纳米填料

通常填充聚合物的分散相尺寸在几微米到几十微米。填充剂的细化和超细化可以使填充材料的性能更为优异。纳米级填充改性是聚合物材料研究的新方向。当填料粒径达到纳米级，而且在基体树脂中的分散达到粒子间的距离仅数10nm时，填充材料的拉伸强度、弯曲强度比使用微米级填料时提高显著。

例如，用纳米级SiC/Si₃N₄(平均粒径20nm)填充LDPE，在填充量达到5%（质量分数）左右时，材料的缺口冲击强度值高出纯LDPE两倍多，而填充粒径为1-3μm的碳酸钙和粒径0.3-0.8μm的二氧化钛，均未出现随填料量增加缺口冲击强度高于纯LDPE的情况。填充纳米级SiC/Si₃N₄的LDPE拉伸强度与断裂伸长率均可出现比基材树脂高的数值。

在炭黑填充硬PVC抗静电材料中添加微量纳米级无机填料，可使原炭黑填充硬PVC的冲击强度和拉伸强度同时提高，其材料的流动性也有所改善。实验数据表明，加入0.5%的纳米级无机填料，可使质量分数为18%的炭黑填充硬PVC的冲击强度提高50%，而材料的导电性能依然保持良好。

在材料改性中，使改性材料同时获得冲击强度、拉伸强度和断裂伸长率的提高是难能可贵的。一般橡胶或热塑性弹性体可提高聚烯烃的冲击强度，但拉伸强度会相应下降；纤维增强可大幅度提高材料拉伸强度，但冲击强度和断裂伸长率会下降。因此，相比较而言，纳米级填充改性的优越性是比较突出的。通常为了达到优异的产品综合性能，需要综合考虑不同填料与基材的性能进行合理的配方设计。

滑石粉

滑石粉的片状结构使得滑石粉填充聚合物的力学性能明显改善。滑石粉的填充可使材料的刚度和高温下的抗蠕变性提高。当滑石粉颗粒沿加工中物料流动方向排列时，按最小阻力原理，其排列方式使小片连成大片，呈层片状分布，因而在特定方向上材料的刚度提高显著。滑石粉还可以提高材料的阻燃性、耐酸碱性、电绝缘性、尺寸稳定性，并具有适当的润滑性。

滑石粉可以作为PP的成膜剂，使PP球晶尺寸减小，制品的强度增加、韧性增加、透明度提高。在为了改进材料冲击性能而加入热塑性弹性体或橡胶时，可同时加入滑石粉，以弥补材料的刚性下降。滑石粉多用于PP的填充改性，也用于PVC、PE、PA及PC树脂的填充。

碳酸钙

碳酸钙可分为重质和轻质两种类型。重质碳酸钙是通过机械方法将石灰石粉碎，分级后得到的不规则形状的粉末。轻质碳酸钙用化学方法制得。

碳酸钙可以是增量剂，降低材料成本；提高材料的耐热性；改善塑料制品的电镀性或印刷性；减少制品的收缩率，提高尺寸稳定性。

采用10%-30%(质量)的碳酸钙填充PVC，可用来作电线、鞋底；用1%-40%质量的碳酸钙填充硬质PVC，可制作管、板（片）、异型材；采用40%-80%质量的碳酸钙可制作地板砖；在PP、PE中填充20%-60%质量的重质碳酸钙，可作缓冲包装材料、汽车部件等。

硅灰石

硅灰石为天然的硅酸钙，晶体为白色、以针状为主的结晶结构，这种结构使得其类似于玻璃纤维，能够对材料起到一定的补强作用。

硅灰石可用于PVC、PP、PE、PA等树脂的填充改性，加入量一般在40%以下，并常用硅烷偶联剂进行表面处理。硅灰石的折光指数与PVC接近，混入PVC中仍能保持良好的透明性。

云母粉

云母粉由天然云母碎片晶粉碎加工而成，具有典型的片状结构，粒径通常为8-10μm，长度与厚度之比约为30。

云母粉为补强填料，具有优良的电绝缘性能，常被应用于电工材料与制品的填充，耐热性、抗冲击性、耐腐蚀性、降低收缩率等特点，使得它在PE、PP、PVC、PA、ABS的填充改性中得到应用，一般加入量为10%-40%。

镁、铝氧化物

镁和铝的氢氧化物添加到聚合物中可兼具填充、阻燃、消烟三种作用。氢氧化铝也称为三水合氧化铝，它是铝土矿按Bayer工艺生产金属铝的中间产物。氢氧化铝受热失水吸热，这是它作为阻燃剂在聚合物中应用的原因。氢氧化铝的制造成本较高，由于受热失水温度较高，适合在加工温度较高的热塑性塑料中填充。

氢氧化铝仅限于加工温度200℃以下的热塑性塑料，由于氢氧化镁受热失水温度为340℃以上，故可用于340℃以下加工温度的热塑性塑料。镁和铝的氢氧化物填充聚合物，在燃烧过程中由氢氧化物吸收一部分燃烧热，延缓和阻止高聚物进一步热分解，同时释放出的水蒸气稀释了可燃性物质，而难燃的金属氧化物沉积在聚合物表面，起到隔绝空气的作用，从而达到阻燃目的。氢氧化物一般与其它阻燃剂并用，填充量在50%以上，才能达到较好的阻燃效果。

高岭土

高岭土属于粘土的一种，也称为瓷土、陶土或粘土，是一种水合硅酸铝矿物质。高岭土的成型加工优于碳酸钙，添加量达到树脂的3倍仍可以成型，而碳酸钙填充量达到1倍即成型困难。

高岭土的电绝缘性优良，可用于填充PVC、PE及PP电缆，如在PVC中加入10%的高岭土，电绝缘性可提高5-10倍。填充高岭土的材料拉伸强度下降平缓，而断裂伸长率则下降迅速。高岭土具有阻燃性，在PE中填充量达到270份时，氧指数可达23。高岭土也可作PP的成模剂。

炭黑

炭黑是由天然气、石油、油脂不完全燃烧或热裂解而制取的极细的黑色颗粒。按照所用原料和制造方法的不同，可以分为炉法炭黑、槽法炭黑、热裂解炭黑以及乙炔炭黑等。

炭黑可用来给聚合物着色，在橡胶中填充，有很好的补强作用。炭黑可使高聚物分子不因紫外线照射而发生降解的主要机理是炭黑的黑色吸收了具有破坏性的辐射能以及炭黑可以捕获加剧聚合物降解的自由基。将质量分数2%-3%、粒径为16-20μm范围的炭黑均匀分散到聚乙烯中，可使其防自然老化时间延长至20年以上。而不加炭黑的聚乙烯在自然光线下六个月就会老化。在抗静电塑料制品中可加入炭黑。炭黑可起到消除制品表面静电荷的作用，从而使制品表面电阻值降低，达到抗静电的目的，如矿井下使用的抗静电塑料管道。

［cuijiude 在 2008-4-23 15:26:50 编辑过］

高龄土的传说    

   做瓷器用的瓷土，现在世界上都把它叫做“高岭土”，这高岭土就出产在景德镇的高岭村呢！
高岭村的瓷土是怎样被发现的？
那是在很久很久以前，高岭村有一家姓盛的穷苦夫妻，他们佃了大地主张剥皮的几亩薄田，一年到头，风里来，雨里去，好不容易打下一点儿粮食，可张剥皮的阎王账一翻，算盘珠一响，就会给刮去了。他们靠着红薯、萝卜和野菜当餐，日子苦得就像黄连一样。
盛家夫妻日子过得虽然清苦，但心地却特别善良。听到谁家揭不开锅，他们就宁愿自己挨饿，也要省出点口粮送去。因此，村里人都称他们是“好心的盛家”。
有一年冬天，天气特别寒冷，北风吹过来，就像刀子刮人一样。这一天清早，大风凛冽，雪花纷飞，盛家男人正抱着一捆柴禾，准备送到前村的一个孤苦伶仃的高老太婆家去。她打开屋门，只见屋檐下躺着个白发苍苍的老公公，这老公公衣衫破烂，满脸焦黄，冻得在瑟瑟发抖，嘴里还不停地发出痛苦地唤叫。
盛家男人见了，急忙放下柴禾，走上前把老公公扶进屋里。他一边脱下自己的破棉袄，披在老公公身上，一边忙喊妻子倒碗热水来。
盛家男人问：“老公公，你是哪个村的？这大冷的天，出门来做什么？”
那老公公深深地叹了口气，答道：“我家住在很远的地方，因为给地主老财逼得没办法，只好出外投亲，没想到病倒在这里。”男人一听，忙安慰说：“老公公，你莫急，病了，救现在我家养病，等好了，开了春再走吧！”
那老公公感动地点点头。这时，盛家妻子端来了一碗热开水，送到那老公公跟前，请他喝下暖暖身子。老公公摇摇头说：“我实在饿得吃不消了，想喝碗热粥，不知有没有？”
这对夫妻听了，感到很为难，因为他们家的米缸，早就空了，拿什么熬粥呢？盛家妻子正想对老公公直说，但她男人看到老公公饥饿痛苦的样子，心中实在不忍，就暗把妻子一拉，走进厨房，悄悄地说：“你去张剥皮家里借一升米来，熬粥给老公公喝吧。”妻子一听要她去张剥皮假借米，吓了一跳！提起这张剥皮，高岭村方圆几十里，谁不知他是个吸血的蚂蟥，叮人是越叮越深，不吸饱血是死不松口的。谁也不敢上他家去借东西。
盛家男人见妻子犹豫，又推了她一把，要她快去。
妻子借来米，男人生火熬粥，一会儿工夫，一大碗香喷喷，热腾腾的米粥端到了老公公的面前。老公公见了，也不客气，一口气就把粥喝了下去。
说也奇怪，老公公把这碗粥一喝下去，原来焦黄的脸，顿时红润起来，精神也好了，病也好像烟消云散了。这时，老公公站了起来，把破棉袄还给盛家男人，说：“你们真是名不虚传的：好心的盛家。我没有什么好报答你们，我走后，你们可到村后东南面的松山顶上一口气挖它个九九八十一锄，那时，就有办法偿还张剥皮的一升米了。”老公公说罢，抬脚走了。
盛家夫妻听了，感到十分奇怪，他们型：老公公躺在屋里，怎么会知道他们上张剥皮嫁借了米？莫非他是神仙不成？待夫妻俩出屋再看，那老公公早已不见踪影。
回到屋里，盛家夫妻真的扛起了把锄头，上了村后东南面的松山顶，奋力举锄挖了起来。一锄，二锄……三十、四十…….挖到那九九八十一锄时，奇迹出现了：那黑沉沉的泥土，一下变成了白花花的，胜家男人用手捧起来，一捏，哈，软乎乎得就像糯米粉一样，在捧到鼻子尖闻闻，竟是香喷喷的，捏一点放进嘴里尝尝，又是甜滋滋的，跟真的糯米粉一模一样。
这下可乐坏了盛家夫妻俩。他们想到村里穷苦人家正在受苦挨饿，就兴冲冲地跑回村去，把穷苦人都叫了来，挑起大筐、小桶熙熙攘攘地来到了松山顶，大伙动手，锄呀、挖呀、装呀、挑呀，挖去一层，立刻又长出一层……这时候，穷人们哪个欢乐劲就不用说了啦！
穷人们兴高采烈地将“糯米粉”各自挑回家去，有时做汤团，有时做糍粑，真像过年一样。
这事被张剥皮知道了。他急急忙忙爬上松山顶一看，瞧得眼也红了，嘴也馋了。他把一帮狗腿家丁叫来，，团团围住了松山顶，把穷人们赶下山去，并且在四周钉上“张府”的木牌，说这松山是他家祖传的宝山，谁要再到松山来挖糯米粉，就要送官究办。穷人们听了，无不气恨。
再说，张剥皮叫人挖了一大筐，抬回家去做汤团，汤团做好了，张剥皮把全家都叫到大厅前，手捻着他那几根胡须，得意洋洋地说：“今天我请客，大家尽量地吃，吃完了，我们还可以上山去挖。哈哈！这下我可发大财了，”说着，张剥皮带头吃起来。
张剥皮囫囵一口就吞下了一只汤团，汤圆刚落肚，就双手捧住肚子，妈呀！妈的倒在地上打起滚来。家里人走前一看，哪里有什么汤团，碗里的汤圆全变成了石头，张剥皮肚子里有块石头，痛得他呼天叫地，一直闹到天亮，便活活地疼死了。
张剥皮一死，高岭村的男女老少可高兴了。盛家夫妻又领着穷人们上了松山顶，到了山顶一看，发现原先挖出来的“糯米粉”全部变成了石头。这时，大家就更恨张剥皮了。
这天晚上，盛家夫妻在梦里，只见老公公又来到跟前，说：“松山顶上的石头，可以拿来做瓷器，做成的瓷器能跟玉器一样的值钱哩！”第二天清早，盛家夫妻就和全村的穷人们来到了松山顶，只见满山全都是银光闪闪的土石，盛家夫妻按照那老公公嘱咐的话，将挖起的土石做成一个个碗和杯的坯子来，放进窑里一烧，果然个个晶莹洁白，真象玉器一样。
高岭村的穷人们把这些玉器般的瓷碗、瓷杯挑到镇上去卖，百姓们看了，都是喜爱万分，一忽儿就被抢购一空。
从此，高岭村的穷人们在盛家夫妻的带领下，改行挖土建窑烧瓷器了。松山因地处高岭，就改名叫高岭山，山上的瓷土，就叫做高岭土了。