空心微珠塑料中的應(yīng)用

1．流動(dòng)性好，產(chǎn)品尺寸穩(wěn)定：空心填充微珠擁有優(yōu)異的流動(dòng)性能，可提高生產(chǎn)效率、降低能耗，提高制品尺寸穩(wěn)定性防止翹曲等。

2．改善外觀、消除玻纖外露：用于各種工程塑料的玻纖改性可消除玻纖外露現(xiàn)象，改善流動(dòng)性能，減少玻纖用量，降低成本。

3．熱穩(wěn)定性好、阻燃：空心填充微珠熔點(diǎn)高、高溫下不分解，可提高制品的阻燃性和熱變形溫度。

4．吸油量低：空心填充微珠吸油量遠(yuǎn)低于常規(guī)填料,可大量填充，特別適用于PVC軟制品（如人造革、鞋底料等）的加工生產(chǎn)，可減少增塑劑的用量，大大降低成本。

5．絕緣性好、吸水率低：空心填充微珠比電阻高，吸水率低（0.2%）,使用于生產(chǎn)電纜絕緣材料.

6．耐腐蝕性強(qiáng):空心填充微珠主要為硅酸鋁成份，可在各種有機(jī)溶液及酸、堿溶劑中保持穩(wěn)定。

7．堆積密度?。嚎蓽p輕制品重量，在一定程度上降低成本。

空心微珠樹脂用量少/加量的潛力大

因?yàn)樵谌魏涡螤钪?，球形具有最小的比表面積，空心填充微珠對(duì)樹脂的需求量也最少。顆粒的堆積情況也被改進(jìn)?？招奶畛湮⒅榈膶挼牧椒植际沟眯〉奈⑶蚰軌蛱畛涞酱蟮奈⑶蛑g的空隙中。其結(jié)果……實(shí)際上就是：高加入量、高固體含量、較低的VOC和減少其它成份的用量；

空心微珠低粘度/改善流動(dòng)性

與不規(guī)則形狀的顆粒不同，空心填充微珠很容易在彼此之間滾動(dòng)。這使得使用空心微珠的體系具有較低的粘度，較好的流動(dòng)性。而且，體系的可噴涂性也得到改善；

空心微珠硬度/耐磨性

空心填充微珠是一種強(qiáng)度高，而且堅(jiān)硬的微球，它能增強(qiáng)涂料的硬度、耐洗刷性能和耐磨性；

空心微珠優(yōu)良的隔熱效果

由于空心填充微珠中空的球體結(jié)構(gòu)，使得的其填充于涂料中具有優(yōu)良的隔熱效果；

空心微珠光澤控制

作為一種填料所起的作用，空心填充微珠能降低光澤，用來(lái)控制洶涌，甚至在加入量要求較高的情況下，它們也能消除象普通的消光劑容易造成的粘度的大幅度增加，而且成本也低；

空心微珠惰性

空心填充微珠由惰性成份組成，因而具有優(yōu)良的經(jīng)久耐用性、耐侯性、耐腐蝕性和抗化學(xué)性能；

空心微珠不透明性

空心填充微珠的空心的球形使光線慢射和散射，其結(jié)果是增加了涂料的遮蓋力；

空心微珠分散性

空心填充微珠分散同礦物填料一樣，由于空心填充微珠的厚壁和很高的抗壓強(qiáng)度，它能承受所有種類的攪拌機(jī)、擠壓機(jī)及模塑機(jī)的加工過(guò)程；

空心微珠無(wú)結(jié)晶硅污染

與其它的填料不同，空心填充微珠中結(jié)晶硅的含量在無(wú)危害的水平以下。此類空心微珠不被看作致癌物質(zhì)，也不需要特別的危害警告標(biāo)志注明。

Microsphere

空心微珠主要成分是二氧化硅--SiO2和三氧化二鋁--Al2O3經(jīng)過(guò)1400℃高溫?zé)品诌x而成，直徑在5-1000微米之間，其直徑越大，空心率越高，反之則越小

空心微珠外觀為灰白色或純白色，是一種松散、流動(dòng)性好的無(wú)機(jī)非金屬粉體材料。空心玻璃微珠特點(diǎn)為：隔音性、阻燃性、電絕緣性好，密度小，吸油率低，導(dǎo)熱系數(shù)低，分散性和流動(dòng)性好，化學(xué)穩(wěn)定性高，并且抗壓強(qiáng)度高。廣泛用于保溫涂料、膠粘劑、工程塑料、改性橡膠、電器絕緣件中、玻璃鋼、SMC、人造石等產(chǎn)品的優(yōu)質(zhì)填料。由于其性能穩(wěn)定，耐候性好得到了廣泛應(yīng)用。

高固體工業(yè)涂料：低粘度、高加入量，減少VOC，改進(jìn)硬度，控制光澤，增加耐磨性、可噴涂性，降低成本；

水溶性工業(yè)面漆：增加固體含量，降低薄膜滲透性，增進(jìn)耐腐蝕性、硬度、惰性、耐磨性，控制光澤，降低成本；

隔熱、保溫、防火涂料：耐高溫、阻燃、隔熱效果優(yōu)良；

維護(hù)涂料：耐化學(xué)性和耐腐蝕性，耐久性，耐磨性，較低的涂層滲透性，高加入量低成本；

粉末涂料：改進(jìn)流動(dòng)性、硬度、耐磨性、控制光澤、降低成本；

卷鋼涂料：柔韌性，耐腐蝕性、光澤控制，較高固體含量，降低成本；

底漆：改進(jìn)鹽霧性能、溫度和抗化學(xué)性能，提高固體含量，降低成本；

建筑涂料：耐久性，耐侯性，較高PVC，增加不透明度，改進(jìn)抗摩擦性、光澤的均勻性；

膠沾水泥、灰漿：改進(jìn)流變性，增加加入量，增加耐久性，降低收縮變形。

1．尼龍、PP、PBT、PC、POM等工程塑料的改性，可改善流動(dòng)性、消除玻纖外露、克服翹曲、提高阻燃性能，減少玻纖用量降低生產(chǎn)成本。

2．填充硬質(zhì)PVC、PP、PE、生產(chǎn)異型材、管材和板材，可使制品具有良好的尺寸穩(wěn)定、提高剛性和耐熱溫度，提高制品性價(jià)比，提高生產(chǎn)效率，降低成本。

3．填充于PVC、PE等電纜、絕緣護(hù)套材料，可提高產(chǎn)品的耐高溫、絕緣、耐酸堿等性能和產(chǎn)品的加工性能，提高產(chǎn)量，降低成本。

4．填充環(huán)氧樹脂覆銅版，可降低樹脂粘度，提高彎曲強(qiáng)度，改善其物理機(jī)械性能，提高玻璃化轉(zhuǎn)變溫度，降低介電常數(shù)，降低吸水性，降低成本。

5．填充不飽和聚脂，可降低產(chǎn)品的收縮率和洗水率，提高耐磨性和硬度，且在層壓和涂覆時(shí)空穴少，用于玻璃鋼制品、拋光輪、工具等。

6．填充有機(jī)硅樹脂，可提高物理機(jī)械性能，大量填充可大大降低成本，是生產(chǎn)模具的理想材料。

空心微珠填充不飽和聚酯：

空心微珠比重小、表面光滑、強(qiáng)度大、易分散，常用作玻璃鋼和非增強(qiáng)型不飽和聚酯（原子灰、人造大理石等）的填料，并可大大降低黏度，改善基體流動(dòng)性。

使用填料后，不飽和聚酯制品的力學(xué)性能有所降低，為了獲得足夠的力學(xué)強(qiáng)度，可對(duì)微珠表面進(jìn)行處理，以增加其與樹脂之間的親和力。不飽和聚酯樹脂中含有的大量的不飽和雙鍵與苯乙烯，可選用乙烯基三乙氧基硅烷偶聯(lián)劑（A-151）作表面處理。填充20份微珠的不飽和聚酯拉伸強(qiáng)度162.4Mpa，彎曲強(qiáng)度163.5Mpa。

加入3%長(zhǎng)度3mm以下的玻璃纖維可增加制品的力學(xué)性能，微珠填充量可增至40%。空心微珠抗壓強(qiáng)度高，球型率>95%，用于復(fù)合材料具有以下作用和特性：

1、增加耐磨性：

通常的填料總是在材料表面留下一些軟的或不規(guī)則的顆粒，這些顆粒容易被磨損；而空心微珠細(xì)度高、表面光滑、抗壓強(qiáng)度達(dá)100～700Mpa。加入微珠后，制品表面光潔度和硬度提高，磨擦系數(shù)降低，磨損減到最少值，耐劃痕性增加到最高值。

2、降低成本：

使用價(jià)格低廉的空心微珠作填料，對(duì)材料的流動(dòng)性和沖擊韌性影響很小，可以大量添加；而空心微珠堆積密度僅0.2～0.8，所得材料制品密度小，能節(jié)省樹脂；同時(shí)，由于空心微珠的良好流動(dòng)性，使得混合料能在無(wú)需加熱、加壓的情況下即小在模具中成型，簡(jiǎn)化了制造工藝。這些都能降低制品生產(chǎn)成本。

3、阻燃、穩(wěn)定：

空心微珠熱變形溫度大于1350℃，所含CO2、N2為窒息性氣體，能提高制品的阻燃性；其PH值為6～9，能夠與助劑良好配伍。

1.耐酸性?？招奈⒅榈闹饕煞质荢io2和AL2O3，在各種溶劑，酸，以及弱堿中性質(zhì)穩(wěn)定。

2.空心球體，空心微珠為顆粒直徑2-50微米的中空?qǐng)A形微球，其流動(dòng)性極好，是填充材料的首選。

3.電絕緣性。作為填充材料用于各種電氣開關(guān)設(shè)備。

4.空心微珠具有低的堆積密度，約為水的1/3，作為聚合物填充材料，較其他礦物性填品用量少的多，裝載量小，節(jié)省聚合物用量，因此可降低產(chǎn)品成本。

5.阻燃?？招奈⒅闉闊o(wú)機(jī)金屬氧化物，熔點(diǎn)大于1450度，高溫下不分解，不易變形，作為聚合物填充材料，可提高聚合物的阻燃特性。用于建筑材料和油漆行業(yè)中。

6.低價(jià)格?；诳招奈⒅榈暮苄〉亩逊e密度，與其它填充材料相比同樣重量裝載與聚合物中，生產(chǎn)成本降低，較人工玻璃珠便宜至少300%。

7.收縮率低?？招奈⒅槭钱?dāng)今可滿足填充材料行業(yè)需要的少數(shù)幾個(gè)低收縮率填料之一，當(dāng)大比例填載與聚合物中時(shí)，這個(gè)問(wèn)題尤為重要。

8.空心微珠顆粒高強(qiáng)度。由于其堅(jiān)硬的外殼，它可承受更高的壓縮強(qiáng)度。

9.吸油量低?？招奈⒅榈奈土看蟠蟮陀谔妓徕}，可降低整個(gè)樹脂體系的黏度，加量潛力大，降低成本。

10.低的熱傳導(dǎo)系數(shù)?？招奈⒅槭亲霰馗魺嵬苛虾捅厣皾{的首選填料，可應(yīng)用絕熱設(shè)備，也可用于隔音設(shè)備。 2100433B

本書系統(tǒng)全面地論述了粉煤灰空心微珠的發(fā)現(xiàn)、形成及其影響因素，對(duì)粉煤灰空心微珠的分選、理化特性以及粉煤灰空心微珠的表面處理與應(yīng)用也作了全面詳盡的介紹。全書共分10章，介紹了粉煤灰空心微珠的形成及其影響因素、粉煤灰空心微珠的分選、粉煤灰空心微珠的理化性能、粉煤灰空心微珠在聚合物中的應(yīng)用、空心微珠在聚合物中的作用機(jī)理、粉煤灰空心微珠表面鍍金屬薄膜及其應(yīng)用、空心微珠表面磁控濺射鍍二氧化鈦薄膜、超細(xì)空心微珠用于提高航天器聚合物材料抗原子氧的剝蝕、粉煤灰空心微珠的應(yīng)用等。

本書可供從事塑料、橡膠、涂料、建筑保溫材料及其助劑、發(fā)泡材料、絕緣材料、浮力材料、耐火材料、各種復(fù)合與合金材料、人造大理石材料、人造皮革材料等行業(yè)的科研院所和工廠企業(yè)的科研人員、大學(xué)教師、研究生以及工程技術(shù)人員參考。

第1章　引言

第2章　粉煤灰空心微珠的形成及其影響因素

2.1　空心微珠的發(fā)現(xiàn)

2.2　漂珠成因的一場(chǎng)討論

2.3　煤中礦物質(zhì)在加熱變化過(guò)程中的演變

2.4　空心微珠形成的宏觀機(jī)理

2.5　影響空心微珠形成的因素

第3章　粉煤灰空心微珠的分選

3.1　超細(xì)空心微珠的干法分選

3.2　空心微珠的濕法分選

第4章　粉煤灰空心微珠的理化性能

4.1　空心微珠與粉煤灰的區(qū)分

4.2　空心微珠的物理特性

4.3　空心微珠的礦物組成

4.4　空心微珠的化學(xué)組成

4.5　粉煤灰超細(xì)空心微珠的放射性元素分析

4.6　粉煤灰超細(xì)空心微珠的有毒元素分析

第5章　粉煤灰空心微珠在聚合物中的應(yīng)用

5.1 粉煤灰超細(xì)空心微珠填充聚丙烯復(fù)合材料

5.2　粉煤灰超細(xì)空心微珠填充聚氯乙烯復(fù)合材料

5.3 粉煤灰超細(xì)空心微珠在其他聚合物中的工程應(yīng)用

第6章　空心微珠在聚合物中的作用機(jī)理

6.1　顆粒本身在聚合物中起的作用

6.2　顆粒與聚合物界面的作用

6.3 空心微珠/PP復(fù)合材料的顯微在位拉伸觀察試驗(yàn)

6.4　超細(xì)顆粒對(duì)聚合物性能影響的其他因素

第7章　粉煤灰空心微珠表面鍍金屬薄膜及其應(yīng)用

7.1　空心微珠表面化學(xué)鍍金屬薄膜

7.2　空心微珠表面磁控濺射鍍金屬薄膜

7.3 表面鍍金屬膜空心微珠作為PIV示蹤粒子的應(yīng)用

第8章　空心微珠表面磁控濺射鍍二氧化鈦薄膜

8.1　鍍膜實(shí)驗(yàn)

8.2　鍍膜實(shí)驗(yàn)結(jié)果

8.3　結(jié)論

第9章　空心微珠用于提高航天器聚合物抗原子氧的剝蝕

9.1　主要試驗(yàn)材料

9.2　主要試驗(yàn)設(shè)備、方法及測(cè)試儀器

9.3　復(fù)合材料試樣的制備

9.4　原子氧剝蝕效應(yīng)試驗(yàn)結(jié)果與作用機(jī)理

9.5　結(jié)論

第10章　粉煤灰空心微珠的其他應(yīng)用

10.1　漂珠輕質(zhì)隔熱耐火磚

10.2　空心微珠保溫帽

10.3　PS新型絕熱板

10.4　空心微珠防火涂料

10.5　漂珠在油（氣）井水泥中的應(yīng)用

10.6　空心微珠在炸藥中的應(yīng)用

10.7　漂珠作為浮力材料的應(yīng)用

10.8　空心微珠人造大理石

10.9　空心微珠在工程塑料中的應(yīng)用

10.10　空心微珠其他應(yīng)用

參考文獻(xiàn)

備案信息

備案號(hào)：1999-1992