使用在涂料上,使涂料增白效果相对增白效果好的居然是硫酸钡?美国普渡大学机械工程系阮修林教授团队研发了一种可以辐射制冷的硫酸钡超白漆,这种油漆不仅能反射九十八点一的太阳反射,还成为吉尼斯世界纪录中“超白”的油漆,并且申请了多项国际专利。目前,市场上的油漆主要成分是二氧化钛,其反射率在90%左右,而美国普渡大学研究的超白油漆其反射是九十八点一,从实际吸收率来看,普通油漆吸收10%的太阳光,而超白漆只吸收2%的太阳光,相当于只吸收原来1/5的热量。那么什么是硫酸钡呢?硫酸钡是一种天然的矿石,名称为重晶石,它的生产工艺一共为两种,物理法和化学法。物理法主要为选取的天然重金石经过清洗,粉碎,研磨,晒干后等工艺制得。缺点是杂质多,品质本身由选取的天然重晶石决定,但其价格相对低廉,一般用在白色颜料制作和要求不是很高的涂料,塑料,油墨等行业做填充料使用。化学法生产的硫酸钡被称为沉淀硫酸钡,也被成为工业硫酸钡,是通过硫酸钡与硫酸反应,氯化钡与硫酸或硫酸钠反应,硫化钡与硫酸钠反应而生成,由于是特定工艺加工而成,因此几乎不含杂质,它不溶于水,不溶于酸,白度好,分散好,遮盖好,一般应用在相对要求高的涂料,水性涂料。
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改性硫酸钡未来的发展说明:我国拥有大量的重晶石矿产资源,生产沉淀硫酸钡具有得天独厚的资源优势,但是目前的产品主要用在中低端油漆和涂料中,各生产厂家的质量差别不大,与国外产品相比,无论在质量上还是价格上均有一定的差距。因此,开发质量高的沉淀硫酸钡产品,不仅是对自然资源的高效利用,而且通过提高产品的技术含量,可以增加企业的经济效益。因此,中国沉淀硫酸钡生产厂家要加快技术发展步伐,强化危机意识,坚持创新,从单一粗放开发转变到综合利用,才能实现清洁文明生产和可持续发展。而改性硫酸钡就是创新的一个点,能够在沉淀硫酸钡中脱颖而出,抢占技术的壁垒点,根据数据表明改性的沉淀硫酸钡可以有效的提高涂料,塑料,印刷油墨的显色性,使其较为鲜明,富有光泽,虽然国内各大厂家一直在研发,但还存在一定的壁垒,比如粒度分布,改性效果和分散不均不能完全达到理想的效果,要想有效的提高改性硫酸钡的性能,还有很长一段路需要走,需要不断的等待市场的验证,以满足市场的需求。
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硫酸钡在行业中的应用说明:硫酸钡与钛白粉有一个共同特点,就是它的用途相对较广,而成本却相比钛白粉要节约不少。硫酸钡在地坪漆中的应用,具有耐酸、耐碱、耐磨、耐热、耐压、抗刮伤,不起尘的优势。硅微粉、石英砂不耐碱的作用;硫酸钡用于粉未涂料中可改善其光泽性、流动性、填充性及与各种颜料的兼容性;在用于生产纸张涂料中时,在引入中可增加其光泽度、流动性、例如艺术纸中白色透明彩纸.二氧化钛部分可用双倍硫酸钡代替而不会损失其光泽度。高细度的重晶石粉也可用于白板纸、铜板纸的填料和涂布填料,以提高白度,提高表面覆盖率;硫酸钡(重晶石粉)在摩擦材料中的应用,是利用重晶石硬度适中、比重大(比其他矿物填料约大1倍)及无毒、耐高温的特点,因而在摩擦密封材料中得到了普遍应用,特别在摩擦材料中它已是不可或缺的无机填料。使用重晶石粉,有利于稳定摩擦系数,降低磨损率,而且摩擦面光滑、洁净,不易攻击对偶,因此国外常见以重晶石作为摩擦性能调节剂,用量在百分之8到百分之35之间。但是过去应用的主要是重晶石原矿粉,因其硫酸钡含量差别较大,会引起摩擦材料质量性能的波动。沉淀硫酸钡的出现,为该技术问题的解决开辟了途径。
沉淀硫酸钡在工程塑料中的应用说明,由于沉淀硫酸钡具有独特优异的性能,使其应用十分普遍,成为塑料制品新的功能改性材料之一。沉淀硫酸钡具有提高塑料制品的耐化学腐蚀性、耐热性、改善产品外观等特点。再加入沉淀硫酸后,可以改进塑料的刚性,塑料外表的硬度,提高塑料制品及部件尺度的稳定性。由于沉淀硫酸钡不含一些对弹性体有害的杂质,因此,沉淀硫酸钡也特别适合用作弹性体的增充剂。其它优势包括良好的流变性,低磨损性和高化学纯度。沉淀硫酸钡已经证明它在热固性模塑料的应用潜能,特别是在调整颜色的配方中,沉淀硫酸钡和颜料配合能够达到鲜艳的颜色,可重复的色调和完美的表面光泽,低基料用量,低硬度保证了硫酸钡在体系中的高流变性,对设备或模具的低磨损性和制成品的良好机械特性。沉淀硫酸钡还能适用所有的热塑性塑料,它能提高塑料制品的刚性,硬度和耐磨性,沉淀硫酸钡具有的高热导性和流变性,这能帮助缩短塑料注射成型的周期,增加热塑性高分子的结晶度,从而提高制品的强度(尤其是低温下的撞击强度)和几何稳定性。沉淀硫酸钡独特优异的性能,使其应用十分普遍,在塑料行业中已取得较明显的成绩,已经成为塑料行业不可缺少的重要功能性材料之一。
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硫酸钡在目前已知制品中,油漆涂料,塑料,橡胶,管材,玻璃,造纸等等,都会有它的身影,基本上已经深入到每个行业,不但因为它的价格吸引力,更是因为它本身能提高或增强制品的特性。它具备增加产品形状的稳定,增加张力强度,剪切强度,绕曲强度,压力强度,降低变形,伸张率,热膨胀系数,白度高、粒度均匀分散性强等等特点。高光硫酸钡在用于面漆,其可增长表层硬度,色彩安定性;用于齑粉涂料中,硫酸钡可改善其光泽性,流淌性,补充性及与各种染料的兼容性;用于纸张涂料时,可增长其光泽度,流淌性,比如艺术纸中于惨白透明彩纸。在替代部分钛白粉时可用双备硫酸钡代替而不会损失其光泽度;在用于弹性体,密封体时,由于其不含任何重金属污染或者橡胶瘴气,故特别合用于食物与医用类,并可提供其平定机能与防老化机能;在用于塑料方面时,它具有良好的分散性,能增强塑料的硬度和刚度,保持塑料的表面光泽和亮度,尤其适合于制造家电外壳的高光PP和尼龙制件;在用于粉末涂料方面,能增强粉末涂料的流平性和保光性,并且与所有的色料有较好的兼容性.而它也是橡胶制品的补强填充剂,可用于耐酸橡胶制品和一般制品。硫酸钡中高光硫酸钡已经得到和市场的认可。
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在塑料中添加的沉淀硫酸钡通常具有细粒径,粒子形状规则,粒度分布均与、无机械杂质与黑点、白度正、光泽高,有良好的分散性与相容性等特点,目前沉淀硫酸钡在塑料中的应用相对普遍,正在成为塑料制品新的功能改性材料之一。沉淀硫酸钡可用于、机械零件、汽车部件、空调面板、电热壶外壳等。通过精细加工过的沉淀硫酸钡,比如改性超细沉淀硫酸钡、以及纳米沉淀硫酸钡,可以运用于品质要求高的塑料薄膜的制造,在降低成本的同时,也不会影响到其透明度且增加其韧性。因此沉淀硫酸钡在塑料中具有相当独特的化学稳定性,不会与配方体系中其他主分物质发生反应而带来不良效果,可适用于体系配方中。塑料中添加沉淀硫酸钡可以替代钛白粉注塑,塑料的力学性能基本不会下降,甚至还有提高。增量可降低塑料的收缩率,提高塑料制品及部件的尺寸稳定性;能提高白度和遮盖力,提高塑料的表面光泽和亮度,具有优良的耐光性、耐候性和耐酸性,化学惰性良好和表面能适中,从而延长产品使用寿命,可以作为填料可改进塑料的加工性,能够提高树脂的流动性,改进其加工性。可以使制品表面具有比较好的色调与高光泽度,且具有良好机械特性与耐磨性。
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