

其次,非金属矿产在建筑材料方面具有重要作用。

煤炭作为最重要的燃料和化工原料,也被广泛地应用于建筑材料生产中。

煤炭燃烧的副产物煤矸石可以制造混凝土,使其更加坚固耐用。

石膏是一种重要的建筑装饰材料,被用于制造构件、天花板、墙板等。

石灰石被广泛应用于制造建筑材料中,如石灰、石灰石砂浆等。

再次,非金属矿产在化工工业中起到了重要作用。

石油作为化学工业的重要原料,被广泛应用于制造各种化工产品,如塑料、橡胶、化肥等。

石膏是一种重要的建筑材料,也常被用于工业中,如制造石膏板、石膏纸面板、石膏制品等。

岩盐是制造食盐的主要原料,同时也被用于制造化肥、碱、漂白剂等。

此外,石英也常作为光学材料、半导体材料使用于化工工业中。

另外,非金属矿产在冶金和电子工业中也有广泛的应用。

石英作为一种优良的绝缘材料,常被用作电子工业的材料,如制造晶体管、电子时钟、光纤等。

石膏作为一种常见的工业原材料,被广泛应用于冶金行业中,如炼钢、炼铁、铸造等。

此外,其他非金属矿产如电气陶瓷材料、叶片材料等也常被用于冶金和电子工业中。

最后,非金属矿产在环境保护和生态建设中也发挥着重要作用。

岩盐是一种主要的海水淡化和水处理材料,广泛应用于净化水质、除盐等领域。

石膏作为环保材料常被用于脱硫、净化废水、改良土壤等环保工程中。

此外,非金属矿产还包括一些珍贵的地下水合物资源,如石油天然气水合物,它被认为是未来的绿色能源之一,具有重要的经济和环境意义。

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。

胶水中常用的填料有那些都起什么作用

胶水中常用的填料有那些都起什么作用

胶水中常用的填料有那些都起什么作用胶水组分中不和主体材料起化学反应,但可以更改其性能、降低成本的固体材料称为填料。

使用填料是为了降低固化过程的收缩率,或是给与胶黏剂某些特别性能以适应使用要求,此外,有些填料还会提高胶层的耐冲击韧性及其他机械强度等。

依据胶黏剂的物理性能可加入适量的填料以改善胶黏剂的机械性能和降低产品的成本。

常用的填料重要是无机化合物,如金属粉末、金属氧化物、非金属矿物等。

在胶黏剂中加入肯定量的填料,尤其是极性填料,可以提高胶黏剂的内聚强度、黏合力耐热性,降低胶黏剂的固化收缩率和热膨胀系数等。

如添加石棉绒、玻璃纤维等来提高冲击强度;石英粉、瓷粉、铁粉等提高硬度和抗压性;石墨粉、滑石粉等提高耐磨性;氧化铝、钛白粉等加添粘接力。

胶黏剂中加人填料可起到下列作用。

1)加入填料可以起到增稠作用,避开胶液因在固化过程中流动而造成缺胶,纤维填料的增稠作用比较显著。

另外还可改善胶液的触变性能,以掌控胶液的流动性。

2)有些聚合物分子间的相互作用力较弱,内聚能低,因此力学性能不高。

选择适当颗粒大小的填料,能起到补强效果。

填料粒子的活性表面可与若干大分子链相结合形成交联结构。

当其中一条分子链受到应力时,可通过交联点将应力分散传递到其他分子上。

若其中某一条链发生断裂,其他链可以照样起作用,而不致立刻危及整体,故可以大幅度地提高胶黏剂的力学性能。

3)胶水在固化过程中伴随着体积减小和密度加添,这种体积收缩是由于化学作用引起的。

除固化过程产生的收缩外,由于胶黏剂与被胶物的不同的热膨胀系数,还会产生热收缩。

这两种收缩均会在胶层中产生内应力,造成应力集中,以至于引起胶层开裂或接头破坏,直接影响胶接接头的使用寿命。

填料可以调整固化过程的收缩率,削减胶黏剂和被胶物之间热膨胀系数的差别,并且阻拦裂缝延长,因此可以显著提高胶接强度尤其是高温下的剪切强度。

但是填料用量过多,体系模量加添,也会使接头的内应力加添,强度降低。

4)在胶水中加入导电良好的金属粉末,可配制成导电胶黏剂,金属粉以提高导热性等。

高岭土的主要用途和应用范围

高岭土的主要用途和应用范围

高岭土的主要用途和应用范围高岭土是一种重要的非金属矿物,在工业生产中有着广泛的应用。

高岭土以其独特的物理和化学性质,成为了许多行业的必备原料,其主要用途和应用范围随着时代的进步,不断扩大和升级。

一、高岭土在陶瓷工业中的应用高岭土是陶瓷原材料中最重要的成分之一,它可以作为陶瓷成型中的润土和增塑剂,也可以作为瓷釉和釉料中的填料。

由于高岭土的烧成性能优良,具有着良好的增塑性和塑性,以及高温下的稳定性,使得高岭土成为制作各种陶器的理想原材料。

二、高岭土在造纸工业中的应用造纸工业是高岭土的主要应用领域之一。

由于高岭土具有优异的粘结性和光滑度,同时对水和油具有较强的吸附能力,因此在造纸中作为填料和涂料使用广泛。

高岭土在造纸过程中可以起到增强纸张强度、提高水分和油分的稳定性、增加纸张的光泽和平整度等作用。

三、高岭土在医药工业中的应用高岭土在医药工业中常用作药剂的辅助剂和制药的基础材料。

高岭土具有较高的储存稳定性,因此可以作为药物微粒的载体,将药物微粒固定在高岭土颗粒表面上,便于药物在人体内的释放和吸收。

同时,高岭土也可以作为胶囊、片剂和口服悬浊液的成分,以增加药物的黏附性和稳定性,提高药物的效果。

四、高岭土在涂料工业中的应用由于高岭土具有良好的光泽和稳定性,表面具有高度平滑度和抗污能力,因此在涂料中作为填料和增稠剂使用广泛。

高岭土可以增加涂层的坚固性和耐久性,提高涂层的亮度和光泽度,并且高岭土本身的白度和细度也可以帮助调节和增强颜色的饱和度和清晰度。

五、高岭土在油漆工业中的应用高岭土在油漆工业中也是一种重要的成分。

在油漆中,高岭土可以作为稀释剂、溶剂和酸性剂使用。

由于高岭土具有优良的吸附性和稳定性,可以有效地减少油漆中的水分和有害物质的含量,同时还可以增加油漆对基底的附着力和牢度,提高油漆的涂覆效果。

从上述的分析可知,高岭土具有着非常广泛的应用范围和应用价值。

作为一种具有特殊物理和化学性质的非金属矿物,高岭土在工业生产和科学技术发展中具有着重要的地位和作用,它的重要性不断凸显。

浅析无机非金属矿物填料的性能及应用

浅析无机非金属矿物填料的性能及应用

浅析无机非金属矿物填料的性能及应用塑料是当今社会重要的生产加工材料,使用无机非金属矿物填料,能够有效地改进塑料制品的物理性质和化学性质,提高塑料制品的使用效能。

当前无机非金属矿物填料在塑料当中的应用主要包括改善塑料机械性能,提升塑料加工性能,提升塑料稳定性,提升塑料阻燃性等,其市场需求和应用领域依然非常广阔。

标签:无机;非金属;矿物填料;应用一、无机非金属矿物填料现状塑料制品广泛存在于各家各户、各行各业。

据统计,当前塑料制品的世界年产超过2亿吨,而我国在塑料使用量在世界上排第二位。

随着我国经济的发展,可以预测未来我国的塑料用量还会继续增加。

但出于环境保护的需要,无机非金属矿物填料因为具有良好的改善塑料性能的功用,得到了越来越高的重视。

将无机非金属矿物填料填充到塑料当中,不仅可以减少塑料生产的成本,提升经济效益,而且可以提升塑料的硬度、耐高温、抗冲击等性能。

按照塑料中加入15%的无机非金属矿物填料的比例来计算,每年全世界的无机非金属矿物填料的需求量接近300万吨。

二、无机非金属矿物填料理化性质(一)物理性质1.硬度。

无机非金属矿物填料的硬度是一个有好有坏的指标。

一方面,如果无机非金属矿物填料的硬度过高,会加大加工过程当中的难度,造成加工设备更严重的磨损;但另一方面,无机非金属矿物填料硬度越高,其填充的塑料制品的耐磨度也就会越好。

所以硬度指标需要结合具体的情况来定。

2.密度。

无机非金属矿物填料的密度,有表面密度和真实密度之分。

真实密度,即构成无机非金属矿物填料的原料矿物的密度,其具有一个衡定的数值。

而表面密度,还会受到无机非金属矿物填料在填充过程当中的大小、分布、形状及堆砌的体积等多个因素的影响。

3.光学特性。

出于不希望无机非金属矿物填料影响到所填充塑料的颜色和透明度,所以人们一般希望无机非金属矿物填料是无色、白色且具有较高的透明度。

这就需要对无机非金属矿物填料的粉末进行光学特性的取样测试,测量粉末样本表面的反射率和白度值,确保无机非金属矿物填料的搭配符合用料要求。

非金属矿物填料在塑料中的应用与发展

非金属矿物填料在塑料中的应用与发展

某些填料作为补强剂可提高塑料制品的物理机械
性能 。例 如加入 滑石 粉可提 高低 压聚 乙烯 的弯 曲弹性
表鹦 洼 厂
本公司是位于上海莘庄 的一家外资企业 ,欲 收购一经营 注塑加 工的工厂 ,需有 3 以上 的生 年 产经验 ,且运转正常。 1经营范 围:注塑/ . 塑料加工工厂 2厂房面积 :5 0 1 . 0 需有成长空间 . 0 0 ̄ 00 M , 0 3厂房/ :有土地使用权 . 土地
汞 。 般 为无机 物 , 时也包 括矿 物燃 料如煤 。 一 有 顾名 思 义, 非金 属矿物 填料 通常 可认 为是大 自然 中存在 、 被 且 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 , 通常为粉体。 将塑料 中应用
比较 多 的非 金 属矿 物 材 料 按 化 学 成 份进 行 分类 如 表 l 。可见应 用 的非 金 属矿物 材料 ( 以下简 称为填 料) 的化 学 成份是 多种 多样 。
泛 指 由地 质作 用所 形成 的 ,一 般为 结 晶态的天 然化合
物或单质,具有均匀且相对固定的化学成份和确定的
晶体结 构 ; 一定物 理化 学条 件下保 持稳 定 , 组成 岩 在 是 石 和矿石 的基 本单 元 。矿物也 包括极 少数 由地 质作用
所形成的均一非晶质天然化合物或单质及液态的 自然
表 1 非 金 属 矿物 材 料 的分 类
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、浮 石粉 、浮石球 、氧化铝纤维 氢氧化物 氢氧 化铝 、氢氧化镁 、盐基性碳酸镁
各种塑料成型加工机械 、 化工合成 、 钢铁生产加工 、 粉

第三章非金属矿物填料与颜料

第三章非金属矿物填料与颜料

④ 表面性质 是重要的表面性质之一。一般来说,比表面积越高,表
面的吸附量越大,填料的吸油率也就越高。比比表面积的大 小主要与填料的粒度大小与颗粒形状有关
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:碳酸钙、石英粉、长石粉等。
对于具有孔隙或孔道的非金属矿物填料,其比表面积还 包括孔隙或孔道表面积,对于同一种填料而言,粒度越细, 比表面积越大
2、非金属矿物颜料的作用和性能
颜料是作为涂料、油墨、塑料、橡胶、胶黏剂、燃料 以及陶瓷和建材制品等的着色剂而使用的材料,一般不溶 于水、油或溶剂。是白色或有色的无机或有机化合物,应 用过程中以细微状态分散于介质(或基料)中。
(1)非金属矿物颜料的作用
非金属矿物颜料属于无机颜料,除了珠光云母外,大 多数非金属矿物颜料属于体质颜料,兼具着色和充填两种 功能。
颜料折射率 等于 基料折射率 透明 颜料折射率 大于 基料折射率 出现遮盖力 颜料折射率与基料折射率差值越大,遮盖力 越强
③ 着色力 是颜料与基准颜料混合后的颜色强弱能力,通常 以白色颜料为基准来衡量各种彩色或黑色对白色颜料的着色 能力。
着色力的强弱决定于颜料的化学组成,一般来说,相似 色调的颜料,有机颜料比无机颜料着色力强。
及赋予阻燃、电绝缘性或导电等性能)
性能:
① 颜色 颜料的颜色本质是与其化学组成紧密相关的,不同 化学组成的颜料各有其特征的颜色,同时组分相同的颜 料还与晶体结构、颗粒大小及其分布以及杂质含量的差 异造成色光的差异。
② 遮盖力 颜料在透明的基料中使之成为不透明,完全盖 住的最少量称为遮盖力 光学本质:颜料和存在其周围介质的折射率之差造成的;
不同的粒度测定仪、方法的物理基础不同,相同样品 用不同的测定方法和测定仪器所测得的粒度的物理意义及 粒度大小和粒度分布也不尽相同

非金属矿物材料的特性分析与应用

非金属矿物材料的特性分析与应用

非金属矿物材料的特性分析与应用随着科技的不断发展和人类对物质的需求日益增加,非金属矿物材料成为了现代工业不可或缺的重要元素之一。

非金属矿物材料可以被广泛应用于建筑材料、陶瓷制品、玻璃制品、人造石材、亚克力、纺织原料等多个领域。

这些应用领域的不同要求,决定了非金属矿物材料具有不同的特性和应用。

因此,本文将对几种非金属矿物材料的特性和应用进行分析。

1. 石膏石膏是一种由水合硫酸钙组成的石状非金属矿物材料。

它的主要成分是水合硫酸钙,也含有小量的碳酸钙、氯化钙等杂质。

石膏具有较低的硬度和比重,具备独特的物理和化学特性与应用领域。

在建筑材料领域中,石膏被广泛用于墙体、天花板、内墙和外墙装饰、轻质混凝土、自流平,以及填充材料等。

石膏制成的混凝土具有高程度的细化、低密度和良好的隔热性能。

另外,石膏制成的人造石材与清洁剂配套的胶水,能够造成一定的石化反应,形成坚实的结构。

此外,石膏还可以用作陶瓷模型制造和人造板材、铸造模具、工艺品、雕塑等领域中的原材料和辅材。

2. 硅酸盐硅酸盐在人类的生产和生活中发挥着重要作用。

硅酸盐是一种由氧化硅和氧化金属组成的化合物,包括石英、长石、钠长石、铝硅酸盐、石膏和菱镁矿等。

硅酸盐是天然非金属矿物材料中的一种,它在高温下固化为石英玻璃;在中低温下固化为石英麦芒石、长石、铝硅酸盐、菱镁矿等材料,它们广泛应用于不同领域。

硅酸盐材料在陶瓷、建筑、电子、食品、医疗器械等方面有着广泛的应用。

硅酸盐材料的增强、氧化、焙烧、混合和抛光等品质都是独特的。

硅酸盐陶瓷可以用作外表装饰材料、食品包装塑料、锂离子电池等。

这些东西分别在随身携带物品上、驾驶汽车上和各种家用电子设备上都有着应用。

3. 炭黑炭黑是一种由炭或热解碳素制成的黑色微晶状粉末。

由于具有良好的导电性、耐磨性、耐化能力、低比重和可分散性,炭黑被广泛应用于橡胶、塑料、油漆、油墨、印染、化学制品和医药等工业领域。

由于一些物质被加入到炭黑中,例如亚麻籽油和抗氧剂,它们可以帮助改变氧气和温度对炭黑的影响,使其可以被广泛应用于橡胶工业。

如何正确选用胶黏剂非金属矿物粉体填料

如何正确选用胶黏剂非金属矿物粉体填料

如何正确选用胶黏剂非金属矿物粉体填料胶黏剂是六大高分子材料(胶粘剂、涂料、塑料、橡胶、纤维、高分子基复合材料)之一,重要由粘结物质、固化剂、增韧剂、稀释剂、填料和改性剂等构成,广泛用于金属、橡塑、建筑、机械、车辆制造与维护和修理、航空航天、医疗等领域。

在胶粘剂中加入非金属矿物粉体材料,可加添其稠度,降低热膨胀系数,削减收缩性,提高抗冲击强度和机械强度,同时降低生产成本。

胶黏剂常用的非金属矿物粉体材料重要有碳酸钙、滑石、石墨、石英、石棉纤维、云母、钛白粉、氧化铝等。

胶黏剂种类繁多,不同用途的胶黏剂所用填料也各不相同,并且填料的种类、用量对胶黏剂的性能也有很大的影响。

下面我们从非金属矿物粉体材料在胶粘剂中所起到的不同作用这一角度进行介绍。

1、提高其抗冲击性能的填料有:石棉纤维、玻璃纤维、碳酸钙、云母粉、铝粉等。

举例:轻量加强的薄板胶黏剂组分用量/g组分用量/gNBR丁腈橡胶1200氧化钙(粒径45m,密度3.0g/cm3)75双酚A型环氧树脂(环氧当量184—194)1500双氰胺120碳酸钙(粒径45m,密度2.71g/cm3)300包有烃的偏氯乙烯微孔聚合物160炭黑EC100用途:该胶黏剂用于制轻量加强的黏结剂薄板,其膨胀率易于掌控。

2、提高其硬度与抗压性能的填料有:金属及其氧化物、石英砂、氧化铬粉、瓷粉、铁粉、水泥、碳化硼等。

举例:AC建筑结构胶黏剂组分用量/g组分用量/g环氧树脂E—44E—5185—100促进剂:DMP—301—2增韧剂:复合型端羟基聚合物(聚醚类为I型,聚酯类为II型)30—50偶联剂:KH—5000.5—1固化剂:改性胺15—40填料:石英砂等280—380用途:该胶黏剂用于室温、低温、潮湿条件下建筑结构加固。

3、提高其耐磨性的填料有:石墨粉、滑石粉、碳酸钙、二硫化钼等举例:耐磨胶组分用量/g组分用量/gA、E—44环氧树脂100铁粉15501稀释剂12钛白粉30邻苯二甲酸二丁酯10白炭黑1石墨(F—1)20B、缩胺—10533二硫化钼(6#)80用途:该胶黏剂涂层摩擦系数低,耐磨性好,防爬行。

1分钟了解非金属矿物增强材料

1分钟了解非金属矿物增强材料

1分钟了解非金属矿物加强材料矿物粉体材料作为填料时,可有效提高高聚物基复合材料(塑料、橡胶、胶黏剂)的力学性能(弹性模量、拉伸强度、刚性、撕裂强度、冲击强度、摩擦系数、耐磨性等),这些粉体材料就成为矿物加强材料。

矿物材料的加强重要取决于对其粒度或比表面积和颗粒形状,矿物加强材料可分为针状加强材料、片状加强材料和粒状加强材料。

矿物加强材料的加强效果次序为:针状填料>片状填料>粒状填料。

矿物加强材料在基料中的流动性次序大致为:片状填料>针状填料>粒状填料。

下面我就按次序为大家介绍一下硅灰石、云母、滑石、高岭土、石墨、硫酸钙晶须、碳化硅晶须、氧化铝晶须等矿物加强材料。

1、针状硅灰石加强材料硅灰石(Wollastonite)是一种钙的偏硅酸盐矿物,化学分子式为CaSiO3,理论化学成分为CaO48.3%,SiO251.7%,目前被广泛用作工业矿物原材料的重要是低温三斜硅灰石。

(详情请点击:1分钟了解硅灰石)(1)加工方法硅灰石的结晶构造决议了即使是细小颗粒也呈纤维状或针状的性质。

硅灰石的а晶型长径比为5:1,晶型为20:1,最高可达30:1,其长径比随粉碎方式的不同有很大的差异。

提高硅灰石产品的长径比,关键在于粉碎过程中采纳适合的粉碎方式保持矿物原有的结晶结构。

超细粉碎设备产品特性冲击式粉碎细度10—30m,长径比10—12气流粉碎较高的长径比12—15搅拌磨平均细度4.5m,长径比6—8振动磨细度90%<20m,长径比8雷蒙磨<11m占50%,平均长径比8.4球磨机细度13—16m,长径3—4(2)应用特性高长径比(10)硅灰石粉体可以代替石棉纤维、造纸纤维以及塑料和橡胶等高聚物基复合材料的高级加强填料等,在工业上有着极高的应用价值,如作为塑料填料,可以提高其制品的强度和尺寸稳定性。

应用领域指标要求硅酸钙板加强材料80—300目,纤维状,长径比10—20工程塑料、尼龙填料800—1250目,纤维状,白度86%,长径比10左右,有的要求除铁造纸(改性)专用填料规格1000目,纤维状,长径比10无黑点,白度83%—88%2、片状云母加强材料云母可分为白云母、黑云母和锂云母三大类。

涂料用填料介绍及应用

涂料用填料介绍及应用

涂料用填料介绍及应用涂料的填料是指在涂料中添加的具有一定体积、重量和其它物理化学性质的颗粒、纤维状固体材料。

在涂料加工中,填料可以改善涂料的性能、降低涂料成本、调节涂料的粘度、改变涂膜的表面质量等。

下面将介绍涂料中常用的填料种类及其应用。

1.无机填料无机填料是指由无机物质制成的填料,如沙粒、石英粉、滑石粉、石膏、氧化铁等。

无机填料具有耐候性好、耐化学腐蚀、耐高温、不易燃烧等优点,常用于户外建筑涂料、火焰延迟涂料等涂料中。

2.有机填料有机填料是指由有机物质制成的填料,如木材粉末、植物纤维、丙纤维等。

有机填料具有质轻、柔韧、吸水性好等特点,常用于内墙涂料、家居用涂料等。

3.非金属无机填料非金属无机填料是指除金属外的无机材料制成的填料,如粉煤灰、硅藻土、珍珠岩等。

非金属无机填料具有优良的吸附性能、良好的分散性和耐碱性,常用于工业涂料、防火涂料等。

4.金属填料金属填料是指由金属材料制成的填料,如铝粉、铜粉、锌粉等。

金属填料具有良好的反射性、导电性和导热性,常用于导电涂料、防腐涂料等。

5.复合填料复合填料是指由两种或两种以上的填料按一定比例混合制成的填料,如玻璃纤维钢化粉、碳纤维增强填料等。

复合填料具有多种填料的优点,常用于高档涂料、船舶涂料、汽车涂料等。

涂料的应用领域非常广泛,以下列举几个典型的应用场景:1.建筑涂料建筑涂料主要用于室内外墙面的装饰和防护,填料的选择可以改善涂料的附着力、遮盖力和耐候性。

常用填料有滑石粉、珍珠岩粉、沙粒等。

2.木器涂料木器涂料主要用于木制家具、木地板等的表面保护和装饰,填料的选择可以增强涂膜的硬度、耐磨性和光泽度。

常用填料有木材粉末、玻璃微珠等。

3.汽车涂料汽车涂料主要用于汽车外观的装饰和保护,填料的选择可以提高涂膜的耐热性、抗刮擦性和耐化学腐蚀性。

常用填料有铝粉、玻璃纤维钢化粉等。

4.船舶涂料船舶涂料主要用于船体的防腐和防污,填料的选择可以增强涂膜的耐盐雾腐蚀性、耐候性和防污性。

非金属矿物材料

非金属矿物材料

非金属矿物材料非金属矿物材料是指那些不含金属元素的矿物材料,它们在我们的日常生活中扮演着重要的角色。

这些材料广泛应用于建筑材料、陶瓷、玻璃、水泥、橡胶、塑料、纸张、涂料、化肥等领域。

本文将介绍几种常见的非金属矿物材料及其用途。

首先,粘土是一种常见的非金属矿物材料,它主要由硅酸盐、氧化物和水合氧化物等组成。

粘土具有很强的吸附性能和塑性,因此被广泛用于陶瓷、建筑材料和化妆品等行业。

在陶瓷工业中,粘土被用来制作陶瓷制品,如瓷器、砖瓦等;在建筑材料中,粘土则被用来制作砖块、瓦片等。

其次,石膏也是一种常见的非金属矿物材料,它主要由硫酸钙和水合硫酸钙等组成。

石膏具有良好的耐火性和隔热性能,因此被广泛用于建筑材料和装饰材料。

在建筑材料中,石膏被用来制作石膏板、石膏线条等;在装饰材料中,石膏则被用来制作石膏雕塑、石膏壁画等。

另外,硅石是一种重要的非金属矿物材料,它主要由二氧化硅组成。

硅石具有很强的耐热性和绝缘性能,因此被广泛用于玻璃、陶瓷、水泥、橡胶等行业。

在玻璃工业中,硅石被用来制作玻璃制品,如玻璃器皿、玻璃窗等;在陶瓷工业中,硅石则被用来制作陶瓷制品,如陶瓷瓷砖、陶瓷卫浴等。

最后,石灰石也是一种重要的非金属矿物材料,它主要由碳酸钙组成。

石灰石具有很强的耐磨性和耐腐蚀性能,因此被广泛用于水泥、建筑材料、化肥等行业。

在水泥工业中,石灰石被用来制作水泥原料;在建筑材料中,石灰石则被用来制作石灰石砖、石灰石石膏板等。

综上所述,非金属矿物材料在我们的日常生活中扮演着重要的角色,它们被广泛应用于建筑材料、陶瓷、玻璃、水泥、橡胶、塑料、纸张、涂料、化肥等领域。

我们应该更加重视这些材料的研究和开发,以满足社会发展的需求。

非金属的矿物填料地加工与地的应用

非金属的矿物填料地加工与地的应用

非金属矿物填料的加工与应用通过对《非金属矿物填料与加工技术》一书的学习,让我获益匪浅。

本次的月末学习心得就是对该书学习后的一个总结。

主要可以归纳为两点:一、使我对填料的概念与性质有了一个大概的了解。

二、对高岭土填料的应用领域和工艺特性有了一个更深刻的探知。

下面就将我学到的理论知识围绕上述两点,做一个具体的阐述与说明。

一、填料的概念与性质填料又称为填充料,及添加入材料(如塑料、橡胶、纸张、涂料等)中做填充作用的一类材料。

填料对材料的可以起到降低成本、改善性能、改进工艺特性等作用。

填料的种类很多,其中矿物填料是填料中用量最大、发展最快、应用最广的品种。

矿物填料包括天然矿物和人工矿物两种。

均具有许多优异的特性,且应用领域十分广泛。

在本次学习中,我也将侧重点放在了塑料、橡胶、造纸、涂料四领域应用的矿物填料特性、应用与加工技术。

1、塑料塑料的组成主要有基本树脂、填料和助剂。

合成树脂是塑料的主要组成部分,决定着塑料的基本性质。

而根据应用需要改变塑料物理性质的方法最普遍的就是填充改性。

填充改性除基本的树脂外主要是填料,填料的性质将影响到改性材料的性能和改性的综合结果。

矿物填料特性对塑料产品的影响是多方面的,主要特性是矿物的粒径、颗粒形态、比表面积、硬度、密度、化学组成以及光电磁等性质,一般来说填料的颗粒粒径越小,充填材料的力学性能越好。

但同时颗粒粒径越小,所需要的加工费用就越高,实现其均匀分散就越困难,而且需要更多的助剂。

因而填料颗粒粒径的大小,需根据使用情况加以选择,在塑料生产领域中对塑料性能和工艺性质均有影响,是在塑料生产中填料使用和加工必须考虑的重要因素。

填料的主要作用是“增量”。

利用其价格远低于填充的合成树脂,来达到降低塑料成本的目的。

随着填充改性技术的发展和对填料认识的加深,以及填充改性给塑料制品性能带来的优越性。

塑料的生产已从单纯追求成本的降低过渡到改善塑料制品某些方面的物理力学性能,甚至富裕塑料制品全新的功能。

新人教版高中化学无机非金属材料的地位和作用

新人教版高中化学无机非金属材料的地位和作用

新人教版高中化学无机非金属材料的地位和作用地位:作为四大材料中(钢铁、有色、有机和无机非金属材料)工业之一的无机非金属材料工业在中国经济建设中起着重要的作用。

无机非金属材料不仅在品种上有了空前的发展,而且在内涵上有了进一步的延伸。

根据无机非金属材料功能与作用的不同,可以将无机非金属材料划分为传统无机非金属材料(建筑材料)和无机非金属新材料。

无机非金属新材料作为生态材料,在保护环境、减少污染、增进人民健康、提高生活质量方面也有着突出作用。

无机非金属新材料的发展对我国传统产业改造与升级,对新技术产业的形成与发展,对国民经济可持续发展都起着举足轻重的作用,是对世纪我国国防工业和国民经济不可缺少的重要关键材料。

作用:新型无机非金属材料是指具有如高强、轻质、耐磨、抗腐、耐高温、抗氧化以及特殊的电、光、声、磁等一系列优异综合性能的新型材料,是其它材料难以替代的功能材料和结构材料。

无机非金属新材料具有独特的性能,是高技术产业不可缺少的关键材料。

例如稀土掺杂石英玻璃广泛应用于导弹、卫星及坦克火控武器等激光测距系统,耐辐照石英玻璃应用于各种卫星及宇宙飞船的姿控系统;光学纤维面板和微通道板作为像增强器和微光夜视元件在全天候兵器中得到应用;航空玻璃为中国各类军用飞机提供了关键部件。

二氧化硅气凝胶是最轻的固体材料,也是导热系数最低的材料,被广泛开发应用于管道、设备保温。

是人工晶体材料中激光、非线性光学和红外等晶体,用于弹道制导、电子对抗、潜艇通讯、激光武器等。

特种陶瓷中,耐高温、高韧性陶瓷可用于航空、航天发动机、卫星遥感,可制作特殊性能的防弹装甲陶瓷及特种纤维及用于电子对抗等。

已开发了近四千种高性能、多功能无机非金属新材料新品种。

这些高性能材料在发展现代武器装备中起到十分重要的作用。

非金属矿材料在橡胶工业中的应用

非金属矿材料在橡胶工业中的应用

非金属矿材料在橡胶工业中的应用在橡胶工业中,大量使用非金属矿材料作为填充剂,如按生胶消耗量为100,碳黑用量为5 0,无机填料为25,无机填料中非金属矿物材料占60%的比例估算,全世界生胶消耗量为1 500万吨,碳黑消耗量约为750万吨,无机填料耗用375万吨,其中非金属矿物材料为22 5万吨。

我国耗胶量为140万吨,无机填料耗用35万吨,其中非金属矿物材料占21万吨非金属矿物加入橡胶,主要起填充增容作用,某些品种也兼有补强、隔离、脱膜或着色的作用。

加入矿物材料的目的,主要是为了降低成本,有时也能改善加工工艺,提高生产效率。

橡胶工业对用做填料的矿物材料有一定的要求,如颗粒大小,形状和表面性质等。

符合这些要求的材料,就能在橡胶工业中发挥应有的作用。

高性能橡胶制品,对矿物材料提出了更高的要求。

矿物材料仅通过粉碎研磨分级已不能满足使用要求,必须通过表面处理、活化改性等方法,使其提高品级档次,才能适应日愈发展的高新技术橡胶制品的性能要求。

只有作为使用部门的橡胶工业和矿物材料生产部门之间的密切合作,才能加快这一适应过程,促进双方共同发展。

一、1、一般要求(1)化学活性不高和橡胶不起化学作用;(1)不影响硫化胶化学性能,即耐侯性、耐酸性、耐碱性和耐水性;(1)不明显降低硫化胶的力学性能;(1)在橡胶中易混入,易分散,可大量填充;(1)价廉易得;橡胶技术咨询网为广大从事橡胶行业的朋友提供橡胶技术、橡胶价格信息、橡胶资料交流学习交易的平台。

2 性能要求(1)颗粒大小:颗粒愈细,与橡胶接触面积愈大,补强效果愈好。

但必须分散均匀,如果分散不均匀,即使颗粒很细,补强效果亦不好。

(1)颗粒形状:矿物固体粉料分无定形和结晶型两种。

结晶型又分异轴结晶和等轴结晶两种,前者三轴有显著差异,各向异性;后者三轴相似,各向同性。

在常用矿物填料中,陶土、石墨、硅藻土属异轴结晶系,碳酸钙为等轴结晶系。

要求耐磨和耐撕裂性能好的橡胶制品,不宜用异轴结晶材料。

【精品文章】常见非金属矿物填料在涂料中的应用

【精品文章】常见非金属矿物填料在涂料中的应用

常见非金属矿物填料在涂料中的应用填料也称作填充剂、增量剂。

某些填料同时又是体质颜料。

填料从名称上看可能使人联想到:只是起填充作用,不具有大的重要性。

但实际上,填料对大多数着色涂层的性能均有很大影响。

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。

其中可显著提高制品强度的填料,如长纤维和晶须等常专称增强材料,炭黑称补强填充剂。

填料可用以调整涂料的光泽、质地、悬浮性、粘度等,填料的主要类型有碳酸盐、硅酸盐、硫酸盐和氧化物。

 实用填料的粒径范围一般是0.01~44μm,颗粒形貌有球形、针状、纤维状和片状。

填料粒子形态影响其包装、涂膜的柔韧性和龟裂性等。

粒径和粒径分布影响遮盖力、粘度、涂膜孔隙度、介质和表面活性剂需求量、光泽和细度等。

下面将向读者介绍几种最常见且用量较大的涂料填料粉体。

 1、碳酸钙或白土:CaCO3 无论是内用或外用涂料中,这是一类最常用的填料,作用在于控制涂料的光泽、防霉、稠度和降低成本。

碳酸钙有天然和人工合成两种类型(也就重钙和轻钙),粒径范围极广,0.05~44μm都可适用。

天然碳酸钙用量很大,因其价格便宜,在有些用途中是相当合适的。

粒径较粗的品种只限制用于腻子、嵌缝浆、金属用底漆和其他高顔料份、要求流动和粗糙面的制品中。

粗粒径碳酸钙消光能力很低。

中等粒径品种主要用于内用平光和半光涂料以及房屋用涂料。

细粒径品种用于印刷油墨。

 天然碳酸钙填料也广泛地应用于户外房屋用涂料,可单独应用,也可与滑石粉配用。

与滑石粉相比,天然碳酸钙能降低粉化速率,改进保色性,。

  1. 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
  2. 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
  3. 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。

非金属矿物填料的作用和地位
中国粉体技术网无机矿物填料的主要作用是增量、增强和赋予功能。

(1)增量
添加廉价的无机矿物填料以降低制品的成本,例如,在塑料、橡胶、胶黏剂等中填充碳酸钙(包括重质碳酸钙和轻质碳酸钙)以降低有机树脂或高聚物的用量;在纸张中填充碳酸钙、滑石粉以减少纸浆或纸纤维的用量。

这种无机矿物填料也被称为增量填充剂。

(2)增强
提高高聚物基复合材料,如塑料、橡胶、胶黏剂等的力学性能(包括弹性模量、拉伸强度、刚性、撕裂强度、冲击强度、摩擦系数、耐磨性等)。

无机矿物填料的增强主要取决于对其粒度或比表面积和颗粒形状。

粒径小于5um的超细无机矿物填料和硅灰石、透辉石、透闪石、石棉等针状无机矿物填料及云母、滑石、高岭土、石墨等片状无机矿物填料具有一定和不同程度的增强或补强功能。

一般来说,各种填料的增强效果顺序为:纤维填料>片状填料>球状填料。

反之,各种填料在基料中的流动性顺序大致为:球状填料>片状填料>纤维填料。

(3)赋予功能
无机矿物填料可赋予填充材料某些功能,如塑料和橡胶制品的尺寸稳定性、阻燃或难燃性、耐磨性、绝缘性或导电性、隔热或导热性、隔声性、抗菌性等;涂料的耐湿擦洗性、耐磨性、耐腐蚀性、耐候性、遮盖力、净化空气、调湿性等;纸品的优良吸墨性和印刷性等。

此时,无机矿物填料的化学组成、晶体结构、光热、电、磁等性质以及比表面积和颗粒形状起重要的作用。

无机矿物填料主要赋予复合材料的功能见表1-1。

表1-1赋予功能效果和相应的填料
无机矿物填料的地位
矿物填料在现代材料工业,如塑料、橡胶、胶黏剂、化纤、涂料、造纸、胶凝材料、建材等工业中具有重要地位,而且随着新材料工业,特别是复合材料工业的发展日益显得突出和重要,主要原因如下。

(1)它是在保证使用性能要求的前提下降低材料生产成本最有效的原料或辅料。

由于无机矿物填料,特别是作为普通增量填料的碳酸钙、陶土、滑石粉等价格较低,而作为塑料制品、橡胶制品、胶黏剂、化纤、纸浆等基料的树脂价格显著高于无机矿物填料,因此,在这些制品中填充一定量的无机矿物填料可以在满足相关产品标准,保证使用性能要求的前提下,显著降低材料的生产成本。

(2)它是获得具有独特功能复合材料最方便和有效的填料。

现代科技、经济和社会的发展对材料的功能性要求越来越高。

单一的原料和配方越来越难以满足日趋提高的使用要求。

对于高聚物基复合材料,如塑料、橡胶、胶黏剂来说,从高分子合成角度开发具有独特功能的全新结构的高分子化合物有时是难以实现的,有时则可能耗资巨大,耗时很长,而采用矿物填料填充改性常常是比较方便和易于实现的。

(3)它是综合利用矿产资源、替代或节约树脂的重要材料。

现代发展最为迅速的高分子材料是以树脂为基料的非金属材料,而合成树脂的原料是石油。

非金属矿是储量丰富、部分与金属矿和固体燃料矿共生的矿产资源,将其综合利用并加工成矿物填料用于填充到树脂中生产高聚物基复合材料,在降低材料成本和赋予材料一定功能的前提下,还可以节约大量石油。

目前塑料制品中无机矿物填料的用量平均已达到10%以上,部分塑料制品中矿物填料的用量已达到30%以上。

以2007年我国塑料制品产量6000万吨左右计算,节省树脂600万吨/年以上,可以大量节约石油资源。

(4)它是提高材料或制品技术含量、增加其附加值的最适宜填料。

无机矿物填料来源广、品种多,可以加工成适应不同应用要求的功能填料,可以提升填充材料的产品技术含量从而增加其附加值。

例如,在塑料制品中填充经过表面处理的超细碳酸以提高其韧性;添加片状结构的滑石和针状结构的硅灰石可以提高其强度;添加经过表面改性的超细氢氧化铝和氢氧化镁可以替代有机阻燃剂赋予其优良的阻燃性能;在建筑涂料中添加煅烧高岭土可以提高涂膜的强度和耐湿擦洗性;在纸品中填充滑石和碳酸钙可以提高其白度、平整度和印刷性;在橡胶中添加超细片状高岭土可以提高其强度和气体阻隔性等。

由于可以根据材料性能的要求从成分、结构、表面性质等方面性质等方面选择无机矿物填料,能满足不同应用的要求,可以在某一方面和几个方面显著提高填充材料或制品的技术含量,因此可以显著增加填充材料的附加值。

因此,可以说无机矿物填料为新型功能材料,特别是复合材料的发展提供了广阔的发展空间。

了解更多请访问中国粉体技术网或关注本网微信公众号bjyyxtech。

相关文档
最新文档