|
無(wú)機礦物填料是一種主要原料為無(wú)機礦物或非金屬礦物、經(jīng)過(guò)加工后的具有一定化學(xué)成分、幾何形狀和表面特性的粉體材料。
無(wú)機礦物填料廣泛應用于高分子材料或高聚物基復合材料（塑料、橡膠、膠黏劑等）、無(wú)機復合材料、造紙、涂料等領(lǐng)域，是高聚物基復合材料中不可或缺的填充物或組分之一，用量占復合材料質(zhì)量的5%～80%，除了可以減少樹(shù)脂的用量、節約石油資源、降低材料的成本外，還可賦予材料一定的功能性，如強度、剛性、尺寸穩定性、熱穩定性、化學(xué)穩性、難燃性、絕緣性或導電性等，對現代材料的發(fā)展，特別是高聚物基復合材料的發(fā)展具有重要作用。
無(wú)機礦物填料的分類(lèi)方法很多，一般來(lái)說(shuō)，填料的化學(xué)組成決定填料的本質(zhì)，尤其是賦予材料以功能時(shí)，其化學(xué)組成起決定作用。無(wú)機礦物填料按其化學(xué)組成可以分成氧化物或氫氧化物、碳酸鹽、硫酸鹽、硅酸鹽、碳質(zhì)及復合礦物填料幾大類(lèi)（表1-1）。
表1-1 無(wú)機礦物填料按化學(xué)組成的分類(lèi)
| 類(lèi) 型 |
主要化學(xué)成分 |
實(shí) 例 |
| 氧化物/氫氧化物 |
氧化鎂、氧化鋁、氧化鈣等 |
氫氧化鎂、氫氧化鋁、氫氧化鈣等 |
| 碳酸鹽 |
氧化鈣、氧化鎂、二氧化碳等 |
碳酸鈣（沉淀碳酸鈣和細磨碳酸鈣）、碳酸鎂（白云石粉）等 |
| 硅酸鹽 |
氧化硅、氧化鋁、氧化鎂、氧化鐵、氧化鈣、氧化鉀、氧化納、結構水等 |
滑石粉、皂石粉、云母粉、高嶺土和煅燒高嶺土（硅酸鋁）、硅灰石、硅藻土、石英粉、長(cháng)石粉、膨潤土、海泡石、凹凸棒石、石棉、葉蠟石粉、綠泥石、透閃石、電氣石、蛭石等 |
| 硫酸鹽 |
硫酸鈣、硫酸鋇、硫酸鍶等 |
石膏粉、重晶石粉沉淀硫酸鋇、明礬石等 |
| 碳質(zhì) |
|
晶質(zhì)（鱗片狀）石墨和非晶質(zhì)（土狀）石墨 |
| 復合礦物填料 |
氧化硅、氧化鋁、氧化鎂、氧化鈣、氧化鈦、氧化鋅等 |
碳酸鈣/硅灰石復合填料、氫氧化鎂/氫氧化鋁復合填料、滑石/透輝石復合填料等 |
此外，無(wú)機礦物填料按其幾何形狀還可以分為球狀、立方狀、片狀、纖維狀、針狀、紡錘狀等。
表1-2部分無(wú)機礦物填料的主要物理化學(xué)性能
填料
種類(lèi) |
化學(xué)組成 |
相對
密度 |
顆粒
形狀 |
顏色 |
莫氏
硬度 |
耐酸堿 |
PH |
介電
常數 |
粒度范圍/um |
| 酸 |
堿 |
| 輕質(zhì)碳酸鈣 |
CaCO3 |
2.4～2.7 |
柱狀 |
白 |
2.5 |
差 |
好 |
9～9.5 |
6.14 |
0.01～50 |
| 重質(zhì)碳酸鈣 |
CaCO3 |
2.7～2.9 |
粒狀 |
白 |
2.5～3 |
差 |
好 |
9～9.5 |
6.14 |
0.1～75 |
| 高嶺土 |
Al2O3·2SiO2·H2O |
2.58～2.63 |
粒狀
片狀 |
白 |
2～2.5 |
良 |
良 |
5～8 |
2.6 |
0.1～45 |
| 滑石 |
3MgO·4SiO2·2H2O |
2.6～2.8 |
片狀 |
白 |
2～2.5 |
良 |
良 |
9～9.5 |
6.14 |
0.1～100 |
| 云母 |
K2O·3Al2O3·6SiO2·2H2O |
2.8～3.1 |
薄片狀 |
灰白 |
2.5～3 |
良 |
良 |
6～8 |
— |
5.0～150 |
珠光云母和
著(zhù)色云母 |
云母粉、TiO2、氧化鐵、
氧化鉻等 |
3.0～3.6 |
薄片狀 |
白、黃
紅、藍
綠 |
2.5～3 |
良 |
良 |
6～8 |
— |
5.0～150 |
| 石墨粉 |
C |
2.1～2.3 |
片狀 |
黑 |
1～2 |
優(yōu) |
優(yōu) |
— |
— |
2～100 |
| 膠體石墨 |
C |
2.1～2.3 |
片狀 |
黑 |
1～2 |
優(yōu) |
優(yōu) |
— |
— |
0.1～10 |
| 長(cháng)石和霞石 |
K2O·3Al2O3·6SiO2 |
2.5～2.6 |
粒狀 |
白 |
5.5～6.5 |
良 |
良 |
7～10 |
6 |
0.5～150 |
| 硅灰石 |
CaSiO3 |
2. 8 |
針狀
粒狀 |
白 |
4～4.5 |
差 |
好 |
9～10 |
6 |
0.5～74 |
| 多孔粉石英 |
SiO2 |
2.6 |
粒狀 |
白 |
7 |
優(yōu) |
差 |
7 |
— |
0.1～74 |
| 白炭黑 |
SiO2·nH2O |
2.05 |
球狀 |
白 |
5～6 |
優(yōu) |
差 |
6～8 |
9 |
0.01～50 |
| 氧化鈦 |
TiO2 |
3.95～4.2 |
球狀 |
白 |
5～6.5 |
良 |
差 |
6.5～7.2 |
— |
0.2～50 |
| 氫氧化鋁 |
Al2O3·3H2O |
2.4 |
粒狀 |
白 |
3 |
良 |
良 |
8 |
7 |
0.5～74 |
| 氫氧化鎂 |
Mg(OH)2 |
2.4 |
粒狀 |
白 |
3 |
良 |
良 |
8 |
7 |
0.5～74 |
| 重晶石 |
BaSO4 |
4.4 |
片狀
柱狀 |
白 |
3～3.5 |
優(yōu) |
優(yōu) |
9～10 |
7.3 |
0.1～45 |
| 硅藻土 |
SiO2·nH2O |
1.98～2.2 |
無(wú)定形 |
淡黃 |
6～7 |
優(yōu) |
差 |
6.5～7.5 |
— |
0.5～50 |
| 葉臘石 |
SiO2 68%～70%\
Al2O3 14%～21% |
2.75 |
片狀 |
白 |
1.5～2 |
良 |
良 |
8～9 |
— |
1.0～50 |
| 石棉 |
鈣、鎂硅酸鹽 |
2.4～2.6 |
纖維狀 |
灰 |
3～5 |
良 |
良 |
9～10 |
— |
1.0～50 |
| 氧化鐵 |
Fe2O3·FeO·Fe3O4 |
5.2 |
片狀
針狀 |
褐紅 |
5～6 |
差 |
良 |
— |
— |
0.5～50 |
| 玻璃微珠 |
SiO2·Al2O3·CaO·MgO·Na2O |
0.4～2.5 |
球狀 |
灰 |
6～6.5 |
良 |
差 |
9.5 |
1.5～5 |
5.0～150 |
| 膨潤土 |
SiO2、Al2O3、H2O |
2.0～2.7 |
粒狀
片狀 |
灰 |
2～2.5 |
— |
良 |
— |
— |
0.1-74 |
| 海泡石 |
Mg8(H2O)4[Si6O16]2
(OH)4·8H2O |
1～2.2 |
粒狀
纖維狀 |
灰白 |
2～2.5 |
— |
良 |
— |
— |
0.1～74 |
| 凹凸棒石 |
Mg5(H2O)4[Si4O10]2(OH)2 |
2.05～2.3 |
粒狀 |
白、淺灰 |
2～3 |
— |
良 |
— |
— |
0.1～74 |
| 石膏 |
Ca(SO4)·2H2O |
2.3 |
|
白、灰白 |
1.5～2 |
差 |
良 |
— |
— |
0.1～74 |
| 沸石 |
(Na,K,Ca)2～3
[Al3(Al,Si)2Si13O36]·12H2O |
1.92～2.8 |
粒狀 |
灰、肉紅 |
5～5.5 |
優(yōu) |
良 |
— |
— |
0.1～74 |
| 白云石 |
CaCO3、MgCO3 |
2.8～2.9 |
粒狀 |
白、灰白 |
3.5～4 |
差 |
好 |
9～9.5 |
— |
0.1～75 |
?歡迎進(jìn)入【粉體論壇】
更多精彩！歡迎掃描下方二維碼關(guān)注中國粉體技術(shù)網(wǎng)官方微信（bjyyxtech）
|
