非金属矿物材料

1绪论1

1.1非金属矿物材料的定义与特征1

1.2非金属矿物材料的用途与分类1

1.2.1非金属矿物材料的用途1

1.2.2非金属矿物材料的分类2

1.3非金属矿物材料的主要研究内容3

1.4非金属矿物材料的发展趋势4

2非金属矿物原材料的结构与性能6

2.1碳酸盐矿物6

2.1.1方解石6

2.1.2白云石8

2.1.3菱镁矿9

2.2硫酸盐矿物11

2.2.1石膏11

2.2.2重晶石与天青石17

2.2.3明矾石18

2.3碳质非金属矿物19

2.3.1石墨19

2.3.2石墨烯23

2.3.3金刚石23

2.4层状硅酸盐矿物26

2.4.1滑石27

2.4.2云母29

2.4.3叶蜡石32

2.4.4高岭土35

2.4.5膨润土37

2.4.6绿泥石42

2.4.7纤蛇纹石石棉43

2.4.8蛭石45

2.4.9伊利石45

2.5链状结构硅酸盐矿物46

2.5.1硅灰石46

2.5.2透辉石49

2.5.3透闪石50

2.5.4硅线石51

2.5.5凹凸棒石52

2.5.6海泡石53

2.6架状结构硅酸盐矿物54

2.6.1石英54

2.6.2长石57

2.6.3沸石60

2.7岛状结构硅酸盐矿物63

2.7.1红柱石和蓝晶石63

2.7.2锆英石68

2.7.3石榴子石70

2.7.4电气石72

2.8其他非金属矿物73

2.8.1硅藻土73

2.8.2蛋白土74

2.8.3水镁石76

2.8.4三水铝石76

2.8.5金红石77

3填料与颜料79

3.1非金属矿物填料与颜料的作用和性能79

3.1.1非金属矿物填料的作用和性能80

3.1.2非金属矿物颜料的作用和性能85

3.2非金属矿物填料与颜料的制备87

3.2.1粉碎与分级87

3.2.2选矿提纯90

3.2.3超细粉碎与精细分级91

3.3非金属矿物填料与颜料的表面改性95

3.3.1有机表面改性95

3.3.2无机表面改性99

3.4典型非金属矿物填料和颜料的制备与改性101

3.4.1碳酸钙101

3.4.2高岭土与煅烧高岭土104

3.4.3硅灰石108

3.4.4云母109

3.4.5滑石114

3.4.6硅微粉115

3.4.7硫酸钡118

3.4.8复合无机非金属矿物填料119

3.4.9钛白粉的无机表面改性120

4摩擦材料123

4.1摩擦材料及分类123

4.2摩擦材料的结构、组成及技术要求124

4.2.1摩擦材料的结构与组成124

4.2.2摩擦材料的技术要求127

4.3石棉基摩擦材料128

4.3.1石棉摩擦制品原料128

4.3.2石棉摩擦材料的制备130

4.3.3石棉摩擦材料的品种与配方134

4.4润滑减摩材料137

4.4.1胶体石墨137

4.4.2石墨轴承及自润滑材料141

4.4.3蛇纹石减磨材料142

5密封材料145

5.1石棉基密封材料145

5.1.1石棉垫片145

5.1.2石棉盘根150

5.1.3橡胶石棉垫圈153

5.2石墨基密封材料153

5.2.1可膨胀石墨153

5.2.2膨胀石墨155

5.2.3柔性石墨密封材料159

6保温隔热材料163

6.1概述163

6.2矿物纤维型保温隔热材料163

6.2.1岩棉及其制品163

6.2.2矿渣棉及其制品165

6.2.3矿棉吸声板166

6.2.4硅酸铝耐火纤维167

6.3石棉基保温隔热材料168

6.3.1石棉纺织制品168

6.3.2石棉保温制品174

6.4多孔型保温隔热材料177

6.4.1膨胀珍珠岩及其绝热制品177

6.4.2膨胀蛭石及其制品183

6.5微孔硅酸钙及其制品187

6.5.1微孔硅酸钙材料的组成188

6.5.2生产工艺188

6.5.3产品性能与质量标准189

6.6相变储能材料191

6.6.1相变储能材料的分类及特点192

6.6.2多孔非金属矿复合相变储能材料的制备及性能193

6.6.3相变储能材料的应用197

7电功能材料198

7.1石墨基电功能材料198

7.1.1石墨电极198

7.1.2显像管用石墨乳201

7.1.3氟化石墨203

7.2云母基电功能材料205

7.2.1云母纸205

7.2.2云母纸制品209

7.3石棉基电绝缘材料212

7.3.1石棉绝缘带212

7.3.2电绝缘石棉纸212

7.3.3绝缘石棉橡胶板213

7.4抗静电材料213

7.4.1概述213

7.4.2纳米SnO2/硅灰石复合抗静电材料214

7.4.3其他纳米金属氧化物/非金属矿复合抗静电材料217

7.5电子塑封材料218

8胶凝与流变特性调节材料221

8.1石膏基胶凝材料221

8.1.1β型半水石膏（建筑石膏）221

8.1.2α型半水石膏（高强石膏）227

8.1.3过烧石膏和多相石膏的生产方法与设备230

8.2膨润土基胶凝材料232

8.2.1胶体级膨润土浆料232

8.2.2膨润土凝胶238

8.2.3有机膨润土239

8.3其他胶凝材料245

8.3.1凹凸棒石胶凝材料245

8.3.2海泡石胶凝材料247

8.3.3累托石胶凝材料249

8.3.4石灰249

8.3.5镁质胶凝材料254

9吸附、催化与环保材料256

9.1概述256

9.2硅藻土吸附、催化与环保材料256

9.2.1硅藻精土256

9.2.2硅藻土助滤剂259

9.2.3硅藻土催化剂载体260

9.2.4纳米TiO2/硅藻土复合光催化材料262

9.2.5硅藻土负载纳米零价铁复合材料265

9.2.6农药与化肥载体266

9.3膨润土吸附、催化与环保材料267

9.3.1活性白土267

9.3.2柱撑蒙脱石272

9.3.3钠化膨润土274

9.3.4锂化膨润土277

9.3.5其他膨润土吸附材料277

9.3.6农药与化肥载体278

9.4沸石吸附、催化与环保材料279

9.4.1沸石吸附、催化与环保材料的应用279

9.4.2活性沸石280

9.4.3改型与人工合成沸石280

9.4.4无机抗菌型除味剂284

9.4.5沸石负载TiO2复合材料284

9.4.6沸石农药与化肥载体286

9.5凹凸棒石吸附、催化与环保材料286

9.5.1热活化改性286

9.5.2界面活化改性287

9.5.3酸活化改性288

9.5.4氮掺杂纳米TiO2/凹凸棒石复合材料288

9.6海泡石吸附、催化与环保材料290

9.6.1酸处理290

9.6.2离子交换改性291

9.6.3有机金属配合物改性292

9.6.4纳米TiO2/海泡石复合光催化材料292

9.6.5海泡石农药与化肥载体294

9.7高岭土基吸附与催化材料294

9.7.14A沸石294

9.7.2石油精炼催化剂295

9.8电气石基环保材料296

9.8.1电气石的主要应用领域296

9.8.2电气石的加工297

9.9交联累托石299

9.10有机插层蛭石300

10生态修复与健康材料302

10.1概述302

10.2矿区生态修复与沙漠治理材料302

10.3防渗矿物材料303

10.4负离子释放材料306

10.5室内调湿材料307

10.5.1非金属矿物调湿材料308

10.5.2非金属矿物复合调湿材料310

10.6硅藻泥312

11聚合物/黏土纳米复合材料315

11.1聚合物/黏土纳米复合材料及其分类315

11.2聚合物/黏土纳米复合材料的制备方法316

11.2.1有机黏土的制备316

11.2.2插层剂的选择317

11.2.3插层的有机化合物319

11.2.4原位插层聚合原理319

11.2.5黏土插层方法321

11.3聚酰胺/黏土纳米复合材料323

11.3.1聚酰胺324

11.3.2尼龙6/蒙脱土纳米复合材料325

11.3.3应用及前景328

11.4环氧树脂/黏土纳米复合材料328

11.4.1环氧树脂329

11.4.2环氧树脂/蒙脱土纳米复合材料330

11.4.3应用及前景332

11.5聚烯烃/黏土纳米复合材料332

11.5.1聚丙烯/黏土纳米复合材料333

11.5.2聚乙烯/黏土纳米复合材料334

11.5.3应用及前景336

11.6聚酯/蒙脱土纳米复合材料336

11.6.1聚酯336

11.6.2PET/蒙脱土纳米复合材料337

11.6.3PBT/蒙脱土纳米复合材料340

11.6.4应用及前景341

参考文献343

本书系统论述了非金属矿物材料的定义与特征、分类、用途、主要研究内容和发展趋势；对非金属矿物材料原材料的结构和性能进行了全面介绍；并按照材料的功能性系统论述了非金属矿物填料和颜料、摩擦材料、密封材料、保温隔热材料、电功能材料、胶凝与流变特性调节材料以及非金属矿物吸附、催化与环保材料、生态修复与健康材料、聚合物/黏土纳米复合材料等非金属矿物材料的结构、性能、加工、应用及其加工和应用基础。有关内容较版在广度和深度上做了相当大的拓展。全书共11章。
本书可供从事非金属矿物材料、矿物材料、无机非金属材料、复合材料、功能材料以及矿物加工、非金属矿深加工、化工、轻工、环境工程等相关专业领域的科研和工程技术人员以及大专院校师生参考。

适读人群 ：本书可供从事非金属矿物材料、矿物材料、无机非金属材料、复合材料、功能材料以及矿物加工、非金属矿深加工、化工、轻工、环境工程等相关专业领域的科研和工程技术人员以及大专院校师生参考。


中国是世界上非金属矿产资源品种较多、储量较为丰富的国家之一。根据工业发达国家发展的经验，在经济和社会发展到一定程度后，非金属矿及非金属矿物材料的消费量与产值必然要大于金属矿及金属材料。本书作者在非金属矿行业研究领域享有盛誉，目前担任中国非金属矿工业协会副会长，矿物加工利用技术专委会副理事长兼专家组长等职务。