中国粉体网讯 塑料是当今社会重要的生产、生活用品。使用无机粉体，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。
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无机粉体在塑料中的应用品种
硅灰石
硅灰石属天然的硅酸钙（CaSiO3），呈浅白色针状结构，加工后的硅灰石长径比（L/D）可达15/1以上，是塑料中纤维状的无机增强填料，具有极好的抗张强度和抗挠曲强度，并且具有特别好的耐湿性能，可广泛用于汽车、家电、工具等受热易变形的塑料制品。
滑石
滑石呈片状结构，在塑料、橡胶中应用具有明显的增强改性作用，可提高塑料制品的拉伸强度、冲击性能、抗蠕变性、耐热性、抗撕裂性等。改善产品的表面外观，降低产品收缩率，提高阻隔效果，减少透气性，增加塑料制品的刚性和弯曲模量。
硫酸钡
将天然矿石（重晶石）经粉碎、水洗、干燥后制得为重晶石粉（也称重质硫酸钡）。硫酸钡具有化学稳定性、耐刮擦、耐热性、折光率高等优异特性，隔音、保温、高光泽性突出，在家电外壳、色母料、薄膜、管材、型材等方面得到广泛应用。
云母是一种具有独特结构的层状铝硅盐酸矿物，除具有补强作用外，还可改善塑料的气密性、光学性能、绝缘性能等。
玻璃微珠
玻璃微珠有耐高温、导热系数小等优点，用于填充塑料不仅可增加材料的耐磨、抗压、阻燃等性能，而且它特殊的球形表面还可提高材料的加工流动性；另外，它表面光泽度好，可增加制品的表面光泽，减少表面的污垢吸附。
氢氧化镁
氢氧化镁化学式为Mg(OH)2，可以用化学办法制备，也可以从水镁石矿石经粉碎获得。氢氧化镁具有阻燃效果，经过表面改性填充到塑料中可以达到抑烟的作用。
氢氧化铝
氢氧化铝是一种化学式为Al(OH)x的化合物，在PVC中阻燃、抑烟、填充。由于它用于热塑性塑料中使用时，会使其机械强度下降，因此大多数时候用于热固性塑料中。
沸石
沸石是一种架状含水的碱或碱土金属铝硅酸盐矿物，它的比重、纳米微孔结构及它的吸附性和耐化学稳定性可为塑料制品扩大应用领域提供新的发展空间，特别是在有害气体吸附、家居装饰、汽车内饰、鞋体材料等方面进行了诸多研究，取得了令人惊喜的效应。
用于塑料的填充改性时，可提高塑料的绝缘强度，在不显著降低伸长率和冲击强度情况下，可使玻璃化转变温度较低的热塑性塑料的拉伸强度和模量提高，对聚丙烯可起到成核剂的作用，有利于提高聚丙烯的刚性和强度。对红外线的阻隔作用显著，这一特性除用于军事目的外，在农用薄膜中也得到应用，可以增强塑料大棚的保温作用。高岭土在煅烧后可明显提高塑料的电绝缘强度，可用于电线、电缆及耐高压绝缘产品。
玻璃纤维（GF）
玻璃纤维具有较高的力学强度、弹性系数、耐热性和绝缘性等，通常用于增强复合材料。GF可有效弥补生物可降解塑料性能的不足，还可以显著降低产品的成本，扩展生物可降解塑料的应用范围。
蒙脱土
蒙脱土是一种亲水性的层状硅酸盐材料，因其尺寸处于纳米级而具有纳米效应，能够有效改善聚合物的性能。尤其是在对其进行改性之后，应用范围更加广泛。蒙脱土改性PBT工程塑料主要应用于中高档电子电器、汽车、机械等产品零部件的加工和制造等行业。
其他无机粉体
纳米二氧化硅化学性质比较稳定，且比表面积大，可有效提高树脂基材料的强度、耐磨性、抗老化性等。
金红石型二氧化钛作为塑料填料可增大光的反射率，起到光屏蔽剂的作用。
粉煤灰具有比重小、硬度大、流动性好等优点，用于注塑、中空等塑料制品的填充改性，可提高产品的刚性、耐摩擦、耐老化等性能。
炭黑在塑料行业中的应用一般用于着色、防紫外线或导电等。
黑滑石、黑方解石等黑色无机矿物可部分替代炭黑，矿产资源充分利用的同时，生产成本具有明显的优势。
使用膨润土作为可降解材料的添加剂，可以代替淀粉和其他的化学添加剂，降低成本。
埃洛石具有独特的管状纳米结构和良好水分散性、内外壁不同性质、高吸附性、生物相容等独特优异物理化学性能，用于塑料中，能够很好地增加高分子的强度、韧性、阻燃性、成核能力和热稳定性。
二硫化钼是由钼和硫组成的无机化合物，其化学式为MoS2。可提高工程塑料的抗压耐磨性能，并改善其易老化、导热性差、耐温性低等缺点。
碳酸钙在塑料中的应用
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如果从减量化、资源化、有利于环保和降低成本考虑，在众多无机粉体中当属于碳酸钙。碳酸钙在填充改性塑料中用量最大，所涉及的塑料制品也最多。
碳酸钙被广泛用在填充聚氯乙烯（PVC）、聚乙烯（PE）、聚丙烯（PP）、丙烯晴丁二烯-苯乙烯共聚物（ABS）等树脂之中。碳酸钙在塑料制品中能起到一种骨架作用，对塑料制品尺寸的稳定性有很大作用，还能提高制品的硬度，并提高制品的表面光泽和表面平整性。由于碳酸钙白度在92以上，还可以取代昂贵的白色颜料。
碳酸钙分为重质碳酸钙和轻质碳酸钙，两者均被广泛应用于塑料、橡胶、造纸、油漆涂料等各行各业，但因其粒度与表面效果有些差异，所以使用效果上有差异，都互相存在优缺点。如：重钙吸油值一般比轻钙低10-15度左右，同样比例替代塑料配方中的轻钙，可以减少活化助剂的使用量；由于重钙颗粒比较松散，颗粒形状也呈不规则形，与塑料高分子结合后应力小，制品脆性大。相同碳酸钙比例填充的塑料制品，轻钙填充的塑料制品柔韧性方面要比重钙填充的好。
在塑料制品中，轻钙的优势是补强作用，可提高制品的冲击强度。而重钙用于塑料可降低成本，与树脂亲和性好，分散度高，折射率与塑料相近，易着色，并能改善塑料制品的强度和稳定性。纳米碳酸钙主要应用于高档塑料制品，使改性塑料的刚性、韧性等多项指标得到明显提升。
小结
无机粉体是资源丰富、价格低廉、性能优异的功能材料。作为填充改性塑料用无机粉体在质量要求上除纯度外，很重要的一项技术指标是粒径和粒径分布。此外，最终产品的应用路径也是重要选择依据。随着功能化、绿色化、精细化等要求的提出，塑料改性用无机粉体也朝创新化、标准化、绿色化、纳米化、复合化、有机化、轻量化等方向发展。高端碳酸钙产品的需求也随之增长，发展前景广阔。
参考资料：
徐同考.无机粉体在塑料功能改性中的应用与发展前景
王锡臣等.无机粉体在塑料领域中的应用
朱建军等.无机粉体在塑料中的应用
胡晨曦等.无机填料在生物可降解塑料改性的应用进展
赛琦粉体、粉体大数据研究等。
（中国粉体网编辑整理/黑金）
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