隨著工業(yè)技術(shù)的進(jìn)步，礦物及其粉體材料因其具有獨(dú)特的物理、化學(xué)性質(zhì)，已在新材料、化工、電子、能源、交通、環(huán)保、機(jī)械、食品、醫(yī)藥、生物工程、紡織、農(nóng)牧業(yè)等行業(yè)中得到了廣泛地應(yīng)用。據(jù)建材部門統(tǒng)計(jì)，1997年全國(guó)鄉(xiāng)及鄉(xiāng)以上非金屬礦采選和制品加工企業(yè)17518個(gè)，總產(chǎn)值691.28億元（1990年不變價(jià)，以下同），約占建材工業(yè)總產(chǎn)值的22.9％。全國(guó)鄉(xiāng)及鄉(xiāng)以上獨(dú)立核算非金屬礦采選和制品加工企業(yè)15678個(gè)，總產(chǎn)值639.54億元，實(shí)現(xiàn)利稅46.8億元。產(chǎn)品產(chǎn)量在滿足了國(guó)內(nèi)市場(chǎng)需求的同時(shí)，還出口到世界上100多個(gè)國(guó)家和地區(qū)。自“八五”和“九五”以來(lái)，非金屬礦產(chǎn)品的出口創(chuàng)匯額逐年增長(zhǎng)，已成為我國(guó)出口創(chuàng)匯的重要品種之一，非金屬礦產(chǎn)品的出口創(chuàng)匯額占每年建材和礦物產(chǎn)品出口總額的60％，2002年的礦物產(chǎn)品出口創(chuàng)匯近30億美元。
　　我國(guó)是當(dāng)今世界上的塑料大國(guó)，其塑料制品產(chǎn)量已超過(guò)2000萬(wàn)t，按照國(guó)際慣例，各種填充料約占當(dāng)年塑料制品總產(chǎn)量的10％左右，即至少有200萬(wàn)t的各種填料用到了塑料中，特別是在我國(guó)，很多企業(yè)為了降低成本，使用廉價(jià)填料的積極性非常高。

　　礦物填料不僅能降低塑料的成本，而且能大大地改善塑料性能。礦物粉體的成本只有幾百元至一千多元一噸，而塑料、橡膠等聚合物材料則需數(shù)千元甚至上萬(wàn)元，因此礦物粉體填加將必然帶來(lái)成本的大大降低。另一方面礦物粉體的使用還可以使復(fù)合材料的力學(xué)性能、加工性能和環(huán)保性能等得到提高和改善。

　　無(wú)機(jī)礦物填料是與橡膠、塑料等基體的表面性質(zhì)上完全不同的兩種材料。礦物粉體表面為親水性，而聚合物材料為親油性。新形成的復(fù)合材料制品性能取決于填料和基體材料兩相之間界面上應(yīng)力的傳遞，復(fù)合材料的破壞首先是從界面薄弱處開始，改善界面間的結(jié)合性是提高復(fù)合材料強(qiáng)度的關(guān)鍵。直接填充礦物粉體，其界面間易產(chǎn)生剪切應(yīng)力，降低復(fù)合材料的力學(xué)性能。因此，作為橡膠、塑料等材料填料的礦物粉體，通常需要對(duì)其進(jìn)行表面改性處理。

　　目前礦物填料的表面改性方法是采用偶聯(lián)劑包覆改性，它改變了礦物填料的表面極性，使其表面成為親油性，從而與有機(jī)材料基體具有較好的相容性。但在超細(xì)粉碎過(guò)程中形成礦物顆粒，微觀上類似碎玻璃碴，具有很多粉碎時(shí)形成的銳利棱角（2－3個(gè)晶體解理面相交構(gòu)成）和平滑表面（顆粒沿著的晶體解理面破裂）。復(fù)合材料微觀斷裂力學(xué)的研究表明，這些銳利的棱角往往都是材料內(nèi)部應(yīng)力集中點(diǎn)，破壞都是從這里開始。平滑表面難于與高分子材料的大分子形成結(jié)合和緊密的纏繞。傳統(tǒng)表面吸附偶聯(lián)劑高速混合的改性方法無(wú)法解決顆粒本身在超細(xì)粉碎形成過(guò)程中的上述缺陷，這很大程度上限制了聚合物材料性能的發(fā)揮，直接影響到礦物填料的使用效果。另一方面可以將納米顆粒分散或生長(zhǎng)在礦物粉體表面，解決了納米顆粒難分散和高成本問(wèn)題。