基于SEM与FTIR研究改性钢渣/橡胶复合材料的热氧老化机理

钢渣是冶金工业中产生的主要固体废弃物,其产量约为每年粗钢产量的15%~20%。由于技术的局限,导致我国钢渣利用率较低,仅为年钢渣产量的10%,同时加之管理制度的不健全,导致钢渣大量露天堆放,对土地资源、地下水源,以及空气质量形成严重影响。面对上述问题,以热闷渣、电炉渣和风淬渣研发改性钢渣微粉,并且将改性钢渣微粉与复合橡胶进行复合制备改性钢渣/橡胶复合材料。依据《硫化橡胶或热塑性橡胶热空气加速老化和耐热试验》（GB/T3512—2014）对改性钢渣/橡胶复合材料进行热氧老化处理,采用平衡溶胀法测定改性钢渣/橡胶复合材料的交联密度,扫描电子显微镜（SEM）、热重分析仪（TGA）和傅里叶转换红外光谱仪（FTIR）分别测试其微观形貌、失重率和结构组成,从微观层面阐述改性钢渣/橡胶复合材料的热氧老化机理。结果表明在热氧老化前期老化作用在改性钢渣/橡胶复合材料表面,其内部以交联键形成反应为主;在热氧老化中期老化作用已经作用改性钢渣/橡胶复合材料内部,造成交联键断裂反应速度高于交联键形成反应速度,形成大量断裂交联键;在热氧老化后期由于改性钢渣/橡胶复合材料内部已经存在大量断裂交联键,导致主链及交联键断裂速度降低,交联键形成反应占优势。改性钢渣微粉以热闷渣（SiO₂含量高）为原材料,有利于形成聚合物大分子链贯穿炭黑网络的结构,提高综合性能,尤其是物理机械性与滞后性;以电炉渣、风淬渣（Fe₂O₃含量高）制备改性钢渣微粉,有利于热传导性能的改善,不仅提高改性钢渣/橡胶复合材料的耐热性,而且提高其硬度与脆性。热氧老化过程中改性钢渣/橡胶复合材料内部在橡胶分子链α-H上发生了不同程度的氧化反应,并在橡胶分子链周围生成了羟基、羧基和醇类化合物,双键烯氢含量降低。     

基于XRF和XRD的热闷渣改性活性炭降解甲醛机理分析

活性炭具有发达多孔结构与丰富比表面积是一种高效的去除室内空气中甲醛的吸附性物质,但是其存在生产成本较高、不利于生态环境的可持续发展、使用寿命短和失效后容易造成室内环境二次污染的问题。钢渣是冶金工业中产生的主要固体废弃物,其产量约为每年粗钢产量的15%～20%。由于技术的局限,导致我国钢渣利用率较低,仅为年钢渣产量的10%,同时加之管理制度的不健全,导致钢渣大量露天堆放,对土地资源、地下水源,以及空气质量的严重影响。针对上述问题,利用钢渣改性活性炭开发一种价格低廉且性能优异的改性活性炭,既是冶金固体废弃物的高附加值利用与资源可持续发展的重要途径之一,同时也大幅降低改性活性炭生产成本并提高经济效益。以热闷渣超细粉作为研究对象,利用X射线荧光光谱仪(XRF)与X射线衍射仪(XRD)对热闷渣的化学成分和热闷渣的矿物组成进行测试与分析,针对热闷渣中主要的化学成分与主要的矿物组成,制备热闷渣化学成分改性活性炭与热闷渣矿物组成改性活性炭,依据《室内装饰装修材料人造板及其制品中甲醛释放限量》(GB 18580—2017)对热闷渣化学成分改性活性炭与热闷渣矿物组成改性活性炭的性能进行测试,以研究热闷渣中主要的化学成分与主要的矿物组成对改性活性炭降解甲醛性能的影响,以揭示热闷渣改性活性炭降解甲醛的作用机理。结果表明:热闷渣中主要化学成分为CaO, Fe_2O_3, SiO_2, P_2O_5, MgO, MnO和Al_2O_3,其中Fe_2O_3与MnO对活性炭进行改性可以提高降解甲醛性能。热闷渣中主要矿物组成为Fe_3O_4, 3CaO·SiO_2, 2CaO·SiO_2和RO相,其中Fe_3O_4与MnO对活性炭进行改性可以提高降解甲醛性能。热闷渣中Fe元素为Fe_2O_3与Fe_3O_4,是RO相的矿物组成形式,热闷渣中Mn元素以MnO的化学成分与RO相的矿物组成形式存在, Fe元素与Mn元素协同作用提高热闷渣改性活性炭的降解甲醛性能。热闷渣改性活性炭不仅实现了冶金固体废弃物的高附加值的利用,而且创新出"以废治危"的新室内空气甲醛治理技术。     

基于FTIR与XRD的改性脱硫灰取代部分炭黑 制备复合橡胶的补强机理研究

脱硫灰是半干法脱硫的主要副产品,其利用难度大且成本高,导致大量脱硫灰以直接堆放和填埋的方式处理,不但造成环境污染,而且浪费潜在资源。炭黑(8 000 元·t-1)与白炭黑(6 000 元·t-1)是常用的橡胶补强填料,生产工艺繁杂,消耗大量能源和资源,导致成本较高。面对上述问题,如何利用脱硫灰开发一种价格低廉的无机橡胶补强填料,既是固体废弃物高附加值利用的重要途径之一,也是橡胶企业大幅降低填料成本提高经济效益的重要途径之一。由于脱硫灰属于无机材料,橡胶属于有机材料,为了更好的降低脱硫灰界面与橡胶界面(无机界面/有机界面)的不相容性,需要对脱硫灰进行化学改性处理,以提高脱硫灰代替部分炭黑制备橡胶的力学性能。该研究创新性以硅烷偶联剂Si69、硅烷偶联剂KH550与脱硫灰制备改性脱硫灰,然后以改性脱硫灰取代部分炭黑制备复合橡胶。根据国家与行业标准测试复合橡胶的力学性能,如拉伸强度、撕裂强度和硬度。利用扫描电子显微镜(SEM)对复合橡胶的微观形貌进行测试与分析,傅里叶变换红外光谱仪(FTIR)对改性脱硫灰的组成结构进行测试与分析,X射线衍射仪(XRD)对改性脱硫灰的矿物组成进行测试与分析,以揭示硅烷偶联剂Si69与硅烷偶联剂KH550协同对脱硫灰的改性机理,以及改性脱硫灰对复合橡胶的补强机理。结果表明：采用硅烷偶联剂KH550与硅烷偶联剂Si69协同改性脱硫灰,其取代炭黑的增强效果最佳,即复合橡胶的拉伸强度为20.36 MPa、撕裂强度为45.71 kN·m-1和邵尔A硬度为66;硅烷偶联剂KH550与硅烷偶联剂Si69协同改性脱硫灰,不仅保持脱硫灰依然良好的碱性,有利于对复合橡胶起到增强效果;而且可以改善脱硫灰的表面特性与结构,提高改性脱硫灰与丁苯橡胶的无机界面/有机界面相容性。     

基于傅里叶红外光谱的钢渣代炭黑环保型复合橡胶的补强机理及性能研究

以铁水脱硫渣作为研究对象,利用铁水脱硫渣作为橡胶填料取代部分炭黑与丁苯橡胶进行复合,制备铁水脱硫渣/丁苯橡胶。利用多种方法测试铁水脱硫渣/丁苯橡胶的性能,采用傅里叶变换红外光谱仪测试硫化过程中不同阶段铁水脱硫渣的结构组成。结果表明：利用铁水脱硫渣部分替代炭黑,可达到补强效果与降低补强剂成本的目的。铁水脱硫渣/丁苯橡胶的正硫化时间(t₉₀)为25.08 min,其焦烧期为0~15 min、热硫化期15~25 min和硫化平坦期25~45 min。在焦烧期铁水脱硫渣可以提供碱环境,利于增加丁苯橡胶流动性;在热硫化期与硫化平坦期,铁水脱硫渣中Ca₂SiO₄能够持续加速发生水化反应生成C-S-H凝胶,达到对丁苯橡胶补强的效果。另外,铁水脱硫渣可以避免铁水脱硫渣/丁苯橡胶过硫化期的出现。     

不同处理工艺钢渣的X射线衍射和X射线荧光光谱分析及其活性指数预测模型

以不同处理工艺钢渣,即转炉热泼渣、转炉滚筒渣、铸余渣、铁水脱硫渣、电炉热泼渣和电炉滚筒渣作为研究对象。利用X射线衍射仪和X射线荧光光谱分析仪研究钢渣的化学成分与物相组成。利用BP神经网络模型建立钢渣活性指数预测模型,研究化学成分、物相组成与活性的关系。结果表明： 钢渣的处理工艺不同,其化学成分与物相组成存在明显差异;钢渣活性指数预测模型具有良好的符合性,即相对误差为2.42%和-2.54%,能充分反映输入层与输出层之间的映射关系。     

弱酸改性钢渣微粉的光谱学分析

以钢渣微粉作为研究对象,采用磷酸溶液改性钢渣微粉制备弱酸改性钢渣微粉,利用X射线衍射仪、比表面积及孔径测定仪和环境扫描电镜对弱酸改性钢渣微粉进行表征,研究弱酸改性钢渣微粉的组成成分、孔结构、微观结构和元素组成。结果表明,适量磷酸溶液可以有效去除钢渣微粉中f-CaO,提高弱酸改性钢渣微粉的孔结构。过量磷酸溶液与钢渣微粉中Ca(OH)₂发生反应,导致弱酸改性钢渣微粉结构坍塌,整体呈现蓬松状。80 g钢渣微粉,1.6~3.2 mL磷酸溶液时,弱酸改性钢渣微粉具有较低的f-CaO含量与良好的孔结构。为进一步拓展钢渣的利用途径提供一定的技术支持和理论基础。     

XRD与SEM的钢渣尾渣物理激发机理研究

钢渣是冶金工业中产生的主要固体废弃物,其产量约为每年粗钢产量的15%~20%。由于技术的局限,导致我国钢渣利用率较低,仅为年钢渣产量的10%;同时加之管理制度的不健全,导致钢渣大量露天堆放,对土地资源、地下水源,以及空气质量造成严重影响。固体废弃物再利用是资源可持续发展的重要途径之一,由于钢渣的主要化学成分(CaO,SiO₂,A1₂O₃,MgO,Fe₂O₃,MnO,f-CaO等)、主要矿物组成(硅酸三钙、硅酸二钙、钙镁橄榄石、钙镁蔷薇辉石、铁酸二钙等)与水泥熟料的主要化学成分、主要矿物组成极为相似,是一种具有潜在胶凝活性的胶凝材料。以钢渣尾渣作为研究对象,采用机械研磨的方式对钢渣尾渣处理,即物理激发,获得不同粒径钢渣尾渣微粉。依据《用于水泥和混凝土中的钢渣粉》(GB/T 20491-2006)与《水泥胶砂强度检验方法(ISO法)》(GB/T 17671-1999)制备一系列钢渣尾渣胶砂试块(分别标记为A₄₀,A₆₀,A₈₀,A₁₀₀和A₁₂₀)。研究对钢渣尾渣胶凝活性的影响,以及不同水化时间对钢渣尾渣胶凝活性的影响,即3 d钢渣尾渣胶砂强度、7 d钢渣尾渣胶砂强度与28 d钢渣尾渣胶砂强度。利用激光粒度分析仪(LPSA)对钢渣尾渣微粉的粒径分布进行测试与分析,X射线衍射仪(XRD)对钢渣尾渣微粉与钢渣尾渣胶砂的矿物组成进行测试与分析,扫描电子显微镜(SEM)进行微观形貌测试与分析,从而获得钢渣尾渣的物理激发机理。结果表明,随着钢渣尾渣微粉粒径的减小,其胶凝活性呈现先增加后降低的趋势,当研磨时间为80 min时,A₈₀钢渣尾渣微粉的胶凝活性最高,即3 d活性指数为67.55%、7 d活性指数为71.96%和28 d活性指数为73.61%。随着钢渣尾渣微粉粒径的减小,钢渣尾渣微粉中RO相的XRD特征峰强度稳定,Ca₂SiO₄与Ca₃SiO₅的XRD特征峰强度呈现先增加后降低的趋势,Ca₃SiO₅与Ca₂SiO₄参与水化反应,生成一定量的Ca(OH)₂与C-S-H凝胶,具有良好的胶凝活性。A₈₀钢渣尾渣微粉中Ca₂SiO₄含量较少,而Ca₃SiO₅含量较多,均可以生成一定量的Ca(OH)₂与C-S-H凝胶,小幅提高A₈₀钢渣尾渣胶砂的早期(3~7 d)力学性能,大幅提高A₈₀钢渣尾渣胶砂的中、后期(7 d~28 d)力学性能。当水化时间3 d时,A₈₀钢渣尾渣胶砂中存在少量水化产物且大量分散小颗粒;当水化时间7 d时,A₈₀钢渣尾渣胶砂中水化产物大幅增加且形成较大颗粒;当水化时间28 d时,A₈₀钢渣尾渣胶砂中形成大量水化产物且几乎不存在分散小颗粒。从而进一步实现固体废弃物的资源化再利用,达到钢铁企业增加效益,环境缓解压力的目的。     

基于X射线衍射法研究改性脱硫灰基生态橡胶的制备过程及机理

脱硫灰作为半干法脱硫技术主要副产品,其利用难度大且成本高,导致大量脱硫灰以直接堆放和填埋的方式处理,不但造成环境污染,而且浪费潜在资源。橡胶作为广泛应用的聚合物材料,在橡胶制备加工过程中需大量使用填料改善其力学性能、加工性能和填充增容。炭黑与白炭黑作为常用的橡胶填料,其不仅生产工艺繁杂,而且对能源和资源消耗量大,导致成本较高。面对上述问题,如何利用脱硫灰开发一种价格低廉的无机橡胶填料,既是固体废弃物高附加值利用又是资源可持续发展的重要途径之一,也是橡胶企业大幅降低填料成本提高经济效益的重要途径之一。由于脱硫灰属于无机材料,橡胶属于有机材料,为了更好的降低脱硫灰界面与橡胶界面(无机界面/有机界面)的不相容性,需要对脱硫灰进行化学改性处理。以该课题组前期取得的研究成果为基础,创新性以改性脱硫灰取代部分炭黑制备改性脱硫灰基生态橡胶。利用XRD对改性脱硫灰基生态橡胶制备过程各阶段的生产物质进行测试,即丁苯橡胶密炼胶制备阶段、改性脱硫灰基生态橡胶密炼胶制备阶段和改性脱硫灰基生态橡胶制备阶段,从微观层面揭示丁苯橡胶密炼胶制备过程、改性脱硫灰基生态橡胶密炼胶制备过程和改性脱硫灰基生态橡胶制备过程,阐明硫化过程中丁苯橡胶密炼胶与改性脱硫灰的结合机理。同时采用SEM对丁苯橡胶密炼胶与改性脱硫灰基生态橡胶密炼胶的微观形貌进行测试,以进一步佐证所获得的相关机理。结果表明:改性脱硫灰加入丁苯橡胶密炼胶后,改性脱硫灰基生态橡胶密炼胶的最大转矩F max大幅下降、最小转矩F L保持稳定、ΔF=F max-F L显著下降,同时焦烧时间t 10与正硫化时间t 90均缩短。硫化诱导期为0~387 s、硫化反应期为387~1586 s和硫化平坦期为1586~1800 s。在硫化诱导期形成非交联网络结构、硫化反应期前期形成基本交联网络结构、硫化反应期后期完善交联网络结构和硫化平坦期保持交联网络结构。以期为高附加值的脱硫灰资源化利用提供一定理论依据和技术支持。     

微波消解-氢化物发生原子荧光光谱法测定复合疏松剂中的砷

建立了测定复合疏松剂中砷的微波消解-氢化物发生原子荧光光谱方法,试验了微波消解复合疏松剂样品的适宜条件,试验了测定中酸介质和还原剂用量对砷信号的影响,通过实验确定了仪器的最佳工作条件,讨论了复合疏松剂中常见元素对测定的干扰情况.本方法中,砷的荧光强度与浓度在0-100μg/L范围内呈线性关系,相关系数为0.9992,方法检出限为0.22μg/L,回收率为89%-115%,方法相对标准偏差小于5%.该方法准确、快速,应用于复合疏松剂中砷的测定,获得满意结果.     

烧结烟气脱硫脱硝用活性炭混合钢渣复合材料的光谱学分析

钢渣是冶金工业中产生的主要固体废弃物,其产量约为每年粗钢产量的15%~20%。由于技术的局限,导致我国钢渣利用率较低,仅为年钢渣产量的10%,同时加之管理制度的不健全,导致钢渣大量露天堆放,对土地资源、地下水源,以及空气质量形成严重影响。固体废弃物再利用是资源可持续发展的重要途径之一,钢渣的主要化学成分为CaO, SiO2, Al2O3, MgO, Fe2O3, MnO, f-CaO等。面对上述问题,利用冶金固体废弃物与活性炭开发一种价格低廉且性能优越的活性炭混合钢渣复合材料,既是冶金固体废弃物的高附加值利用与资源可持续发展的重要途径之一,也是大幅降低改性活性炭生产成本与提高经济效益的重要途径之一。该研究创新性以活性炭与钢渣为研究对象,利用钢渣中含有的金属氧化物对活性炭进行改性处理制备用于烧结烟气脱硫脱硝的活性炭混合钢渣复合材料,通过搭建实验反应装置对活性炭混合钢渣复合材料的脱硫脱硝性能进行测试。利用X射线荧光光谱仪(XRF)对钢渣的化学成分进行测试与分析,比表面积及孔径测定仪(BET)对活性炭混合钢渣复合材料的孔结构进行测试与分析,傅里叶变换红外光谱仪(FTIR)对钢渣的结构组成进行测试与分析,扫描电子显微镜(SEM)对活性炭混合钢渣复合材料的微观结构进行测试与分析,以揭示活性炭与钢渣制备活性炭混合钢渣复合材料的机理,以及活性炭混合钢渣复合材料对烧结烟气脱硫脱硝的机理。结果表明:当钢渣为电炉热泼渣、钢渣与活性炭质量比为2∶4、钢渣与活性炭细度为400目时,活性炭混合钢渣复合材料具有良好的脱硫脱硝性能与合理的经济性,即脱硫效率为100%、脱硝效率为58%。活性炭混合钢渣复合材料具有的多孔结构对SO2和NO进行有作用,钢渣中Fe2O3与MnO2促使活性炭官能团进行催化还原反应提高脱硫脱硝性能,其中吸附作用是主导与前提,催化还原反应是辅助与协同。以期为高附加值的钢渣利用提供新途径,实现钢铁企业以废治废、以废增效的目的。     

Interface effect in the silicone rubber/mineral powder composites

Silicone rubber/mineral powder composites have been prepared by surface modification and ultrafinecrashing of mineral powder, mixing and vulcanizing with silicone rubber resin. The surface and interface energy for mineral filler and silicone rubber matrix were investigated. It was found that there is a correlation between W _a/σ_SL (interfacial adhesive work/interfacial tension) and the tensile strength of the corresponding composite, especially for unmodified ultrafine mineral filler. On the other hand, the chemical modification of the surface changes the surface group on the mineral filler and results in improvement of the interfacial interaction between silicone rubber matrix and mineral filler, consequently, altering the reinforcing effect of the mineral filler.     

基于XRD与SEM研究风淬渣微粉用于重金属污染土壤的修复机理

钢渣是冶金工业中产生的主要固体废弃物,其产量约为每年粗钢产量的15%~20%。由于技术的局限,导致我国钢渣利用率较低,仅为年钢渣产量的10%,同时加之管理制度的不健全,导致钢渣大量露天堆放,对土地资源、地下水源,以及空气质量形成严重影响。面对上述问题,利用钢渣开发一种价格低廉的固化药剂用于重金属污染土壤的修复,既是冶金固体废弃物可持续发展的重要途径之一,也是大幅降低重金属污染土壤修复成本的重要途径之一。该研究创新性是用风淬渣微粉作为固化药剂对含有Cd,Cu,Pb,Ni和Zn的重金属污染土壤进行修复。研究了风淬渣粉磨时间、风淬渣微粉掺量和养护时间对修复重金属污染土壤效果的影响。利用激光粒度分析仪测试风淬渣微粉的粒度分布、比表面积与孔隙度吸附仪测试风淬渣微粉的孔结构、扫描电子显微镜测试风淬渣微粉-重金属污染土壤混合物的微观形貌、X-射线衍射仪测试风淬渣微粉的矿物成分,分析风淬渣微粉修复重金属污染土壤的机理。结果表明,风淬渣的性质安全,对生态环境不存在污染,可以用于修复重金属污染土壤的固化技术。当风淬渣粉磨时间为100 min、风淬渣微粉掺量为20%、养护时间为14 d时,风淬渣微粉对重金属污染土壤中Cu,Cd,Ni,Zn和Pb的固化效果均达到91%以上。随着风淬渣粉磨时间的延长,风淬渣微粉的粒径尺寸减小、粒度分布趋向均匀。风淬渣的多孔结构破坏、比表面积提高,有利于提高风淬渣微粉对重金属污染土壤的修复效果。随着风淬渣微粉掺量的增加,风淬渣微粉形成的水化凝胶（C-S-H）数量增加,有利于提高风淬渣微粉包裹重金属污染土壤的效果,以达到固化重金属污染土壤中Cd,Cu,Pb,Ni和Zn的目的。风淬渣微粉对固化重金属污染土壤中Cu,Cd,Ni,Zn和Pb具有选择性,在不同养护时间下,重金属分别以Cd₂SiO₄,Cu(OH)₂·2H₂O,PbCO₃,3Ni(OH)₂·2H₂O,Ni₂SiO₄,Zn(OH)₂和Zn₂SiO₄形式存在。     

Improved Dispersion of Carbon Nanoparticles Modified by Poly(Sodium 4-Styrenesulfonate) and Its Influence on the Properties of Natural Rubber Latex

A novel strategy of radical polymerization of sodium 4-styrenesulfonate on the surface of carbon black (CB) in the solid state was developed to prepare hydrophilic carbon nanoparticles (PNASS-CB). A high performance natural rubber latex (NRL)/PNASS-CB composite was produced by the latex compounding technique. Scanning electron microscope shows considerable improvement in the dispersion of PNASS-CB in rubber matrix. The lower degree of filler–filler networks and the stronger filler–rubber interaction of PNASS-CB in rubber matrix were confirmed by dynamic mechanical thermal analysis. Rheometric properties of NRL/PNASS-CB, like scorch time and optimum cure time, decreased. Tensile strength, tear strength, and elongation at break increased due to stronger interaction between the PNASS-CB and rubber matrix. Dynamic mechanical properties of the modified carbon nanoparticles further corroborated a significant contribution from the better dispersion and efficient load transfer of PNASS-CB on the static and dynamic mechanical properties of composites.     

Preparation and Mechanical Properties of Composites Based on Rigid Polyvinyl Chloride Filled with Organic Modified Illite Powder

Illite powder, modified by an aluminate coupling agent, was used as a filler to strengthen polyvinyl chloride (PVC) resin with mechanical properties of rigid PVC/modified illite composite being tested. X-ray diffraction (XRD) and scanning electron microscopy (SEM) were applied for the structural characterization of the raw materials. SEM and Fourier transform infrared spectroscopy (FTIR) measurements were used for demonstrating the effect of modification of the illite powder. Results from tests of mechanical properties showed that, when the dosage of modified illite powder was 2 parts per hundred parts by weight, there was an obvious toughening effect on rigid PVC material; the notched impact strength was increased by 59% in comparison to neat rigid PVC, but the elongation of the composites decreased slightly.     

Styrene-butadiene-glycidyl methacrylate terpolymer/silica composites: dispersion of silica particles and dynamic mechanical properties

Styrene-butadiene-glycidyl methacrylate terpolymer (GMA-SBR) was synthesized by emulsion polymerization for the fuel efficient tire tread composite. The chemical structure of the GMA-SBR was analyzed using infrared spectroscopy, ¹H NMR, gel permeation chromatography, and differential scanning calorimetry. The GMA-SBR/silica composite is the first instance introduced covalent bonds between silica filler and rubber molecules by in-chain modification of styrene-butadiene molecules. After compounding, the curing characteristics, the mechanical and dynamic mechanical properties of the composites were analyzed. The GMA-SBR/silica composite exhibited higher wear resistance of 32.9% and lower rolling resistance of 25.7% than the styrene-butadiene rubber 1721/silica composite. These results are due to the improvement of silica dispersion in the composite as the covalent bonding increased the filler–rubber interaction and the countervailing effects of less filler flocculation. The proposed approach assists in finding a solution to improve the performances of tires for fuel efficiency and the reduction of greenhouse gases from the vehicles.     

Shungite - a carbon-mineral filler for polymeric composite materials

Shungite rock material after fine grinding was investigated as a filler for polymeric composites. Shungite carbon structural and physico-chemical peculiarities predetermine shungite filler behaviour in polymeric matrixes. Specific interaction between the network of globules (the main structural units of shungite carbon of nanoscale size) and the network of mineral phase structural units in every shungite filler particle leads to the amphiphylic surface properties of the filler. Influence on rheological properties of different polymeric composite materials was demonstrated as an example of advanced potential possibilities of shungite filler. The metastable structure of shungite carbon and its reactivity seemed to be the key to understanding the observed effect.