Применение сульфата бария в мастербатчах
Сульфат бария (BaSO₄) широко используется в составе мастербатчей благодаря своим уникальным физическим и химическим свойствам, обеспечивающим многочисленные функциональные улучшения:
1. Наполнение и увеличение объема
Снижение затрат: Являясь инертным неорганическим наполнителем, сульфат бария может частично заменить дорогостоящие пигменты или смолы, снижая производственные затраты и сохраняя эксплуатационные характеристики продукта.
Увеличенный объем: Высокая плотность (4,5 г/см³) позволяет значительно увеличить вес и объем при минимальном добавлении, что делает его пригодным для применений, требующих более высокой плотности.
2. Улучшенное рассеивание
Равномерное распределение: Мелкие частицы сульфата бария (особенно наноразмерные) действуют как носители, способствуя равномерному распределению пигмента в матрице смолы и уменьшая агломерацию для равномерного окрашивания.
Повышенная устойчивость: Его химическая инертность предотвращает разложение во время высокотемпературной обработки, сводя к минимуму изменение цвета при производстве мастербатчей.
3. Регулировка оптических свойств
Улучшенная непрозрачность: Высокий показатель преломления (~1,64) обеспечивает отличную кроющую способность, идеально подходит для непрозрачных белых или светлых продуктов.
Контроль блеска: Регулировка размера частиц (например, ультратонкого порошка) позволяет настраивать блеск поверхности: от матового до высокоглянцевого.
4. Улучшение механических характеристик
Повышенная жесткость: Сульфат бария улучшает твердость и модуль упругости при изгибе, что делает его пригодным для конструкционных пластиков.
Стабильность размеров: Низкий коэффициент теплового расширения снижает усадку и коробление, что особенно полезно при литье под давлением.
5. Устойчивость к атмосферным воздействиям и химическим веществам
Антивозрастной: Устойчивость к ультрафиолетовому излучению и воздействию кислот/щелочей продлевает срок службы изделий, предназначенных для использования на открытом воздухе (например, автомобильных деталей, строительных материалов).
Коррозионная стойкость: Подходит для упаковки или промышленных компонентов, подвергающихся воздействию химикатов.
6. Преимущества для окружающей среды и безопасности
Нетоксичная альтернатива: Осажденный сульфат бария может заменить пигменты на основе тяжелых металлов, что соответствует нормам RoHS и REACH для товаров, контактирующих с пищевыми продуктами или предназначенных для детей.
7. Специальные функциональные приложения
Синергия огнестойких материалов: В сочетании с антипиренами замедляет горение и снижает плотность дыма.
Радиационная защита: Высокая плотность обеспечивает ограниченную защиту от рентгеновского излучения для суперконцентратов в медицинской или ядерной промышленности.
Ключевые соображения
Обработка поверхности: Силановые или титанатные связующие агенты часто используются для улучшения совместимости с органическими смолами.
Выбор размера частиц: Обычные марки (1250–3000 меш) используются для универсальных суперконцентратов, в то время как наноразмерные частицы обеспечивают баланс прозрачности и механических свойств.
Дозировка: Обычно 10–40% от состава; чрезмерное количество может повлиять на текучесть расплава.
Типичные применения
ПВХ профили: Улучшает устойчивость к погодным условиям на открытом воздухе и белизну.
Автомобильные детали из полипропилена: Улучшает размерную стабильность и снижает усадку.
ПЭ пленки: Регулирует светопропускание и дымку.
Инженерные пластики (ПА, ПБТ): Повышает механическую прочность и качество поверхности.
Благодаря оптимизированной формуле сульфат бария обеспечивает баланс функциональности (например, антимикробные свойства, проводимость) и экономической эффективности, что делает его ключевым компонентом в многофункциональных мастербатчах.
