在硅藻土的应用结构中，填料是仅次于硅藻土助滤剂的第二大用途。各国由于资源条件的不同，应用结构也有差异。例如美国，由于有质量优良的硅藻土矿，而且储量巨大，因此助滤剂占67%，填料占13%，其他占20%。丹麦因为没有质量优良的硅藻土，因此保温材料占60%，填料占40%。法国助滤剂占50%，填料占50%。德国填料占50%，助滤剂占40%，催化剂占20%。日本填料占35%，助滤剂占33%，建筑材料占21%，保温材料占11%。由此可见，各国都针对本国硅藻土资源的特点，开发利用本国的硅藻土资源。
我国硅藻土工业的起步产品是保温材料和钒催化剂载体。60年代有了水泥混合材料，70年代初有了助滤剂，80年代有了填料和精细化工产品，90年代有了新型墙体材料。目前全国共有硅藻土制品八大系列，几十种产品，上百种规格，并且形成了吉林、浙江和云南三大硅藻土基地，产量达到30万t，仅次于美国，居世界第二位，高于丹麦(9.2万t)、法国(8.5万t)、韩国(8万t)、墨西哥(5.6万t)。
目前我国硅藻土制品产量上万吨的主导产品有5项：即水泥混合材料、保温材料、助滤剂、功能填料、钒催化剂载体。本文只对填料作简要综述。
所谓填料，是指将硅藻土填加到某种材料或产品中，使其性能有所改善和提高，所以也叫功能材料。
1 涂料填料
用硅藻土作油漆涂料——白色平光醇酸面漆、C06—1铁红醇酸底漆、黑色阴极电泳底漆已在吉林用当地硅藻土研制成功。试用厂家认为，消光效果，能满足平光漆要求，漆膜外观平整光滑，力学性能符合要求，防沉淀性能比高岭土好。表1、表2和表3是作油漆填料的检测结果。
2 橡胶填料
云南先锋硅藻土，经90℃热水重选、酸浸、焙烧制得高纯精土，用于作橡胶填料，各项指标符合国标GB－10517－89的要求，见表4。
表1白色平光醇酸面漆检测结果
表2C06－1铁红醇酸底漆
表4橡胶填料性能测试结果
3 塑料填料
吉林利用本省硅藻土精土经助熔焙烧成功地生产出无滴棚膜，经吉林省塑料产品质量监督检验站测试，各项技术指标比用白炭黑作填料好，见表5。扣棚试验表明，用硅藻土作填料，透明度高，晶点少，对红外线有阻隔作用，农膜保温性好，无滴显效期可达4个月以上，比白炭黑作填料长44天，延长81.5%，效果十分显著。
4 造纸填料
浙江嵊州纸箱厂，用当地的硅藻土作填料生产纸板，节省纸浆20%，不仅降低了生产成本，而且纸板的光洁度、强度都得到了提高。
5 精密铸件涂料填料
离心铸造薄壁耐热合金钢管是国内紧俏产品。生产这种合金钢管对涂料要求严格，过去各厂家都用刚玉粉涂料和锆英石粉涂料，但使用后涂料会产生粘附，为此，辽宁、吉林等省将硅藻土引入涂料配方中，经试用效果良好，铸管表面光滑、无结疤，无粘附，加工后也未发现气孔。辽宁的用法是：以锆英石为主料，硅藻土为辅料。吉林的用法是：以硅藻土为主料，结果悬浮性好，表面强度高，烘干和急冷均不开裂。经在湿砂型造暖气片和离心铸管中应用，效果良好。该涂料的涂层厚度比粉状石墨与鳞片石墨混合涂料的涂层薄1/2～1/3，因此降低了生产成本。
6 摩擦片填料
山东将20～30%的优质硅藻土填加到汽车制动器片和机械工业用石棉摩擦片中，它与树脂及其它物料极易结合，与橡胶有特殊的结合性，既有填充作用，又有补强作用，并能克服产品热衰退性能，增强产品的适应性。在石棉胶料中配入硅藻土，可提高制品的耐热、耐酸、耐油性能。硅藻土的摩擦性能，常温与高温是一致的，因此配在石棉摩擦材料中，1600℃仍很稳定而无变化。硅藻土的硬度与摩擦材料对偶材料硬度接近，不会刮伤对偶，制成摩擦材料使用时不会发生噪音。同时它本身也具有粘结性，用水泥拌模压风干，其抗压强度达到78.4×104Pa。
7 微孔陶瓷膜管填料
微孔陶瓷是一种新型无机非金属材料。它具有耐高温、耐腐蚀、耐热冲击、孔径分布均匀，而且狭窄，使用寿命长，成本低等优点，因而被广泛地应用于食品和生物制品的过滤、提纯及电解液的过滤、气体除尘、工业污水的曝气装置等。在工业上它可取代传统的滤布、滤纸、微孔塑料、金属丝网等也可直接作微孔过滤器使用。
微孔陶瓷的制备，国内外大多用氧化铝、氧化锆、氧化硅，用固态烧结法制成。微孔是靠在烧结过程中粒子间形成二次孔或添加成孔剂形成微孔。
硅藻土本身就具有大量微孔，因此是制备微孔陶瓷膜管的好填料。用吉林的优质精选土作填料，成功地开发出硅藻土微孔陶瓷膜管。产品经测定：平均孔径2.5μm，气孔率39.4%，抗压强度11.62MPa，气体渗透率好，N2在压差10KPa的渗透通量11.62kg/m2·s。
我国硅藻土工业的起步产品是保温材料和钒催化剂载体。60年代有了水泥混合材料，70年代初有了助滤剂，80年代有了填料和精细化工产品，90年代有了新型墙体材料。目前全国共有硅藻土制品八大系列，几十种产品，上百种规格，并且形成了吉林、浙江和云南三大硅藻土基地，产量达到30万t，仅次于美国，居世界第二位，高于丹麦(9.2万t)、法国(8.5万t)、韩国(8万t)、墨西哥(5.6万t)。
目前我国硅藻土制品产量上万吨的主导产品有5项：即水泥混合材料、保温材料、助滤剂、功能填料、钒催化剂载体。本文只对填料作简要综述。
所谓填料，是指将硅藻土填加到某种材料或产品中，使其性能有所改善和提高，所以也叫功能材料。
1 涂料填料
用硅藻土作油漆涂料——白色平光醇酸面漆、C06—1铁红醇酸底漆、黑色阴极电泳底漆已在吉林用当地硅藻土研制成功。试用厂家认为，消光效果，能满足平光漆要求，漆膜外观平整光滑，力学性能符合要求，防沉淀性能比高岭土好。表1、表2和表3是作油漆填料的检测结果。
2 橡胶填料
云南先锋硅藻土，经90℃热水重选、酸浸、焙烧制得高纯精土，用于作橡胶填料，各项指标符合国标GB－10517－89的要求，见表4。
表1白色平光醇酸面漆检测结果
| 测定项目 | 技术指标 | 测定结果 |
|---|---|---|
| 硅藻土用量(%) | | 8 |
| 粒度(μm) | ≤50 | ≤45 |
| 光泽(%)(光电光泽计) | ≤15 | 6 |
| 冲击强度(kg/cm) | ≥40 | 50 |
| 柔韧性(mm) | ≤3 | 1 |
| 附着力(级) | ≯3 | 2 |
| 硬度(度)(摆杆硬度计) | ≥0?3 | 0?5 |
| 干燥时间(h) | 半硬F≤5 | 4 |
表2C06－1铁红醇酸底漆
| 测试项目 | 技术指标 | 滑石粉(对照) | 硅藻土 |
|---|---|---|---|
| 填料用量(%) | | 10 | 10 |
| 漆膜颜色及外观 | 平整无光，色调不定 | 合格 | 合格 |
| 粒度(μm) | ≤50 | ≤50 | ≤45 |
| 干燥时间(h)表干 | 2 | 0.5 | 0.5 |
| 实干 | 24 | 2 | 2 |
| 烘干(105℃±2℃)(h) | 0.5 | 0.5 | 0.5 |
| 硬度(摆杆硬度计)(度) | ≥0.3 | 0.31 | 0.32 |
| 柔韧性(mm) | 1 | 1 | 1 |
| 冲击强度(kg/cm) | 50 | 50 | 50 |
| 附着力(级) | 1 | 1 | 1 |
| 打磨性(300＃水砂纸打磨30次) | 易打磨，不粘砂纸 | 合格 | 合格 |
| 耐硝基性 | 不咬起，不渗红 | 合格 | 合格 |
| 耐盐水性(24h) | 不起泡，不生锈 | 合格 | 合格 |
表3黑色阴极电泳底漆
| 测试项目 | 技术指标 | 硅藻土：高岭土 | 硅藻土 |
|---|---|---|---|
| 填料用量(%) | | 10，2：1 | 10 |
| 原漆(%) | 19 | 19 | 19 |
| 沉淀性(%，16h) | 5 | 3 | 1 |
| 漆膜外观 | 平整光滑 | 合格 | 合格 |
| 厚度(160v,μm) | 18～22 | 20～24 | 20～24 |
| pH值 | 6～7 | 6.6 | 6.3 |
| 泳透力(%) | 70 | 72 | 70 |
| 电导(μs,cm) | 1700 | 1650 | 1630 |
| 附着力(级) | 0/100 | 0/100 | 0/100 |
| 冲击强度(kg·cm) | 50 | 50 | 50 |
| 柔韧性(mm) | 1 | 1 | 1 |
| 干燥性能(170℃,20min) | 合格 | 合格 | 合格 |
表4橡胶填料性能测试结果
| 技术指标 | 白度 | 筛分(75μm) | SiO2(%) | 水分(%) | 烧失量(%) | pH值(10%悬浮液) |
|---|---|---|---|---|---|---|
| 测定结果 | 82 | 0.0 | 94 | 1.0 | 3.0 | 6 |
| 堆密度(g/ml) | 吸油值(DBP,cm3/g) | 比表面积(m2/g) | 邵氏硬度 | 撕裂(MPa) | 300%定伸强度(MPa) | 抗张强度(MPa) |
| 0.23 | 2.25 | 140 | 60 | 32.6 | 3.8 | 14.7 |
3 塑料填料
吉林利用本省硅藻土精土经助熔焙烧成功地生产出无滴棚膜，经吉林省塑料产品质量监督检验站测试，各项技术指标比用白炭黑作填料好，见表5。扣棚试验表明，用硅藻土作填料，透明度高，晶点少，对红外线有阻隔作用，农膜保温性好，无滴显效期可达4个月以上，比白炭黑作填料长44天，延长81.5%，效果十分显著。
表5塑料薄膜填料性能测试结果
| 测试项目 | 技术指标 | 用硅藻土作填料 | 用白炭黑作填料 |
| 拉伸强度(纵/横，MPa) | ≥12 | 20.9/18.8 | 18.7/15 |
| 直角撕裂强度(纵/横，MPa) | ≥50 | 68.6/90.6 | ≥63 |
| 断裂伸长度(纵/横，MPa) | ≥300 | 558/722 | ≥410 |
4 造纸填料
浙江嵊州纸箱厂，用当地的硅藻土作填料生产纸板，节省纸浆20%，不仅降低了生产成本，而且纸板的光洁度、强度都得到了提高。
5 精密铸件涂料填料
离心铸造薄壁耐热合金钢管是国内紧俏产品。生产这种合金钢管对涂料要求严格，过去各厂家都用刚玉粉涂料和锆英石粉涂料，但使用后涂料会产生粘附，为此，辽宁、吉林等省将硅藻土引入涂料配方中，经试用效果良好，铸管表面光滑、无结疤，无粘附，加工后也未发现气孔。辽宁的用法是：以锆英石为主料，硅藻土为辅料。吉林的用法是：以硅藻土为主料，结果悬浮性好，表面强度高，烘干和急冷均不开裂。经在湿砂型造暖气片和离心铸管中应用，效果良好。该涂料的涂层厚度比粉状石墨与鳞片石墨混合涂料的涂层薄1/2～1/3，因此降低了生产成本。
6 摩擦片填料
山东将20～30%的优质硅藻土填加到汽车制动器片和机械工业用石棉摩擦片中，它与树脂及其它物料极易结合，与橡胶有特殊的结合性，既有填充作用，又有补强作用，并能克服产品热衰退性能，增强产品的适应性。在石棉胶料中配入硅藻土，可提高制品的耐热、耐酸、耐油性能。硅藻土的摩擦性能，常温与高温是一致的，因此配在石棉摩擦材料中，1600℃仍很稳定而无变化。硅藻土的硬度与摩擦材料对偶材料硬度接近，不会刮伤对偶，制成摩擦材料使用时不会发生噪音。同时它本身也具有粘结性，用水泥拌模压风干，其抗压强度达到78.4×104Pa。
7 微孔陶瓷膜管填料
微孔陶瓷是一种新型无机非金属材料。它具有耐高温、耐腐蚀、耐热冲击、孔径分布均匀，而且狭窄，使用寿命长，成本低等优点，因而被广泛地应用于食品和生物制品的过滤、提纯及电解液的过滤、气体除尘、工业污水的曝气装置等。在工业上它可取代传统的滤布、滤纸、微孔塑料、金属丝网等也可直接作微孔过滤器使用。
微孔陶瓷的制备，国内外大多用氧化铝、氧化锆、氧化硅，用固态烧结法制成。微孔是靠在烧结过程中粒子间形成二次孔或添加成孔剂形成微孔。
硅藻土本身就具有大量微孔，因此是制备微孔陶瓷膜管的好填料。用吉林的优质精选土作填料，成功地开发出硅藻土微孔陶瓷膜管。产品经测定：平均孔径2.5μm，气孔率39.4%，抗压强度11.62MPa，气体渗透率好，N2在压差10KPa的渗透通量11.62kg/m2·s。
