硫酸バリウムは、重晶石とも呼ばれ、化学式BaSO4で表される無色、無臭、無毒性の無機化合物です。高密度、高白色度、良好な化学的安定性、耐酸・耐アルカリ性を備え、水やほとんどの酸に不溶性です。これらの特性から、硫酸バリウムは様々な分野で広く利用されています。
天然硫酸バリウム - 重晶石粉末
重晶石は白色または灰色の粉末で、粒子径は比較的粗く、通常2～5μmです。脆く、pHは4.5です。粉砕後、 分類250メッシュの通過率と90%を超える硫酸バリウム含有量を実現します。
合成硫酸バリウム - 沈殿硫酸バリウム
沈降硫酸バリウムは純度が高く、粒度分布が狭いです。4%は1.5～2μm、10%は1.0～1.5μm、46%は0.5～1.0μm、10%は0.5μm、40%は0.5μm未満です。合成硫酸バリウムのpHは6.6～8.0です。
プラスチックにおける硫酸バリウムの幅広い用途
（１）充填と修正
機能性充填剤として、硫酸バリウムはプラスチックの硬度、強度、耐熱性を向上させることができます。汎用プラスチック（PP、PVCなど）やエンジニアリングプラスチック（PA、PETなど）の改質に広く使用され、物理的特性や加工特性を向上させます。例えば、硫酸バリウムを添加することで、PPの光沢と硬度が大幅に向上し、表面はABSに似た外観になりますが、PPの他の特性には影響を与えません。
（２）耐薬品性
硫酸バリウムは優れた化学的不活性を有し、プラスチック製品の耐腐食性を向上させます。そのため、家電製品の筐体や自動車部品など、耐久性が求められる用途に適しています。
（３）外観の改善
硫酸バリウムの高い白色度と光沢は、プラスチック製品の外観を向上させ、視覚的な魅力を高めます。例えば、BOPPフィルムに硫酸バリウム機能性マスターバッチを添加すると、フィルムの光沢と白色度が向上し、印刷結果が向上します。
（4）コスト削減
硫酸バリウムは比較的低コストであるため、充填剤として使用することでプラスチック製品の製造コストを効果的に削減できます。一般的に、硫酸バリウムを充填することで、他の高価な充填剤（二酸化チタンなど）の必要性が減り、全体的な材料コストを削減できます。
（５）強化された機械的特性
硫酸バリウムを添加することで、プラスチックの引張強度と衝撃強度が向上し、特に複合材料において優れた性能を発揮します。例えば、活性硫酸バリウムを添加したPA66複合材料は、引張強度と曲げ強度の両方において顕著な向上を示すことが研究で示されています。
フィルム用の一般的な機能性マスターバッチ2種類
硫酸バリウムのこれらの特性に基づいて、フィルム用の一般的な機能性マスターバッチとして、パール マスターバッチと光拡散マスターバッチの 2 つが挙げられます。
1. パールマスターバッチ
原理 - 反射：パールフィルムは、一般的にポリプロピレン樹脂などの原料に炭酸カルシウムとパール顔料を混合し、二軸延伸することで製造されます。パール紙の製造工程では、微細な炭酸カルシウムマスターバッチ粒子をPPに均一に分散させます。二軸延伸後、均一なミクロボイドが形成されます。光がフィルムに当たると、一部の光は反射し、残りの光はこれらのボイド内で多重反射することで、パール効果を生み出します。
- 真珠光沢剤：硫酸バリウム、炭酸カルシウム、二酸化ケイ素。
- 用途:BOPETパールフィルムは、広告、印刷、ラベルなどに広く使用されています。 食べ物 包装、その他の産業。
- 製品例：蘇州ポリコアマテリアルテクノロジー株式会社のMTA10289-A1パールマスターバッチは、BOPET業界向けに特別にカスタマイズされた、費用対効果の高い製品です。この製品から得られるBOPETパールフィルムは、ゲル粒子のない滑らかな表面、高い不透明度、純白の色調、そして優れたパール効果を特徴としています。
2. 光拡散マスターバッチ
原理 - 屈折：透明なマトリックスに無機または有機の光拡散剤を添加します。光はこれらの微粒子の表面で無数の屈折を起こし、光の拡散と均一化を実現します。
無機光拡散剤：硫酸バリウム、二酸化ケイ素。
有機光拡散剤：スチレン系、アクリル樹脂系など
応用：
エピックパウダー
マスターバッチおよびフィルム製品におけるこれらのパフォーマンス上の利点を最大限に引き出すには、高品質で一貫して微細な硫酸バリウム粉末が基礎となります。 エピックパウダーマシナリー は、精密な粒子サイズ低減におけるエキスパートパートナーです。当社の高度なジェット粉砕・分級システムは、要求の厳しい用途において、高光沢、優れた分散性、そして最適な光効果を実現するために不可欠な、微細で均一な硫酸バリウム粉末を製造するために設計されています。優れた原料品質を確保することで、より市場性が高く、高性能なプラスチックフィルムの製造をお手伝いします。
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