其實,在我們的日常生活中,硫酸鋇(bèi)的身影無處(chù)不在。比如家裏的冰箱、空調外殼及塑料飾品,超市用的塑料袋,油漆塗料等都有硫酸鋇(bèi)的存在。
那麽,什麽是硫酸鋇(bèi)呢?它又是從(cóng)哪裏來的呢?
在大自然中,硫酸鋇(bèi)是天然的礦石,稱之爲重晶石。純的重晶石是無色透明的,對人體沒有直接危害,可以直接接觸。熔點高達1580°c,化學性質非常穩定,難溶於(yú)水且耐酸堿、無毒、無磁性,還可以吸收X、Y射線。
我國重晶石資源相當豐富,湖南、貴州,廣西三省交界處(chù)重晶石地質儲(chǔ)量比國外的儲(chǔ)量總和還多,從而使我國成爲世界上重晶石儲(chǔ)量大國。
硫酸鋇(bèi)對我們的生活産生瞭(le)哪些影響,帶來瞭(le)哪些便利呢?
硫酸鋇(bèi)母料,别名:重晶石。是一種以聚稀類聚合物(如聚乙烯、聚丙烯、聚苯乙烯等)爲載體,經由表面處(chù)理活化的高濃度、高白度的超微硫酸鋇(bèi)經過加工而成。
硫酸鋇(bèi)母料分兩類,普通的和透明的,生産工藝基本相同,區别在於(yú)透明的要用活化好的納米級材料。基本流程爲活化硫酸鋇(bèi)--同其他小料混合---加入載體混合----雙螺杆擠出造粒。
主要功能:改善制品的耐酸堿性,用於(yú)球鞋等制品;能增強重量及觸感,可用於(yú)塑料音響外殼。具有無可比拟的熱穩定性、優良的分散性,顯著降低生産(chǎn)成本。
主要特點:硫酸鋇用作二氧化钛及顔料於(yú)塑料中的墊片可減少顔料的添加量,並(bìng)可節約10%左右的成本。将約25%的硫酸鋇應用至PP,可使PP表面似ABS,且不影響PP既有特性,提供高光澤度及高硬度表面。
很多廠家用原料是ABS的家電産品,由於(yú)家電外殼的硬度要求是非常硬的,光澤度要求也很高,營造出看上去比較高檔的感覺,選擇添加硫酸鋇(bèi)填充母料。既能節省成本,産品的外觀也不會有影響。
有的廠家選擇添加碳酸鈣,但是由於(yú)碳酸鈣的産品本身就是一款消光的填充母料,所以家電産品的外觀很難達到客戶想要的效果。作爲原料是ABS的客戶,硫酸鋇(bèi)填充母料即爲首選。
有很多人不理解,硫酸鋇(bèi)填充母料爲什麽會(huì)有高透明的效果?
硫酸鋇(bèi)有兩種類型,一種爲沉澱型,另一種爲水洗型,天然産出的是重晶石;工業産品有重晶石粉碎而成的重晶石粉和以重晶石爲原料經化學反應而制成的沉澱硫酸鋇(bèi)重晶石粉爲白色結晶性粉。不溶於(yú)水,溶於(yú)碳酸堿金屬鹽中則變成碳酸鋇(bèi),微溶於(yú)濃硫酸,X射線不能透過,無毒。
硫酸鋇(bèi)粉體中重晶石粉碎而成的天然磨石粉,沒有另外加工過的普通粉體;硫酸鋇(bèi)粉體,透明區别於(yú)粉體需要經過一個加工過程,即沉澱過的粉體,價格高於(yú)普通粉體,透明度比普通粉體要好。
硫酸鋇(bèi)在塑料中能起到提高耐磨性、抗老化性等作用,增加制品的硬度、強度、提高耐熱和耐磨等性能具有化學惰性強,穩定性好、耐酸堿、高白度、硬度适中、能吸收有害射線等優點,廣泛用於(yú)各種塑料、橡膠、塗料、等生産領域,是特别具發展前途的功能性無機填料之一。
以硫酸鋇(bèi)爲填充料的塑料新材料,使其能在各種塑料中發(fā)揮其優秀的性能,既能降低複合材料成本,又可以提高複合材料綜合性能,具有極高的經濟價值和十分廣闊的發(fā)展前景。
功能填充母料是近幾年新興的一種産品,硫酸鋇(bèi)因其粉體粒徑小、透明度高、光澤度好、外觀色相好、能提高塑料拉力,制備的母料添加到塑料薄膜制品中可以替代大部分石化産品,減少塑料的使用量,保持薄膜的透明度,同時又可以降低使用和加工成本,對比傳統滑石粉母粒和碳酸鈣填充母粒在質量和加工方面有較大的優勢,可用於(yú)聚乙烯吹膜、注塑、塑編等聚烯烴制品的填充改性,降低成本,提高力學性能,耐酸堿、不析出、耐候性好、不含有害物質雜質少、無晶點、純度高、能有效保證制品的安全性和表面的光澤度。
硫酸鋇生産工藝:
重晶石粉:重晶石粉的制法是将重晶石粗碎之後,用球磨機等進行濕磨經過水洗收集微細粒添加少量硫化鈉後,用硫酸洗滌(dí)除去鐵質,水洗,幹(gàn)燥,粉碎得成品。
沉澱硫酸鋇(bèi):生産沉澱硫酸鋇(bèi),目前工業上採(cǎi)用較多的爲芒硝一硫化鋇(bèi)法此法副産品爲硫化堿。
沉澱硫酸鋇(bèi)在化學性質上雖和重晶石粉一樣,但沒有結晶性能,而是無定形的,質地非常細軟,相對密度4. 3g /cm 3,吸油量和遮蓋力都比重晶石粉高對空氣和熱很穩定,遇硫化氫和有毒氣體也不變(biàn)色。
具體制法爲:将重晶石和無煙煤或焦炭粉碎,混合,用轉窯進行還原焙燒得焙燒産(chǎn)物,俗稱黑灰将其用熱水浸取制成硫化鋇(bèi)溶液,和事先用高錳酸鉀除鐵提純過的芒硝溶液反應,得到精制硫酸鋇(bèi)沉澱,将其過濾分離,用硫酸洗滌之後充分水洗,過濾,幹燥後粉碎得成品消耗定額:重晶石〔Ba SO; . 100計)1. It /t;芒硝( Na2 S04, 1007c計)Q 63t /t;純堿0. 02t /t:原煤
工業中,硫酸鋇(bèi)常見的分類有以下幾(jǐ)種:
1.重鋇(bèi),又稱(chēng)之爲重晶石粉或者天然鋇(bèi)粉。是人們選取天然硫酸鋇(bèi)礦石(重晶石)後經過清洗、打磨、曬幹等工藝制成,其雜質較多,品質主要由礦本身決定,但是其價格低廉,通常應用在白色顔料制作或者低檔塗料、塑料、油墨行業中充當填充料。
2.沉澱硫酸鋇(bèi),又稱之爲工業硫酸鋇(bèi)或沉鋇(bèi)。其由人爲加工制成,與重鋇(bèi)不同的是沉鋇(bèi)幾乎不含雜質。其微溶於(yú)水,不溶於(yú)酸。本身不含毒,但是如果含有可溶性鋇(bèi)能引起中毒。工業中的沉澱硫酸鋇(bèi)主要通過硫酸鋇(bèi)與硫酸反應、氯化鋇(bèi)與硫酸或硫酸鈉反應、硫化鋇(bèi)與硫酸鈉反應生成。沉澱硫酸鋇(bèi)因爲其穩定性由其具體的指标不同而應用於(yú)醫藥、中高檔塗料油墨、塑料、橡膠、玻璃、陶瓷等領域中充當填充料,人們通常根據不同的應用又分爲塗料級沉澱硫酸鋇(bèi)、塑料級沉澱硫酸鋇(bèi)等等,其相對於(yú)重鋇(bèi)價格較高。
3.改性硫酸鋇(bèi),又分爲改性硫酸鋇(bèi)與改性沉澱硫酸鋇(bèi),是将重晶石粉或沉澱硫酸鋇(bèi)通過相關的處理使得其在某一方面的性能增強,應用與沉澱類似,主要還是取決於(yú)其相關性能,其中經過進一步加工細化的又稱之爲改性超細硫酸鋇(bèi)或改性超細沉澱硫酸鋇(bèi),價格比沉澱硫酸鋇(bèi)高。
4.納米級沉澱硫酸鋇(bèi),是将改性沉澱硫酸鋇(bèi)通過深加工,使得其D50(中位粒徑分布)控制在0.2μm-0.4μm之間,因爲其加工的高要求,目前我國能生産出納米級沉澱硫酸鋇(bèi)的廠家還較少,其價格也比較高,納米級沉澱硫酸鋇(bèi)主要應用於(yú)高檔的油漆、塗料等行業之中。
硫酸鋇(bèi)帶給瞭(le)人們太多的驚喜,它的作用也許還不完全是現在體現的這些,有人預測未來的3D打印,硫酸鋇(bèi)會成爲主要的原料。
