中國粉體網(wǎng)訊 硅灰石（CaSiO3）是一種白色含鈣的偏硅酸鹽類結(jié)晶礦物，天然產(chǎn)出的硅灰石通常是片狀、 針狀、放射狀或纖維狀集合體。 它具有高白度、亮度、較高的長徑比以及低吸水、吸油率等一系列優(yōu)異性能。
隨著粉體技術(shù)、合成技術(shù)和表面改性技術(shù)的發(fā)展, 硅灰石粉末的應(yīng)用領(lǐng)域正在不斷地擴(kuò)大和深入, 主要用于塑料、橡膠、聚合物、涂料、染料 、陶瓷、冶金、建材 、環(huán)保及石棉的代用品等方面。中國的硅灰石在世界市場上起著重要作用, 已占據(jù)了歐洲的鑄造粉末市場的三分之二, 但高長徑比的硅灰石針狀超細(xì)粉體制備技術(shù)落后于發(fā)達(dá)國家。
硅灰石粉的制備工藝
天然硅灰石產(chǎn)品按粒徑可分為塊粒、普通粉、細(xì)粉、超細(xì)粉和針狀粉五類，粉末的制備方法按原理可分為物理制備和化學(xué)制備，其中物理制備中以機(jī)械制備為主,化學(xué)制備中以燒結(jié)法和熔融法為主。
物理制備
機(jī)械粉碎
機(jī)械粉碎依環(huán)境介質(zhì)不同可分為干法和濕法兩種方法, 濕法微波粉碎對保護(hù)纖維長徑比 、單纖維細(xì)度和一次松懈度均較好;干法能耗較高但粉體團(tuán)聚問題沒有濕法的突出,因此亦為有效的途徑。
化學(xué)制備
化學(xué)沉淀法
化學(xué)沉淀法制備硅灰石，就是利用含有硅和鈣的可溶性鹽類, 將其溶解在水中, 通過化學(xué)反應(yīng), 生成硅酸鈣的方法。
優(yōu)點：工藝流程簡單、易于操作、原料來源廣、能耗低、不需要昂貴的設(shè)備。
缺點：合成產(chǎn)品的粒度難于控制。
溶膠 - 凝膠法
溶膠 - 凝膠法( Sol-gel) 方法是以無機(jī)鹽或金屬醇鹽作為前驅(qū)物。將前驅(qū)物溶解于溶劑中并形成均勻的溶液，溶質(zhì)與溶劑發(fā)生水解或醇解反應(yīng)，形成溶膠; 溶膠經(jīng)陳化、蒸發(fā)、干燥 后轉(zhuǎn)變?yōu)槟z。納米粒子分散在凝膠的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)之中, 對凝膠進(jìn)行熱后處理, 便可以得到納米粒子。
優(yōu)點：所需的設(shè)備簡單、耗能少，是一種制備高質(zhì)量無機(jī)超細(xì)粉體的有效手段。
缺點：必須進(jìn)行熱處理，否則容易產(chǎn)生硬團(tuán)聚和超細(xì)顆粒的長大。
水熱法
水熱法是指在密閉的容器中, 以水或其他溶劑為溶煤，在一定的溫度和壓力下進(jìn)行合成的一種方法。水熱合成法是制備特種結(jié)構(gòu)、功能材料的重要方法。
優(yōu)點：可以得到活性極高的粉體，且水熱是在低溫、等壓、液相反應(yīng)條件下, 有利于晶體的規(guī)則取向，容易控制產(chǎn)物的粒度。
缺點：此法前驅(qū)體價格昂貴, 不利于工業(yè)化大生產(chǎn)。
固相燒結(jié)法
固相燒結(jié)法的制備原理是利用含有CaO、SiO2的礦物原料或者工業(yè)廢料經(jīng)過干法混合、粉碎后直接放在高溫條件下燒結(jié)制備的。這種方法是目前人工制備硅灰石采用的主要合成方法。
優(yōu)點：適用面廣、工藝流程簡單,。
缺點：產(chǎn)品的純度低、能耗高、設(shè)備投資較大, 且產(chǎn)品的性能和用途受原料品種、產(chǎn)地的影響較大。
硅灰石粉的應(yīng)用
一、在塑料行業(yè)中作用
硅灰石粉深加工產(chǎn)品在塑料中有大量使用。它作為塑料填料，主要用來提高拉伸強(qiáng)度和撓曲強(qiáng)度，降低成本。
二、在橡膠行業(yè)中的作用
天然硅灰石粉具有特殊的針狀結(jié)構(gòu)，白色、無毒，經(jīng)超細(xì)粉碎、表面改性后是橡膠的理想填料，不僅可降低橡膠制品的生產(chǎn)成本，而且能提高橡膠的力學(xué)性能，賦予橡膠自身所沒有的特殊功能。
三、在涂料行業(yè)中的作用
硅灰石粉作油漆、涂料的填料，可改進(jìn)產(chǎn)品的物化性能，持久性耐候性，減少油漆的光澤度，增強(qiáng)涂料的擴(kuò)張能力，減少裂紋，而且還可以減少吸油量，增強(qiáng)抗腐能力。
四、在造紙行業(yè)中的作用
硅灰石粉可作填料和植物纖維復(fù)合成造紙復(fù)合纖維替代部分植物纖維。減少木漿用量，降低成本，改善紙品性能，提高紙品的平滑度，不透明度，改善紙品的勻度，消除紙的靜電，紙品收縮率少，適印性好，并能減少植物纖維制漿過程中的污染排放。
