硅灰石在电焊条中的应用

焊接技术是十九世纪末发展起来的一种重要的金属加工工艺。随着科学技术的不断提高和工业的发展,对焊接技术不断提出更高的要求,从而促使焊接工艺方法、焊接新能源、焊接材料的迅速发展。目前在国外已将新兴工业矿物硅灰石作为一种新的焊接材料。尤其是在美国和日本发展得更快,硅灰石的独特物化性能和显著的经济效益引起了人们的普遍重视。湖北大冶硅灰石资源丰富,矿石质优,每年采出矿石近万吨,除了用于硅钙板、纤维水泥、改性塑料外,尚有部分出口。

硅灰石是一种天然产出的偏硅酸钙矿物,分子式为CaSiO3,化学成份理论值SiO2占比51.75%,CaO占比48.25%,硅灰石具有高温型假硅灰石和低温型两种。而低温型的多型晶又可分为三斜晶系硅灰石和单斜晶系的变态副硅灰石。在工业上得到应用的多为低温型灰石。

我国于20世纪70年代在湖北大冶首次发现硅灰石矿，陆续在全国发现10与座硅灰石矿，湖北大冶的冯家山矿也是目前存在品质较好，储量较大的束状纤维硅灰石矿。

硅灰石受热呈直线型膨胀。硅灰石的化学成份主要是SiO2和CaO,以接近的组合参于药皮组分,完全符合钦钙型熔渣组分要求,在渣系状态图中均落在钦钙型三元氧化物熔渣组分范围内。

硅灰石不同掺入量的试验结果

按药皮中含硅灰石的4%，6%，9%，10%,12%的五组焊条,其焊接试验结果如下

4%组：电弧平稳,没有吹力,飞溅大,焊条熔化速度慢,焊缝不平,成型一般。

6%组：电弧平稳,吹力较小,焊条熔化速度稍有提高,但有跟渣现象,成型一般。

9%组：电弧稳定,吹力大有提高,焊条熔化速度快,由原来的每根焊条70秒降到60秒,熔池出现沸腾现象,飞戮小,脱渣性能好,成型美观。

10%组：电弧吹力明显增大,焊条熔化速度快,由原来每根焊条的秒降到秒,熔池也比较活,飞溅适中,成型美观。

12%组：铁水出现稀释,立仰焊操作困难。

从上述结果看出,以硅灰石掺加量9%和10%两组焊接效果最好。这与国外文献中报道的的最佳掺入量是吻合的。硅灰石对娜接工艺性能的改兽在药皮中掺入适量的硅灰石,对焊接工艺性能具有明显提高,这主要是由于硅灰石的引入,改变了熔渣的化学成分和结构。

由于化学成分的变化,从而使熔渣的熔点、粘度、表面张力,脱渣性等物理性能和冶金性能更适于焊接要求,达到稳定电弧,减少飞溅易于脱渣,提高熔化,熔敷系数,适于全位焊接,成型好,质量高。其工业试验结果如下：

①提高焊接电弧的稳定性,增大吹力。电弧稳定性是控制焊接质量和焊接能否连续顺利进行的关键。在其他条件相同时,焊条药皮组成对稳定电弧起决定作用。药皮中加入电离位低的硅灰石,可进一步降低电弧气氛的电离位,进而起稳弧作用。

②减少熔渣的飞蛾,提高焊接的熔数效率控制焊接时的熔渣飞戮和发烟、发尘量,是提高焊接工艺性能的一项重要指标。

影晌飞戮的因素很多,除焊接电源、焊条规格等条件外,药皮的含水量和熔渣的粘度则是增加飞戮的主要原因。一般铁钙型焊条熔滴都是以比较细粒的顺粒过渡,故飞戮较小。硅灰石加入药皮减少飞戮的机理,就在于硅灰石不含结晶水、化合水和吸附水,进一步减少了药皮中的水份,从而减少了飞戮。试验测定硅灰石新焊条的飞戮率

另外在药皮中加入硅灰石,是以CaSiO3代替释低电弧电压的CaCO3,从而提高电弧的电压和电弧的吹力,使熔滴由短路过渡转变为细粒过渡,提高了焊接的熔化速度。还有硅灰石的化学放热反应,也能进一步加快焊条的熔化速度,从而取得了理想的熔化、熔数系数,为研制新的高效焊条创造了条件,试验测得硅灰石新焊条的熔化,熔敷系数

③改善焊条的脱渣性脱渣性是焊条的重要工艺性能之一,它的难易程度直接影响焊接效率,这主要受熔渣的线膨胀系数和氧化性能强弱控制,在钦衰钙型焊条中加入呈直线膨胀的膨胀系数很小的硅灰石,必然要降低熔渣的线膨胀系数,这样与焊缝金属的膨胀系数形成显著差异,故此易于脱渣.

④提高各种位置焊接的适应性在焊接的生产实践中,经常遇到横、立、仰焊和更为复杂位置的焊接,为此研制全位焊条是非常重要的,影响横、立、仰焊的因素主要是熔渣的凝固温度范围和粘度,表面张力等。在药皮中加入硅灰石偏硅酸钙复合物,相应的减少了自由氧化物含量,,使熔渣活性减小,加上硅灰石结晶相变温度范围很窄大约40℃,这样就使熔渣能在很短的时间内,克服重力作用,使熔滴顺利向熔池过渡,并迅速凝固,而得到良好的横、立、仰焊性能。

⑥提高焊缝成型质量

一般低碳钢钦钙型焊条都具有良好的焊接成型特点,其焊缝表面光滑,波纹细质美观,无咬边等缺陷,但由于各厂所采用的药皮原料不同,熔渣的主要性能存在着一定差异,导致焊缝的成型也就不一样了。过去为了提高焊缝的成型质量,主要是在配方中加入适量的金红面和铁白粉等,但尚未得到最理想的成型质量,试验引入硅灰石后,助熔作用提高了熔渣的流动性,使表面张力有所下降,并使熔渣的熔点和粘度得到适中调整,以及前面提到的稳定连续燃烧的电弧减少飞溅,因而获得比较理想的焊缝成型,试验结果见表十三同时值得提出的是,由于硅灰石本身不含有各种水份,这样就减少了由于原料代入药皮中的水,从而降低了药皮中氢的含量,,再加上CaSiO3分解放出大量CO2,又可进一步去氢,这样就避免了由氢而引起的氢脆性、白点、气孔,显微裂纹和冷裂缝等焊接缺陷,保证了焊接的良好成型。

在氧化钦钙型焊条药皮中,采用新兴工业矿物硅灰石代表传统原料所研制的新焊条在提高焊缝金属强度和改善焊接工艺性能等方面都取得了较好的技术经济效果,这不仅有理论上的研究意义,还可增加产品市场的竞争能力,尤其是引入硅灰石后,减少了价格昂贵的人造金红石,大幅度降低成本,将会收到显著的经济效益。

800目硅灰石粉_针状硅灰石粉-硅酸钙板生产配方

硅钙板具有质轻、强度高、防潮、防腐蚀、防火，另一个显著特点是它再加工方便，不像石膏板那样再加工容易粉状碎裂。硅钙板和硅酸钙板名称就差一个字，行外的人常把他们混为一谈，其实硅钙板和硅酸钙板也是两种不同的材料，首先说成分:硅钙板主要由石膏组成，而硅酸钙是由石英、云母、木质纤维等成分组成。其次是用途:硅钙板可用于室内吊顶，而且它还有高档、中档、低档的区别，最好的是高档次固的硅钙板，耐潮、耐火、防污、低碳，表面洁净，耐久性好。而硅酸钙板则可用于室内外的隔墙、吊顶、表面装饰，防火墙、防火吊顶、钢结构防火、高温绝热等很多环境，硅酸钙板也有好坏之分，好的不含石棉，对人体无害，差的原材料很烂，含石棉，致癌，不建议大面积使用。硅灰石粉在硅酸钙板中完全可以替代石棉的应用，而且不影响产品品质，对产品改性增强效果好，同时降低生产成本。由于硅灰石粉被发现应用比较晚，仍有不少硅酸钙板厂家使用石棉。

生产硅钙板的原料来源较广泛，硅质材料可用石英砂、 硅藻土、粉煤灰、砂尘、瓷土等，钙质材料可用生石灰粉、石灰膏、消石灰粉、硅灰石粉（无色无味无毒，常为针状纤维结构）等，增强材料可用玻璃纤维、云母粉、纤维素、有机合成纤维及石棉纤维。生产硅钙板的工艺方法有模压法、抄取法和流浆法。由于硅灰石粉含钙质且纤维针状结构，因为在很多行业中都有优异的应用表现。

一种无石棉硅酸钙板配方

一种无石棉硅酸钙板隔墙，包括下列原料组分，各组分的重量配比为：二氧化硅(sio2)80、氧化钙(cao)45、水泥35、玻璃纤维10、石膏纤维12、碳纤维10、油酸20、三乙醇胺9、双氧水(h2o2)15、水玻璃(na2sio3·9h2o)8、碳黑10、净水300。（注：硅灰石的化学分子式为CaSiO3，理论化学成分：CaO48.25%、SiO251.75%。）

以硅灰石粉作为填充材料制作硅酸钙板经过市场的检验认可，特别是使用针状硅灰石纤维的硅酸钙板已得到行业用户的普遍赞誉，目前硅酸钙板在我国的使用正在快速增长，国家主管部门已将硅酸钙板列为重点发展项目，目前硅酸钙板市场以每年20℅的速度增长，预计到2010年全国使用量可达到4亿平方米。多家投资公司也看中了硅酸钙板的前景，国内下在建设的硅酸钙板工厂在10家左右。

硅酸钙板属新一代”绿色”建材，在优良的防潮，防火性能基础上独具环保功能。它是以硅粉和钙粉材料为主要基材，以天热木质纤维为增强材料，外参其它辅助材料，通过流浆成型后，在高温，高压养护生成的一种新型建筑材料。

俗话说隔行如隔山，我们只是一个专业的硅灰石粉生产厂家，虽然有很多硅酸钙板的厂家从我们这里购买硅灰石粉原材料，但配方和生产方式那是人家的商业机密，一般很不会轻易透漏，这也是新手入行硅酸钙板的第一座山，俗话说世上无难事只怕有心人，只有你愿意改进自己的产品，多大的困难，我们始终愿意与你携手同行。硅灰石粉供应热线联系：13972761136（微信同号）

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硅灰石产地_硅灰石企业-硅灰石在汽车制动器和离合器中的研究

硅灰石是一种结晶状的偏硅酸钙矿物，含有48.3％CaO和51.7％Si02（理论含量，实际以产品出厂指标为准，一般厂家可以技术手段根据产品含量进行分级），其外形通常呈针状、纤维状或细小颗粒状。由于其独特的解理，所以经过破碎和研磨后多为针状，强度很高，且毛优异的耐热性和化学惰性。由于硅灰石粉主要成分是硅和钙，同时为针状纤维状结构，并且价格低廉，因为能完美替代石棉和玻璃纤维作为建材、摩擦材料的填充材料。

由于石棉是一种致癌物质,它的应用可以引起很多疾病，最严重的是癌症，严重影响人民健康,因此很多国家已引起了高度重视,并采取了一些措施。如美国环保局分别在1983年和1985年先后已提出禁用石棉和逐步淘汰石棉毡,石棉水泥导管、石棉服装等制品的同时,并积极开发研制无石棉摩擦材料。中国硅灰石开发利用比较晚，最早的硅灰石矿发现于湖北大冶的大箕铺硅灰石矿，目前已发现硅灰石完全可以作为石棉替代品用于摩擦行业。利用硅灰石研制出的汽车制动器摩擦片和离合器摩擦衬面均有良好、稳定的摩擦系数、耐磨性能甚佳。

用于汽车制动器和离合器的无石棉摩擦材料。此材料采用了无机纤维硅灰石或硅灰石和玻璃的混合物,其用量占摩擦材料的10%-45%。使用的粘合剂可以是酚醛树脂,也可以是丙烯睛和丁乙烯共聚物,用量占摩擦材料的10%-40%。具体配方是：

丁情橡胶 11.2份, 酚醛树脂 12.9份,

氧化锌 8.8份, 焦炭粉 9.4份,

硫黄 6.5份, 重晶石 10份,

硅灰石 29.4份, 硫化钼（50%）11.8份。

本实验采用大冶硅灰石矿提供的硅灰石针状粉,细度150目左右,硬度为4.5-5,密度2.8,外观为白色粉状。

试验目的：用硅灰石粉生产少石棉制动衬片,以减少石棉用量并降低生产成本。

试验样品：东风140汽车刹车片.考虑到制动衬片在使用中安全可靠的特殊要求,作为生产性应用的第一步

,本试验中硅灰石粉的用量控制在20%(重量比)以下。

将上述组成物干混合,固化成平板状,…然后在一摩擦测试机上试验,证明其有良好、稳定的摩擦系数,其耐磨性能令人满意。

总的来说,应用硅灰石粉的制动衬片的综合性能是好的,其摩擦系数在300℃范围内比较稳定,与指定摩擦系数的偏差较小,热衰退不明显,且恢复性能较好,磨损率也较小,制品的冲击强度虽有降低,但其绝对值并不低,仍高于国标规定指标并有一定余量。试验结果表明,硅灰石用于摩擦材料中,部分取代石棉纤维是可行的。

在上述试验基础上,我们进行扩大试验,进一步验证生产工艺试生产的东风140汽车刹车片,经批量装车使用证明,各项性能良好,制动距离和使用寿命取得令人满意的结果。

补强性能更好的针状高品位硅灰石,它在少石棉和无石棉摩材的生产中,必将有更好的应用前景。

硅灰石粉_325目硅灰石粉—硅纤维水泥中以硅灰石代替石棉的应用

【提要】硅酸钙板／纤堆水泥板在各国的发展历程十分相似，即先期生产高密度的产品，原料中含有石棉，以强度高为优点。随踌生产厂家技术的不断成熟，且被广泛应用于家庭装修，开始转向生产轻质无石棉加工性能好的产品。在我国，硅酸钙板/纤维水泥板的生产和应用经历了一段不平凡的友展阶段，从原材料的不断更新，到市场用途的不断扩展，相关企业和有关科研机构，健筑施工单位投入了大量的心血。

硅酸钙板/纤维水泥板作为一类轻质高强的建筑板材，在我国皮展时间较短，但近几年的发展很快。因为其具有防火、防潮、耐久、变形小等特点，日前已广泛应用在房屋建筑和工业建筑领城。在房屋建筑领域，此种板材主要应用于于室内隔墙墙面、吊顶、天花板、地面铺设等。经专门加工制造并经表面涂装后，可以用作外墙挂或外墙贴面板等，并可用于内外墙保温及永久性模板。在工业建设领域，由于此种板材其有防火耐高温的特性，可以用于发电厂烟倒、锅炉、化工管道保温、工业用干燥窑炉等设备的炉壁以及轮船的隔舱板等。

纤维水泥板的优点

(1）防火保温：不会燃烧，不会产生有毒烟雾；导电系数低，是理想的绝缘材料(2）防水防潮：在露天和高湿度环境，仍能保持性能的稳定。(3）隔热隔音：导热系数低，具有良好的隔热保温性能，产品密度高、隔音效果好。.(4）轻质高强：强度高、不易变形翘曲；重量轻，适宜应用于屋面吊顶等部位。(5）施工简易：可用干作业方式施工，龙骨与板材的安装简单、快速。深加工产品也具有施工简便及性能优异的特点。(6）装饰效果佳：由于轻质且与龙骨的安装方便快捷，故可有效降低工程和装修成本；同时，板材外观颜色均匀、表面平整，清水使用即可使建筑表面色彩统一、美观。(7）安全无害：有害物脸出指标满足国家“建筑材料放射卫生防护标准”要求。(8）寿命长：耐酸碱、耐腐蚀、不会遭潮气或虫蚁等损害，且强度和硬度随时间增加而增强，故具有超长的使用寿命。

纤维水泥板的应用

纤维水泥板的主要用途纤维水泥板的应用范围十分广泛，薄板可以穿孔，用做吸音吊顶材料；常规板可用做墙体或装饰材料，如室内（卫生间）隔墙衬板、复合墙体面板、户外广告牌、冶金电炉隔热板、电工配电柜、变压器隔板等领域；厚板可用做钢结构楼层板、阁楼板、外墙保温板、外墙挂板等。

纤维水泥与硅灰石粉

纤维水泥制品通常分为纤维水泥板、纤维水泥管、纤维水泥波瓦三大类。纤维水泥板和硅酸钙板都是市场上常见的建筑装饰材料，也是目前纤维水泥制品企业生产的两种主要平板类产品。纤维水泥板又称纤维增强水泥板。是以纤维和水泥为主要原材料生产的平板，板材强度是由水泥水化反应产生的，是一种水硬性板材。根据添加纤维品种的不同分为温石棉纤维水泥板和无石棉纤维水泥板；根据成型加压的不同分为纤维水泥无压板和纤维水泥加压板；由于石棉的缺点主要体在加工或使用过程中易产生粉尘，吸入肺后不会消化，长期留在体内容易制癌，国家在某些行业已严禁使用石棉，硅灰石，白色，无毒无放射性，分粉普通粉和针状粉，针状粉的长径比一般在8-10:1，优质针状硅灰石可达20-30:1，其独特的针状结构和稳定的理化性质，在建筑如硅钙板，瓦填料，抗裂砂浆等其他应用方面可以代替石棉。

然而，就是这样一种在发达国家长时期大量生产、广泛使用的建筑板材，在我国的推广使用却经历了一段艰巨的历程。湖北冯家山硅纤有限公司是一家专门从事硅灰石生产加工销售一体的公司，冯家山硅灰石具有束状大晶体针状纤维结构，在国内外硅纤行业中产品质量是首屈一指的，说起国内硅酸钙板/纤维水泥板发展历程慢，主要是企业将生产配方都当做自家的商业机密，掌握配方的大多也是行业龙头单位，为遵守商业规则和保护相关企业利益，只能在提升产品质量，硅灰石粉提纯改性上面下功夫。

1250目硅灰石粉_改性硅灰石粉-硅灰石粉及表面改性

[CaSiO3或Ca3(Si3O9)]属于偏硅酸盐矿物，理论化学成分(质量分数)为48.3％CaO、51.7％Si02。

硅灰石通常呈针状、放射状、纤维状集合体。在硅灰石的结晶结构中，SiO4四面体链和CaO6八面体柱沿b轴方向相连，CaO八面体柱和SiO骨架连接形成的复合单链成为硅灰石结晶构造的基本单元，由于它具有特殊晶体形态、高白度、良好的介电性能和较高的耐热性能等特性，因此硅灰石能够被广泛应用于橡胶、陶瓷、塑料、涂和造纸等领域。当前，随着塑料产业的蓬勃发展，塑料应用领域不断扩大。然而聚丙烯作为五大通用合成树脂中的一个重要品种，在国内外的发展均十分迅速。在全球塑料用五大合成树脂中，聚丙烯的产量占有1/4左右的份额，2006年世界五大通用合成树脂的总产能将达到1亿9千万吨，其中聚丙烯4878万吨，占总产能的25.6%。预计未来几年，塑料的应量还会得到逐年增加，所以随着塑料制品在工程上的应用日益广泛，人们对于塑料改性应用方面的研究不断地深入。

为什么要对硅灰石粉进行表面改性？

硅灰石粉体的针状结构使其可用作塑料、橡胶、尼龙等高聚物基复合材料的无机增强填料。但未经表面处理的硅灰石粉与有机高聚物的相容性差，难以在高聚物基料中均匀分散。必须对其进行适当的表面改性，以改善其与高聚物基料的相容性，提高填充增强效果。

常用的硅灰石粉改性方式：

① 硅烷偶联改性

硅烷偶联改性是硅灰石粉体常用的表面改性方法之一。一般采用干法改性工艺。偶联剂的用量与要求的覆盖率及粉体的比表面积有关。用氨基硅烷处理硅灰石时，用量为硅灰石重量的0.5%左右；甲基丙烯含氧硅烷的用量为硅灰石重量的0.75%，这二种改性产品分别填充尼龙6和聚酯代替30%的玻璃纤维可显著提高制品的力学性能。

② 表面活性剂改性

用硅烷偶联剂处理硅灰石，可大大改善其与聚合物的相容性，增强填充效果，但硅烷偶联剂改性生产成本较高。因此，在某些应用条件下，可用较便宜的表面活性剂，如硬脂酸（盐）、季胺盐、聚乙二醇、高级脂肪醇聚氧乙烯醚（非离子型表面活性剂）等对硅灰石粉进行表面改性处理。这些表面活性剂通过极性基团与颗粒表面的作用，覆盖于颗粒表面，可大大增强硅灰石填料的亲油性。

③ 有机单体聚合反应改性

有机单体在硅灰石粉体/水悬浮液中的聚合反应试验结果表明，其聚合体可以吸附于颗粒表面，这样既改变了硅灰石粉体的表面性质，有不影响其粒径和白度。将此硅灰石粉体作涂料的填料，可降低涂料的沉降性和增强分散性。目前选择在硅灰石粉体/水悬浮液中进行聚合反应的单体是甲基丙烯酸甲酯。

硅灰石粉表面改性后应用效果：

用硅烷偶联剂处理的硅灰石填充聚碳酸酯后，其弹性模量是未填充时的三倍，强度增加约15%；填充到聚乙烯中，能改善其强度和电绝缘性能；填充聚丙烯，与未改性的硅灰石填料相比，在填充量相同条件下，拉伸强度、弯曲强度等显著提高。

【案例】改性硅灰石粉在聚丙烯塑料的应用

从电镜图片可清晰看到:改性针状硅灰石在PP复合材料中能够与基体树脂结合紧密如图（a），相反时未改性的硅灰石与基体树脂结合松散、空隙明显。根据李珍介绍知道：无机填料填充高分子材料时形成复合材料的性能，除了与聚合物基体和填料固有性质外，其填料的表面特征对在复合材料中的性能有重要影响。如果填料的表面自由能、界面张力较大不利于在基体树脂中的分散，选用硅烷偶联剂SCA1113改性针状硅灰石粉可以使硅灰石表面自由能、界面张力会大幅下降，可明显提高其分散效果以及与基体树脂的结合力，有利于改善复合材料的性能。改性硅灰石填充PP对复合材料耐温性贡献影响塑料制品使用的热性能主要为耐热温度和耐低温温度。耐热温度主要可用热变形温度、马丁耐热温度及维卡软化点表示，耐低温温度一般用脆化温度表示。本实验主要以热变形温度作为衡量塑料耐热性能高低的指标进行研究，以1250目改性硅灰石按不同比例添加PPJ340塑料制得复合材料并按标准要求测试其热变形温度如表3。

超细硅灰石粉填充复合材料在电子元件、封装材料、高性能橡塑制品、汽车壳体、模具以及光盘材料等领域中的应用。硅烷偶联剂改性硅灰石增强尼龙的填充量可达50%，冲击强提高了20多倍，并具有极低的吸湿率；超细改性高长经比硅灰石和碳纤维填充聚四氟乙烯树脂可制成耐用、不泄漏的自动密封圈体，应用在减压阀、蝶阀以及压缩机反复轴中。

工程塑料采用超细硅灰石粉填充带来的好处如下：

一、提高弯曲强度 : 在PA中加入30%硅灰石，弯曲强度及弯曲模量明显提高。这主要是由于硅灰石的针状结构和刚性的特点，使其在片材、板材、薄膜、塑料制品等会有明显的技术优势。

二、提高拉伸强度 : 随着硅灰石含量的增加，拉伸强度在增加，据实验数据显示，硅灰石的目数越细，拉伸强度越好。

三、提高热变温度: 加入30%硅灰石，热变形温度从105℃提高到177℃，增幅高达70℃，对于注塑制品，如各类灯具、耐热零部件、电线电缆、薄膜、管材等，加入硅灰石，可大大提高耐热性。

四、改善耐摩性 : 硅灰石具有一种特殊的针状结构，物理机械性能独特，可大大增强了成品的耐摩擦性、耐热性。

五、提高稳定性 : PA、PP的收缩率在1-2%左右，而加入矿纤后，可明显降低收缩率，在精密注塑零部件和大型塑料制品制造加工过程中加入适量的矿纤，可有效地保持塑料制品的尺寸稳定性，还可缩短加工冷却周期。

六、成型性好 : 无机材料粘度低，加工稳定性好，在树脂中加入一定量的无机材料，可有效降低加工粘度，改善生产工艺的稳定性，并有益制品的成型。

七、改善塑料制品外观 : 加入硅灰石，制品表面富于自然光泽，没有玻纤外露情况，还可解决材料收缩缺陷、翘曲、弯曲等问题。

八、改善吸水性能 : 硅灰石的性能稳定，吸水率低，对于类似尼龙的树脂，加入一定量的硅灰石，可有效降低塑料因吸水过高而导致产品物性下降，表面粗糙等现象。

九、降低生产成本 : 矿物纤维（硅灰石）来源丰富，价格优势明显，硅灰石在改善塑料制品性能的同时，可有效地降低生产成本。

超细硅灰石在塑料中的应用特点：

硅灰石属天然的硅酸钙（CaSiO3），呈浅白色针状结构，长径比（L/D）可达15/1,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。

硅灰石具有资源丰富、价格低廉等优势，是塑料增强改性的新的无机材料，虽然在塑料制品中受其白度和加工工艺等方面的制约，但随着它的特性逐渐被人们所认识，应用范围和用量会有较快的增长。

硅灰石需用特殊研磨和空气分离方法将精选过的矿石生产成所需的产品尺寸。主要用作塑料中的硅灰石，要求能保持起始晶体的长径比，并将晶体束拆开成单根的纤维。

硅灰石可广泛用于PET、PA、PE、PP、ABS等树脂，它的许多性能与滑石、石棉和云母等无机粉体相类似，硅灰石作为塑料中的无机填料，应采用硅烷偶联剂进行表面活化改性处理，以提高或保证不同材料界面相容效果。

得注意的是硅灰石粉填充的材料吸水性显著降低，这个特点可以改进吸水性较强的尼龙制品在潮湿环境下因吸水而导致强度和模量下降的缺点。

硅灰石是较为完整的针状结构，可作为树脂的增强材料以改进塑料复合物的性能。硅灰石填充的聚合物体系的挠曲强度和抗张强度优于大多数其他填料填充的聚合物体系。在暴露于紫外光和水浸渍的条件下，硅灰石填充的体系有优异的性能。

硅灰石用于大型塑料管材、片材、薄膜、中空及注塑等产品中，可明显改善塑料制品拉伸强度、环刚度、挠曲性及收缩率等，还可提高耐热性和阻隔性，是塑料制品中新的无机改性材料品种之一。

超细硅灰石粉自身针状结晶的特点，用于大型波纹管材、板材、中空、吹塑、注塑等产品，可提高拉伸强度和抗压强度，得到用户认可。

超细硅灰石粉及冯家山超细硅灰石粉应用表现

超细硅灰石粉用途：

主要用于涂料、工程塑料、橡胶等工业，以及灌封胶、人工骨等新兴应用领域。

在涂料行业中，硅灰石粉可以作为体质颜料取代一定量的钛白粉等白色颜料，因为硅灰石粉具有很高的表面光泽度、较好的防水侵蚀性，并且成本较低，可以增加涂膜的厚度并调节涂料流变性能。

硅灰石在橡胶行业的应用研究在国内开展较早，在浅色橡胶中可大量代替钛白粉、陶土和立德粉，起到一定的补强作用，并能提高白色着色剂的遮盖能力，起到增白作用。硅灰石有机改性后，不仅其表面具有亲油性，同时由于处理剂油酸钠分子具有双键，可参与硫化，增强交联，补强作用有较大提高。

在塑料行业中，硅灰石所具有的高电阻、低介电常数和低吸油性使之相对其他非金属矿物材料表现出明显的优势。改性后的硅灰石与塑料的相容性大大提高，其经粉碎后仍保持的针状晶形使之添加到塑料中可以改善塑料的性能，并保证产品具有高的热稳定性、低介电性、低吸油性以及高机械强度，同时降低制品的成本。尼龙是硅灰石应用的最大市场之一，用硅烷偶联剂改性处理后的硅灰石增强尼龙6或尼龙66，可改善弯曲强度、拉伸强度，降低吸湿率，提高尺寸稳定性。

环氧灌封胶使用纤维填充材料硅灰石,可赋予环氧灌封材料更高的介电性能、机械性能、耐热性、耐久性、高强度和阻燃性等一系列优异的性能。硅灰石粉不仅具有良好的增强作用、化学稳定性好、耐热性和耐久性优良，而且硅灰石比重与氧化铝等重质填料相比要低得多，可调节复合填料的比重，针状结构在熔融胶液中相比球形粉体更不容易沉淀，所有硅灰石可以改善灌封胶中的重质无机填料的沉淀。此外，针状结构的硅灰石与球形填料如二氧化硅、氧化铝可以形成交叉堆砌，使灌封更加致密，空隙更少，避免了电子产品由于散热不佳引起的过热、起火和爆炸。

人工骨通常是在钛合金表面涂敷一层具有生物活性的陶瓷材料制成的。这种人工骨强度高、韧性好是其优点，但其成分与人骨组织的成分相差较大，很难达到真正意义上的愈合，而且容易被腐蚀。许多学者的研究表明，以硅灰石为主要原料制备的生物陶瓷，生物活性高、强度高、稳定好、与人骨组织的相容性好，可望在人工骨领域得到应用。

硅灰石是一种钙的偏硅酸盐类矿物，具有高长径比的超细硅灰石针状粉在工业上有着极高的应用价值，提高硅灰石产品的长径比，关键在于粉碎过程中采用适宜的粉碎方式保持矿物原有的结晶结构。

不同超细粉碎设备制备的硅灰石产品SEM图

1、搅拌磨

搅拌磨是搅拌臂以一定的速度运转带动筒体内研磨介质运动，物料在研磨介质中受磨擦和冲击作用被破碎。介质搅拌磨很难制备出针状超细硅灰石粉体，其粉碎产品细度4µm以下（或更细），长径比较小，但粉碎效率高。

2、振动磨

振动磨是靠筒体高频振动使筒体内的研磨介质对物料进行剧烈的碰撞、研磨而导致物料逐渐产生疲劳裂纹乃至破碎。产品细度90%小于10µm，长径比较小。

3、雷蒙磨

雷蒙磨粉碎时物料在辊子和磨环之间受到以挤压力和摩擦力为主的作用力，经分析器分离出细粒物料，粗颗粒物料返回再粉碎。产品细度30~50µm，长径比5~10，改进型雷蒙磨，只能使硅灰石产品细度变小，而不适于制备高长径比的硅灰石粉体。

4、机械冲击式粉碎机

机械冲击式粉碎是以高速转子将物料分散到粉碎腔周边，同时受到冲击作用，并在定子和转子的间隙处受到离心惯性力和摩擦力的挤压、剪切而破碎，细粉被气流带出粉碎区经分级后成为产品。粉碎产品细度一般10~30µm，长径比约5~10。

5、气流磨

气流粉碎是利用压缩空气的压力能在粉碎室形成高速气流轨迹，以剪切作用为主，其特点就是使硅灰石物料之间相互高速碰撞、摩擦而达到粉碎并保护硅灰石晶体形貌。粉碎产品细度一般5~15µm，长径比约8~12。可同时加入表面活性剂的起到助磨作用，使气流粉碎系统处理量提高1.5倍以上。

因此，流化床气流粉碎机是目前较为适合制备高长径比硅灰石产品的超细粉碎设备，适用于生产1250目（d97≤10μm）超细针状硅灰石粉。

冯家山超细硅灰石粉规格参数：

物理特性/TYPICAL PHYSICAL PROPERTIES 单位/Unit 值/TYPICAL VALUE

形态特征 Morphology - 针状/纤维状 Fiber/Acicular

外观 Appearance - 白色

白度 Whiteness % 90.0

折射率 Refractive index - 1.67

比重 Gravity - 2.79

松散堆积密度 Bulk Density(Loose) g/ml 0.26

200 目筛网通透率 Minus 200 U.S. Mesh Screen % 99.9

莫氏硬度 Hardness(Moh’s Scale) - 4.5-5.0

水溶性 Solubility in water g/100ml 0.0095

熔点 Melting point ℃ 1540

膨胀系数 Coefficient of expansion - 6.5×10-6

纤维特征/FIBER CHARACTERISTICS 单位/Unit 值/TYPICAL VALUE

激光衍射粒径 D10 Laser-diffraction Particle Size μm 1.494

激光衍射粒径 D50 Laser-diffraction Particle Size μm 4.906

激光衍射粒径 D90 Laser-diffraction Particle Size μm 16.8

平均纤维长度 Average Fiber Length μm 45.1

平均纤维宽度 Average Fiber Diameter μm 5.4

平均纤维长径比 Average Aspect Ratio(L/D) μm 9:1

无石棉硅酸钙板所需的替换材料研究

摘要：生产无石棉硅酸钙板．关键在于选择石棉的替代纤维。日前，见诸报道的真正能用于工业化生产无石棉硅酸钙板的石棉替代纤维较少。本文简要介绍了植物纤维中的麻纤维和化学纤维的使用研究情况，并着重介绍了一些技术领先单位在使用纤维索纤维制造无石棉硅酸钙板的技术。

石棉是制造硅酸钙板最好的增强纤维，目前国内装修市场上销售的主要也是含石棉的硅酸钙板。所谓石棉公害问题，首先是在西方国家产生了因致癌而禁用石棉制品的呼声，继而波及到国内。因此，发展和生产无石棉制品渐渐被人们所重视，尤其是环境保护问题日益被重视的今天，生产无石棉制品则更是行业发展的努力方向。但在目前，无论是人工制造的还是天然的纤维，能完全替代石棉而又具有其优良性能的几乎没有。所以人们就采取使用多种替代纤维复合的办法来替代石棉。

石棉纤维具有以下优点：单元纤维具有很高的抗拉强度、弹性模量和可松解性；纤维具有较大的内外比表面积，因而具有好的吸附性；好的耐酸碱性及耐高温性。由于具有这些优良的特性，使得人们可以很方便地使用石棉纤维，通过抄取法或者流浆法生产出材性优良的石棉纤维增强硅酸钙板材。我们寻找的代用纤维同样要具有或接近上述优良性能，才可起到替代作用。用于生产无石棉硅酸钙板的常见替代纤维有如下几种：纤维素纤维，如经过化学处理过的木质纤维素纤维；植物纤维，如各种麻丝；天然元机矿物纤维，如针状硅灰石、海泡石；化学纤维，如常见的聚丙烯纤维(PP纤维)。为此我院进行了一系列研究，利用植物纤维中麻纤维和化学PP纤维以及天然木质纤维素纤维加无机矿物纤维硅灰石、云母等替代石棉进行了无石棉硅酸钙板的试制，进行了部分产品的原理性探索和研究。其中，纤维素纤维增强的无石棉硅酸钙板获得了试验成功，且已走向大批量工业化生产，产品的各项材性指标均能满足要求，受到了市场的广泛欢迎；，

麻纤维增强无石棉硅酸钙板

植物纤维中麻纤维是来源较广的一种，且品种也较多，如我国南方沿海省份盛产剑麻，其力学性能优于亚麻。但是麻丝替代石棉用作增强材主要存在以下问题：耐碱性、分散性、增强效果以及耐火性。当用于生产无石棉水泥制品中的非压蒸材料时，麻丝所处碱性环境更厉害。而用于生产无石棉硅酸钙板时所处碱性环境稍好，但麻丝分散及增强作用较差。

麻纤维替代石棉作为增强纤维生产元石棉硅酸钙板。其主要结论为：第一，麻的分散性不易达到要求；第二，麻丝取代石棉增强硅酸钙板时强度指标下降较多，麻丝本身纤维较长，可类似于替代部分中长石棉而起到配筋作用，但是其使用效果并不理想；第三，板材容重较小，孑L隙率较大，使得板材吸水率明显增大；第四，麻丝的耐碱性不理想，所生产的硅酸钙板耐火性也成问题。所以麻丝作为代用纤维用于生产无石棉硅酸钙板还有待进一步研究。

化学PP纤维增强无石棉硅酸钙板

经过筛选，常见的且价格较低廉的化学纤维中，聚丙烯化学纤维(PP)比较适合于用来生产无石棉硅酸钙板。聚丙烯纤维主要性能见表。

聚丙烯化学纤维还有一个最大特点就是耐酸耐碱性能均好，但化学纤维有一·个缺点就是吸附性能较差。因此，只有用聚丙烯和别的吸附性较好的代用纤维搭配起来使用，互相取长补短，才能发挥替代石棉的作用。我院对此进行了一系列试制工作，基本情况如下。

聚丙烯纤维(PP)用于生产一般无石棉水泥非压蒸制品情况会更好些。主要是对PP纤维的耐温性要求低。而用于生产无石棉硅酸钙板(压蒸材料)时则必须考虑PP纤维的耐温性能。PP纤维的熔点是165℃，而生产硅酸钙板基材水热处理最低蒸养压力也得0．8MPa，与此对应的饱和蒸汽温度为168℃，。试验证明，在O．8MPa的气压下蒸养时，板内的PP纤维已全部熔化消失，根本没有起到增强作用。但是，众多化学纤维中，耐酸碱性好，且耐温性能又超过170～180℃，价格又较低廉的品种还不易找到，只要克服PP纤维的耐温性能不够的弱点，即可生产出合格的制品。

纤维素纤维增强无石棉硅酸钙板

经过处理的木质纤维素纤维，最大的特点是分散性好，吸附性较好，耐碱性亦较好，是替代石棉的理想材料。但是单一纤维素纤维与石棉纤维相比，各方面工艺性能还是有些不足，如纤维长度较短，吸附性较石棉为差，增强效果亦有限，还需采用别的纤维来弥补这些不足。天然无机矿物纤维中，硅灰石纤维是一种与钙硅或水泥颗粒结合较好的纤维，且增强效果也较好。尤其是采用针状硅灰石纤维能使纤维素纤维的微小纤维缠绕住硅灰石纤维，使钙硅料或水泥料的利用率大幅度提高，最大限度地避免料浆流失，减小回水浓度，此外在配料中掺入部分碎云母，可起到部分增强作用，并可提高板材的耐火性能，也是不可缺少3．1 主要原材料 (1)纤维素纤维进口产品，经特殊处理达到工艺要求后计量使用。(2)硅灰石天然无机矿物纤维，使用纤维状硅灰石，要求长径比在20／1以上，国产。(3)云母 国产碎云母。(4)钙硅质材料

冯家山硅灰石粉简介

我国的硅灰石矿产之路始于上个世纪70年代，1975年，我国在湖北大冶小箕铺首次发现硅灰石矿，并最早开发应用。1980年，发现大量硅灰石矿大冶冯家山硅灰石矿，保有储量500万吨，硅灰石呈大晶体束状结构，经粉碎加工后分为超细硅灰石粉和超长硅灰石粉（长径比在20／1以上），针状纤维统一规律无明显杂志，是世界上少有的高质量硅灰石矿。

在建材领域，硅灰石粉可生产硅钙板、水泥纤维板、防火隔音板，因硅灰石纤维具有无毒、无味、无放射性等优点，降低了环境污染，降低生产成本；提高抗冲击性、抗弯折强度、耐磨强度；良好的耐腐蚀、隔音、隔热、防水、绝缘等特点。EPS保湿砂浆、界面剂、建筑钢性防水、瓷砖、理石填缝剂、聚苯板粘接剂、涂料、干粉聚合物砂浆、防渗抗裂混凝土。

生产小结：

(1)在生产过程中为了减少料浆的流失，在料浆中掺入了几种助剂，既使料浆分散均匀，又减少了料浆的流失，回水浓度可控制得比较小，小料层基本达到了较为理想的工艺要求，料层脱水良好，板坯无分层现象。

(2)一般代用纤维生产板坯时弹性较大，不易压实。适当提高成型压力是必要的。通过成型筒油压加压的板坯未见分层现象，上述板材材性指标均为没通过压机的板材检测指标。生产实践证明，只要生产中各工艺参数控制适当，无石棉硅酸钙板勿需通过专用压机加压，照样可达标准要求。

(3)配料中不论是使用单一石灰钙质材料还是掺入部分水泥组成复合钙质材料，都能生产纤维素纤维增强的硅酸钙板，且板材各项材性指标均能满足要求。

(4)板材外观质量较好，表面光滑平整。水切割机切边整齐，干板切割切边也非常整齐，没有崩边现象。 (5)板材容重较小，挠曲性较好，明显优于石棉硅酸钙板，韧性也有显著改善。通常当石棉硅酸钙板容重稍大时就容易表现出脆性，而无石棉板在这方面有很大的提高，这样就减少了在施工过程中板材搬抬及钻孑L时的破损。

(6)与石棉硅酸钙板相比，每盘料配料重量相同时，因容重较小，所以相应产量提高。据核算，生产无石棉硅酸钙板原材料成本与石棉硅酸钙板相差不多，但售价却明显高于石棉硅酸钙板，且可实现出口。

硅灰石是一种天然存在的偏硅酸盐，分子式CasiO3和结构式CaO3 [Si3O9]。它属于三层晶体系，通常以针状和纤维状，白色，有时浅灰色的形式。

硅灰石具有针状物理结构和稳定的化学性质，它具有耐高温，耐磨性，耐腐蚀性，增强，无毒性，无味，对应用环境耦合友好。硅灰石广泛用于功能涂料，塑料，橡胶，摩擦材料，建筑材料，造纸，冶金等领域。

应用作为建筑材料填充

硅灰石纤维具有无毒，无味，非放射性的优点，可以完全取代石棉对人类健康有害，部分替代玻璃纤维，有助于最大限度地减少环境污染，降低生产成本。生产而不影响建筑材料的性能。硅灰石纤维是新世纪环境保护建筑材料的新原料。

作为无机矿物纤维产品，硅铁矿纤维在许多建筑材料中使用了很长时间，例如硅酸钙板，纤维水泥板，防火板和隔音板，…可用作耐抗腐蚀性耐抗耐腐蚀性材料和产品，隔音，隔热，隔热，防火，隔热等特性。

建筑材料工业中使用的硅灰石矿纤维的粒径为100目至800目。晶粒尺寸，收缩率和纤维纯度决定了其在不同类型的建筑材料产品中的应用。

应用于绘画涂料和颜料行业

硅灰石纤维具有抗磨损，防腐和抗紫外条件。硅灰石纤维不仅可以提高涂料应用和涂料产品中的许多产品性能，还在降低成本中发挥重要作用。 硅灰石在油漆和涂料行业的功能是：

1.可以用来取代价格昂贵的钛白粉，增加了涂料薄膜的厚度，使涂料膜丰满，坚固，耐磨，减少开裂

2.硅灰石具有高折射率，使产品颜色更纯净，显示出鲜艳的颜色。高折射率也可以使涂料膜能够阻挡光和紫外线的渗透，有助于延长涂料膜的使用寿命。

3.硅灰石矿纤维可用于聚丙烯耐腐蚀涂层，其针结构可以使涂层高表面光泽，耐腐蚀性，更好的防水。

4.硅灰石矿纤维具有低的膨胀系数，并且对于高耐温涂层，可以提高产品的热稳定性。

在陶瓷行业中的应用

在陶瓷工业中硅灰石用于制造：搪瓷瓷砖，卫生用品，家用瓷器，艺术陶瓷，电瓷，化学陶瓷，颜料，玻璃，模具等。陶瓷工业中使用的硅灰石的主要功能是：

1.减少加热温度

2.缩短加热循环

3.由于节能，低温加热，节省时间，提高产品的物理和化学性质，硅灰石可促进陶瓷生产工艺，窑结构，烧制工艺和操作方法的提高。

4.由于硅灰石具有较低的膨胀系数和较低的水溶性，因此硅灰石可以减少加热收缩，显着改变产品的偏转和破裂，更容易重新塑造产品。

5.使用硅灰石可以优化陶瓷釉料的质量，提高釉料的质量。

英文原文部分：

What is Wollastonite fiber? Application of wollastonite fiber in production

Wollastonite is a naturally occurring metasilicate mineral with the molecular formula CaSiO3 and the structural formula Ca3 [Si3O9]. It belongs to a three-layer crystalline system, usually in the form of needle-shaped and fibrous agglutination, white, sometimes light gray in color.

Wollastonite has a needle-like physical structure and stable chemical properties, it has high temperature resistance, wear resistance, corrosion resistance, reinforcement reinforcement and it is non-toxic, odorless, friendly. to the environment. Wollastonite is widely used in functional coatings, rubber in the fields of plastics, friction materials, construction materials, papermaking, metallurgy and other fields.

APPLICATION AS CONSTRUCTION MATERIALS

Wollastonite fiber has the advantages of non-toxic, odorless, non-radioactive, can completely replace asbestos harmful to human health and partly replace fiberglass, helping to minimize environmental pollution, reduce production costs. production without affecting the performance of the building material. Wollastonite fiber is the new raw material for environmental protection building materials in the new century.

As an inorganic mineral fiber product, wollastonite fiber is used for a long time in many building materials, such as calcium silicate sheet, fiber cement sheet, fireproof and soundproof sheet, … useful for use as impact-resistant materials and products with good corrosion resistance, sound insulation, heat insulation, fire protection, heat insulation and other properties.

The particle size of wollastonite fiber used in the building materials industry is from 100 mesh to 800 mesh. The grain size, shrink ratio and fiber purity determine its application in different types of building material products.

APPLICATIONS IN PAINTING AND FINISHING INDUSTRY

Wollastonite fiber has anti-wear, anti-corrosion and anti-UV properties. Wollastonite fiber can not only improve many product properties in paint application and coating products but also play an important role in cost reduction. The function of wollastonie in paints and coatings industry is:

1.It can be used to replace white substances such as titanium dioxide, which has a covering effect, increases the thickness of the paint film, makes the paint film plump, firm, wear-resistant, reduces cracking

2. Wollastonite has a high refractive index which makes the product color purer and shows bright colors. High refractive index can also make the paint film capable of blocking the penetration of light and ultraviolet rays, helping to prolong the service life of the paint film.

3. Wollastonite fiber can be used in polypropylene corrosion resistant coating, its needle structure can make the coating with high surface gloss, erosion resistance, better waterproofing.

4. Wollastonite fiber has a low coefficient of expansion, and for the high temperature resistant coating, it can improve the thermal stability of the product.

APPLICATION IN THE PURPOSE INDUSTRY

In the ceramics industry wollastonite is used to make: enameled tiles, sanitary wares, daily-use porcelain, art ceramics, electric porcelain, chemical ceramics, pigments, glass, molds, etc. The main functions of wollastonite used in the ceramic industry are:

1. Reduce the heating temperature

2. Shorten heating cycle

3. Wollastonite can promote the improvement of ceramic production process, kiln structure, firing process and operating method thanks to the advantages of energy saving, low temperature heating, time saving and improve the physical and chemical properties of the product.

4. Because wollastonite has a lower coefficient of expansion and lower water solubility, wollastonite can reduce heating shrinkage, significantly change deflection and cracking of the product, and make it easier to shape the product. Products

5. The use of wollastonite can optimize the quality of the ceramic glaze and improve the quality of the glaze.

硅灰石，什么是硅灰石粉，及硅灰石粉的用途

硅灰石拥有独特的化学和针状物理结构，使其成为世界上最通用和有效的增强性能材料和基础填充材料之一。

硅灰石是一种天然存在的矿物，具有许多独特的特点。通过先进的加工处理，它已成为市场上最通用的功能填充剂之一。 硅灰石增强了许多产品的性能，包括塑料，涂料和涂料，建筑材料，摩擦材料，陶瓷和冶金应用等领域。 硅灰石是一种工业矿物，包括化学成分钙，硅和氧气。其分子式为CasiO3，其理论组合物由48.28％CaO和51.72％SiO 2组成。天然硅灰石可含有少量的各种金属离子，如铝，铁，镁，钾和钠。也正因为这些金属元素的存在，硅灰石不完全是呈白色，而是微带灰色，这些金属在行业应用常被认为是杂质处理，100%无金属元素的天然硅灰石本身很少发现，并且通常含有在加工过程中除去一定量的金属元素以使用相关行业应用的要求，通过添加适当浓度水平的耦合剂，做表面改性处理与聚合物体匹配以达到最佳性能。

硅灰石关键指标

硅灰石的熔点：1540℃

CaO的含量：43%-48%

SiO2的含量：45%-52%

目数：200目 - 2500目

长径比：普通硅灰石的长径比为1-4:1，针状硅灰石的长径比为14-20:1

硅灰石物理特征

² 高亮度

² 低水分和吸油

² 低水溶解度

² 高pH

² 低挥发性

² 高熔点

² 中等莫氏硬度

² 热稳定性

硅灰石的用途

塑料：在塑料中，硅灰石由于其纤维状或针状结构而改善了复合材料的耐久性。它还增强了电绝缘性能，增加了耐火性，提高了尺寸稳定性。与其他材料相比，精细的粒度等级可提供更好的耐磨和抗冲击性。表面如通过硅烷物质的改性处理，将硅灰石粉从功能性填料改变为聚合物复合材料的功能成分。这反过来增加了单纯的树脂材料所不具有的性能。通过添加正确浓度水平的耦合剂，适当地与聚合复合材料匹配最佳性能。总体而言，表面改性硅灰石的好处是改善其物理性质，改进加工及提升树脂的分散性。

建筑施工：硅灰石已发现应用作为建筑业使用的防火建筑产品中石棉的替代品。作为功能性添加剂，硅灰石改善了弯曲和冲击强度。其低导热率和高长径比结构也使硅灰石对需要防火的应用具有吸引力。硅灰石在室内和外部建筑板，屋顶瓷砖，形状的绝缘产品，硅钙板，纤维水泥，面板等都有出色的应用效果。

涂料和涂料：在涂料中，超细的针状颗粒作为良好的扁平剂，允许涂料在施用后沉降以产生均匀厚度的干膜，并且颗粒具有优异的色调保留，提高擦洗涂层的韧性和耐久性及耐候性。高亮度和白度可以减少颜料载荷和吸油性，减少了所需的粘合剂体积并有助于降低颜料成本。如前所述，硅灰石也可以作为pH缓冲液，以便在长时间内改善涂料稳定性。硅灰石的针状结构和碱性性质也使其成为工业涂料和引物的理想辅助颜料，用于改善耐腐蚀性。

陶瓷：硅灰岩可用于各种陶瓷应用，包括陶瓷釉料和本体，搪瓷，玻璃料，助熔剂和卫生洁具。硅灰石是CaO及碱性釉料配方的来源，以提高釉料的强度。硅灰石还具有低烧失量（<5％），在烧制过程中释放出了最小的气体，导致表面的光滑。由于其针状结构，硅灰石可提高拉伸强度，并在快速加热和冷却过程中减少裂缝和破碎。它具有低烧结温度（约991-1196℃），其与大多数天然玻璃料相当。

冶金：在冶金应用中，由于其低水溶性，低烧失量及其高Ca-Si比。硅灰石通常作为配制粉末用于钢铸造和焊接。 CaO / SiO2比例为1时容易吸收对成品钢有害的Al2O3。向冶金助焊剂添加硅灰石提高了产品的可熔性及绝缘品质和低粘度。由于硅灰石是一种天然的低温熔剂，它已被用于钢连铸的熔剂配方中。当从钢包或中间包连续浇注钢水时，使用铸造粉末来保持表面缺陷，防止钢氧化，润滑结晶器壁并吸收有害夹杂物。

摩擦：由于其物理结构和无害特性，硅灰石在许多摩擦应用中用作增强添加剂。它也是石棉、磨碎纤维、碎玻璃和合成材料的部分/全部替代品。其主要应用于半金属和非石棉配方，用于卡车垫块、滚筒衬里、圆盘垫和摩擦刹车片。在摩擦配方中使用硅灰石的好处包括改善物理和机械性能、减少或消除裂纹、提高预成型强度、提高摩擦稳定性、降低噪音以及降低原材料和单位成本。

硅灰石应用相关产品及公司名称（以美国为例，因为美国市场比较成熟，而且小编的客户大多集中在美国）

ü 陶瓷领域： EZ Print 3D™

ü 建筑材料： Nyad®

ü 油漆和涂料Nyad®

ü 油漆和涂料Nyglos®

ü 塑料：Nyglos®

ü 橡胶：Wollastocoat®

“中国国际摩擦密封材料技术交流暨产品展示会”由中国摩擦密封材料协会于1999年创办，且独家主办并承办，经国家商务部批准，每年一次，全国巡回。已经成为国际上本专业规模最大的世界一流的摩擦密封材料专业展览会。本届会议选择英雄的城市南昌，就是要在建党100周年之际，赓续红色血脉，继承先烈遗志，继续艰苦奋斗，推动中国摩擦密封材料行业更好更快地走向世界前列，为中国乃至世界的运动机械和过程装备及相关行业高质量发展做出贡献。

造纸级硅灰石粉经过特殊加工工艺后仍能保持其独特的针状结构，使添加了硅灰石粉的白板纸，提高其白度,不透明度(面层遮盖度),平整度,平滑度,适应性， 减少定量横差和纸板湿变形,提高印刷适应性,并且可大幅度降低其他各种原材料的使 用量，从总体上降低纸制品成本。

陶瓷级硅灰石粉在陶瓷原料中加入适量的硅灰石粉，可以大幅度降低烧成温度，缩短烧成时间，实现低温快速一次烧成。大量节约燃料，明显降低产品成本；同时提高产品的机械性能、减少产品的裂缝和翘曲、增加釉面光泽、提高胚体强度,进而提高产品的合格率。

硅灰石可制刹车片、陶瓷釉面等，广泛应用于汽车、冶金、陶瓷、塑料等工业生产中。其中，世界上硅灰石消费前景最看好的领域是工程塑料行业，硅灰石作为塑料橡胶工业的填料和补强剂，在工业制成品中越来越多地替代金属部件，市场对其需求增长迅速。

由于加工方法的改进，超细粒物质的获得，潜在的新用途正陆续被发现，使硅灰石的用途日渐广泛。据国外专家预测，未来硅灰石应用领域所占比例如下：陶瓷工业及有关部门6%；涂料、塑料和装饰材料22%；石棉替代品5%；El常生活绝缘物品用绝缘陶瓷泡沫12%；建筑用绝缘陶瓷泡沫6%；耐火绝缘层陶瓷泡沫2%；铸造生产用陶瓷泡沫4%；矿渣混凝土砌块面层涂料3%；造纸生产40%。

涂料

具有一种良好的补强性，既可以提高涂料的韧性和耐用性，又可以保持涂料表面平整与及良好的光泽度。而且提高了抗洗刷和抗风化性能，还可减少涂料与油墨的吸油量并保持碱性，具有抗腐蚀能力。可以得到高质量颜色明亮的涂料，并具有良好的均涂性和抗老化性能。使涂料可以得到更好的机械强度、增加耐久性、增强粘附力和抗腐蚀性能。还有良好的覆盖率、附着力。

塑料橡胶

具有独特的针状纤维，具有良好的绝缘性、耐磨性，以及较高的折光率。是塑料、橡胶制品较好的填充材料。特点与性能：硅灰石粉可以提高冲击强度、增强流动性以及改善抗拉强度、冲击强度、线性拉伸及模收缩率。

摩擦

是一种特殊的针状结构，同时硅灰石独有的物理机械效能。大大增强了成品的耐摩擦性、耐热性。当产品填充到里面，可以提高摩擦灵活性与及稳定性等特点。

造纸

经过特殊加工工艺后仍能保持其独特的针状结构，使添加了硅灰灰石粉的白板纸，提高其白度，不透明度（面层遮盖度），平整度，平滑度，适应性，减少定量横差和纸板湿变形，提高印刷适应性，并且可大幅度降低其他各种原材料的使用量，从总体上降低纸制品成本。

建材

是一种无毒、无味、无放射性等优点逐渐取代了对人体健康有害的石棉，成为新世纪环保建材的新原料。经过特殊加工工艺后仍能保持其独特的针状结构，使添加了硅灰石针状粉的硅钙板、防火板等材料的抗冲击性、抗弯折强度、耐磨强度均大大提高。在建筑材料领域，硅灰石将被更加广泛的应用。

陶瓷

在陶瓷原料中加入适量的硅灰石粉，提高产品的合格率。

http://www.yuanlinquan.com/content/169.html

湖北硅灰石的主要成分是偏硅酸钙，化学成分是CaO：48.25%，SiO2：51.75%。由硅灰石矿石经粉碎研磨制成。具有针状、棒状或辐射状纤维结构。

硅灰石普遍适用于建筑、摩擦材料、化工、冶金工业、造纸工业、塑胶、涂料等行业。

涂料油漆中替代立德粉及一部分聚乙烯蜡、进口P820作为填充物，能改进镀层的流平性。建筑涂料中硅灰石粉可做清理型建筑涂料的增效剂。因为它吸剩余油低。有很高的填充量，降低粘接化学物质的耗费，因此建筑涂料的成本费大幅降低。

环氧树脂胶时选用50%的硅灰石粉做填充色剂，在非凝结情况时具备吸水性低的特性。硅灰石能够改善汇聚物质的性质，做延展性化学物质的填充物，可减少成本。

金属材料铸模建筑涂料、煤气发生炉精练钢液、保温砖、防火绝缘层器、瓷器绝缘层泡沫塑料等领域都很多运用硅灰石，因而，海外有的权威专家觉得，硅灰石应以耐火保温材料。

家用电器绝缘层材料中运用硅灰石产生不导电性的结晶体时，具备很高的绝缘层率，这类特性在高品质的电气设备中是珍贵的原材料。

不锈钢焊条领域硅灰石用以焊丝镀层，加快熔化速率，国外现有很多年运用历史时间。硅灰石用以焊丝镀层，具备环保节能，抗出气孔，提高焊接抗压强度，促进焊接表层光洁，改进熔滴衔接，加快镀层熔融速率等优势。

硅灰石替代涤纶短纤维石绵及化学纤维长石因为石棉制品生产加工中非常容易造成 大家造成癌病，而纤维状硅灰石以其独特的物理化学性能完全可以替代部分长短纤维石棉和玻璃纤维产品。特别是在针状硅灰石纤维产品方面，湖北硅灰石的性能极佳。

http://www.yuanlinquan.com/content/170.html

针状硅灰石粉与普通硅灰石粉的区别？

对于新客户来说，硅灰石粉就是石头研磨成的粉体，没有区别。事实上，针状硅灰石粉不是商家为了产品销量而创造出来的词，实际是粉体经显微镜放大400倍或更高倍数显示出来的效果，而针状的粗细长短可以通过长径比这个参数显示出来。实际应用中，针状硅灰石粉相对于普通硅灰石粉效果也会好很多。比如添加了针状硅灰石粉的纤维水泥、硅钙板、防火板等材料在抗冲击性、抗弯折强度、耐磨强度方面要好于添加了普通硅灰石粉的，和完全没有添加硅灰石粉的区别更是明显。

基于针状硅灰石粉的优越性能，全国标榜是针状粉的厂家很多，甚至以次充好的也大有人在，但正在算的上精品的只有湖北冯家山，冯家山硅灰石以其大晶体束装长纤维而闻名于世，硅灰石经粉碎、研磨、提纯加工后的粉体更是长径比大小均匀，根据用户需求，分别有长纤维硅灰石粉，短纤维硅灰石粉，和超细硅灰石粉等系列。

需要硅灰石粉，特别是在产品要求严格苛刻的行业上面，最好是多了解一些硅灰石方面的知识，这样才能有备无患，对质量和产品性能的要求，你我都走在一条不断前进的路上，但如何走在众多竞争对手前面，才是一个企业基本的尊严所在。

硅灰石是一种钙硅酸盐矿物，理论化学成分为CaO48.3%，SiO251.7%，其中的Ca常被Fe、Mg、Mn、Ti、Sr离子置换，形成类质同象体比如三氧化二铁（Fe2O3），三氧化二铝 （Al2O3），二氧化钛 （TiO2），氧化镁（ MgO）氧化锰 （MnO）等等。而深加工的目的之一就是优化这些类质同象体的含量，以达到相关产品行业应用的要求。

硅灰石是一种天然产出的链状偏硅酸钙矿物，分为α晶型和β晶型，α晶型通常为粒状和粉状；β晶型通常为纤维状和针状，长径比通常为20:1，最高可达30:1。β晶型纤维状硅灰石具有高白度、高电阻、高长径比、低吸油率、低介电常数、耐热、耐腐蚀、耐酸碱、无毒、无磁性、热膨胀系数低、烧失量小以及机械性能优良等特性。湖北冯家山的硅灰石矿是β晶型纤维状硅灰石也称为针状硅灰石矿，具有束状大晶体的物理属性，这在全国其他硅灰石矿中是很难找到的。运用先进的超细粉碎技术，可以将硅灰石粉碎为粉状，但很难变成超细针状纤维状。因而深加工的第二个目的就是优化α晶型硅灰石粉的颗粒大小和β晶型硅灰石的长径比。

其他比如硅灰石粉的烧失量，白度等也是深加工的目的之一，不同行业对硅灰石粉相关技术参数要求不同，这里不再赘述，更多信息请了解深加工后的硅灰石应用篇。

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硅灰石粉特点:

硅灰石属于一种链状偏硅酸盐，又是一种呈纤维状、针状。由于其特殊的晶体形态结晶结构决定了其性质，硅灰石具有良好的绝缘性，同时具有很高的白度、良好的介电性能和较高的耐热、耐候性能。因硅灰石广泛地应用于陶瓷、化工、冶金、造纸、塑料、涂料等领域。。

硅灰石粉作用:

涂料级硅灰石粉具有一种良好的补强性，既可以提高涂料的韧性和耐用性，又可以保持涂料表面平整与及良好的光泽度。而且提高了抗洗刷和抗风化性能，还可减少涂料与油墨的吸油量并保持碱性，具有抗腐蚀能力。可以得到高质量颜色明亮的涂料，并具有良好的均涂性和抗老化性能。使涂料可以得到更好的机械强度、增加耐久性、增强粘附力和抗腐蚀性能。还有良好的覆盖率、附着力。

塑料橡胶级硅灰石具有独特的针状纤维，具有良好的绝缘性、耐磨性，以及较高的折光率。是塑料、橡胶制品较好的填充材料。特点与性能：硅灰石粉可以提高冲击强度、增强流动性以及改善抗拉强度、冲击强度、线性拉伸及模收缩率。

摩擦级硅灰石粉是一种特殊的针状结构，同时硅灰石独有的物理机械效能。大大增强了成品的耐摩擦性、耐热性。当产品填充到里面，可以提高摩擦灵活性与及稳定性等特点造纸级硅灰石粉经过特殊加工工艺后仍能保持其独特的针状结构，使添加了硅灰灰石粉的白板纸，提高其白度,不透明度(面层遮盖度),平整度,平滑度,适应性，减少定量横差和纸板湿变形,提高印刷适应性,并且可大幅度降低其他各种原材料的使用量，从总体上降低纸制品成本。

建材级硅灰石粉是一种无毒、无味、无放射性等优点逐渐取代了对人体健康有害的石棉，成为新世纪环保建材的新原料。经过特殊加工工艺后仍能保持其独特的针状结构,使添加了硅灰石针状粉的硅钙板、防火板等材料的抗冲击性、抗弯折强度、耐磨强度均大大提高。在建筑材料领域，硅灰石将被更加广泛的应用!

陶瓷级硅灰石粉在陶瓷原料中加入适量的硅灰石粉，可以大幅度降低烧成温度，缩短烧成时间，实现低温快速一次烧成。大量节约燃料，明显降低产品成本；同时提高产品的机械性能、减少产品的裂缝和翘曲、增加釉面光泽、提高胚体强度,进而提高产品的合格率。

碳酸钙生产方法的不同，可以将碳酸钙分为重质碳酸钙、轻质碳酸钙、胶体碳酸钙和晶体碳酸钙。

重质碳酸钙(俗称，重钙，单飞粉、双飞粉、三飞粉、四飞粉)

calciumcarbonate,heavy

分子式CaCO3分子量100.09

简称重钙，是用机械方法（用雷蒙磨或其它高压磨）直接粉碎天然的方解石、石灰石、白垩、贝壳等就可以制得。由于重质碳酸钙的沉降体积比轻质碳酸钙的沉降体积小，所以称之为重质碳酸钙。

性质：白色粉末。无臭、无味。露置空气中无变化，比重2.710。熔点1339ºC。几乎不溶于水在含有铵盐或三氧化二铁的水中溶解，不溶于醇。遇稀醋酸、稀盐酸、稀硝酸发生泡沸，并溶解。加热分解为氧化钙和二氧化碳。

用途：按粉碎细度的不同，工业上分为四种不同规格：单飞、双飞、三飞、四飞，分别用于各工业部门。

单飞粉：用于生产无水氯化钙，是重铬酸钠生产的辅助原料。玻璃及水泥生产的主要原料。此外，也用于建筑材料和家禽饲料等。

双飞粉：是生产无水氯化钙和玻璃等的原料、橡胶和油漆的白色填料，以及建筑材料等。

三飞粉：用作塑料、涂料腻子、涂料、胶合板及油漆的填料。

四飞粉：用作电线绝缘层之填料、橡胶模压制品以及沥青制油毡之填料。

轻质碳酸钙(沉淀碳酸钙)

calciumcarbonate,light

分子式CaCO3分子量100.09

又称沉淀碳酸钙，简称轻钙，是将石灰石等原料煅烧生成石灰（主要成分为氧化钙）和二氧化碳，再加水消化石灰生成石灰乳（主要成分为氢氧化钙），然后再通入二氧化碳碳化石灰乳生成碳酸钙沉淀，最后经脱水、，干燥和粉碎而制得。或者先用碳酸纳和氯化钙进行复分解反应生成碳酸钙沉淀，然后经脱水、干燥和粉碎而制得。由于轻质碳酸钙的沉降体积（2.4-2.8mL/g）比重质碳酸钙的沉降体积（1.1-1.4mL/g）大，所以称之为轻质碳酸钙。

性质：白色粉末。无味，无臭。比重约2.71。在825～896.6ºC分解。熔点1339ºC。有无定形和结晶形两种形态，结晶形中又可分为斜方晶系和六方晶系，呈柱状或菱形。难溶于水和醇。溶于酸，同时放出二氧化碳，呈放热反应。也溶于氯化铵溶液中。在空气中稳定，有轻微的吸潮能力。

用途：可用作橡胶、塑料、造纸、涂料和油墨等行业的填料。广泛用于有机合成、冶金、玻璃和石棉等生产中。还可用作工业废水的中种剂、胃与十二指肠溃疡病的制酸剂、酸中毒的解毒剂、含SO2废气中的SO2消除剂、乳牛饲料填加剂和油毛毡的防粘剂。也可用作牙粉、牙膏及其它化妆品的原料。

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硅灰石粉是否可以增强水泥砂浆的抗拉伸度？

硅灰石粉是否可以增强水泥砂浆的抗拉伸度？答案是肯定的。

水泥混凝土一直是非常重要的建筑材料，随时社会的进步，建筑材料也向着高性能、高功能的方向发展，提高水泥混凝土材料的抗裂性能也被列为重要的研究内容。传统的水泥砂浆都是将水泥与砂石通过一定的比例配比然后搅拌，而通过在水泥砂浆中添加一定分量的硅灰石粉，可以起到纤维改性增强提高抗拉伸度的效果。由于硅灰石粉就有耐腐蚀，针状纤维，耐高温，有改性增强的作用，常作为填充材料应用于硅纤维水泥，保温材料，硅钙板，硅纤维板等建材材料中。

塑料工业是国民经济中非常重要的一个行业，其应用范围随着新产品性能研发也呈上升趋势，其中作为五大通用合成树脂之一的聚丙烯即pp，产量也是呈逐年上升的态势。pp具有耐热，耐腐蚀，密度小奇容易成型等特点，但是比较明显的缺陷就是抗冲击强度和拉伸强度不是很好，这是市场上很多pp料生产的产品时间长了容易碎和破的原因，这些力学性能的不足使其在应用范围上受到一定限制。因此通过寻找更好的填充材料和对材料进行改性处理，使其性能得到不同程度的改善，同时增加某些特定性能比如阻燃，抗静电等，经研究实践，硅灰石是一种绝佳的替代填充材料。

硅灰石具有独特的针状纤维，具有良好的绝缘性、耐磨性，以及较高的折光率。是塑料、橡胶制品较好的填充材料。特点与性能：硅灰石粉可以提高冲击强度、增强流动性以及改善抗拉强度、冲击强度、线性拉伸及模收缩率。

硅灰石是较有潜力、附加值较高、增长较快的应用领域。在橡塑工业，主要是利用硅灰石的针状结晶所产生的类似纤维的增强作用，以代替价格较贵玻璃纤维、碳纤维、以及石棉等增强材料，同时硅灰石也可以取到改善制品性能的作用。目前，硅灰石主要用于尼龙6、尼龙66、聚四氟乙烯、聚丙烯（PP）、聚乙烯、聚苯乙烯及聚烯烃母料等。绝大多数尼龙6和尼龙66工程塑料中，其填充量可达40%。超细改性硅灰石粉是优良的橡胶增强、增韧填充原料，可以在某些领域代替昂贵的白炭黑，有很好的开发应用前景。用于工程塑料作填料可改善塑料制品的力学性能和舒缓老化性能及提高制品的尺寸稳定性，可替代价格较贵的玻璃纤维做填料，可部分替代价格高的塑料用量，从而降低制品成本。

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