Füllstoff
Füllstoffe sind unlösliche Zusatzstoffe, die, in hohem Gehalt zum Grundmaterial (der Matrix) zugegeben, u. a. die mechanischen, elektrischen oder Verarbeitungseigenschaften von Materialien stark ändern, und gleichzeitig den Anteil der typischerweise teureren Matrix im fertigen Produkt deutlich verringern. Additive sind im Gegensatz dazu in der Regel in der Matrix gelöst und haben Gehalte von weniger als einigen Prozent.
Weltweit werden jährlich über 53 Millionen Tonnen Füllstoffe mit einem Gesamtwert von ca. 16 Milliarden Euro für so verschiedene Anwendungsgebiete wie Papiere, Kunststoffe, Farben und Arzneimittel verwendet. Damit zählen Füllstoffe zu den bedeutendsten Rohstoffen überhaupt und sind in einer Vielzahl von Artikeln des täglichen Bedarfs enthalten.[1]
Füllstoffe können natürlich oder synthetisch-organisch sowie natürlich bzw. synthetisch anorganisch sein.[2]
Silikate (Ton, Lehm, Talk, Glimmer, Kaolin, Neuburger Kieselerde), Karbonate/Sulfate (Kreide, Dolomit, Baryt) und Oxide/Hydroxide (Quarzmehle, kristalline Kieselsäure, Aluminium-/Magnesiumhydroxide sowie Magnesium-, Zink- oder Kalziumoxide).
Silikate, Oxide und Hydroxide, hergestellt entweder durch Fällungsverfahren (Kieselsäure, Kreide, Aluminium- und Magnesiumhydroxid) oder in thermischen Prozessen (pyrogenes Siliciumdioxid, Ruß, Metalloxide); Glasfasern, Glaskugeln und Glasbruch.
In Verbundwerkstoffen, die in technischen Anwendungen eingesetzt werden, sind Partikelgröße, Partikelform, Partikelstruktur, Korngrößenverteilung, Größe der spezifischen Oberfläche und Oberflächenaktivität eines Füllstoffs entscheidende Faktoren für die Eigenschaften des Gemischs, dessen Weiterverarbeitung und die Eigenschaften des Endwerkstoffes. Durch Änderungen in den Füllstoffen können beispielsweise nach Aushärten von Lacken und Kunststoffen oder nach Vulkanisieren von Elastomeren völlig verschiedene Resultate erzielt werden.
