本發(fā)明屬涉及硫酸鋇和鈦白粉組合物在塑料管材中的應(yīng)用。
背景技術(shù)：
塑料管材是一種日常生活中廣泛應(yīng)用的產(chǎn)品，具有許多金屬管材無法比擬的優(yōu)點(diǎn)：質(zhì)輕價(jià)廉、安裝操作簡單、耐腐蝕、阻燃性好，在許多領(lǐng)域已經(jīng)逐步替代金屬管材。
近年來，隨著人民生活水平的提高以及社會(huì)的發(fā)展，消費(fèi)者對(duì)于塑料管材的需求越來越高，對(duì)其各項(xiàng)指標(biāo)的要求也越來越高，這就促使塑料管材的生產(chǎn)商從原料、生產(chǎn)工藝等各方面考慮，來提升塑料管材的性能。
發(fā)明專利CN 103756232 A公開了一種建筑排水管道用聚乙烯消音符合材料及其制備方法，由下列重量份數(shù)的各種原材料組成：聚乙烯30-50份，過氧化物引發(fā)劑0.01-0.02份，乙烯基不飽和硅烷0.5-1份，硫酸鋇50-60份，分散劑1-3份，鈦白粉3-5份，氧化劑0.2-0.5份，炭黑1-3份。而在該發(fā)明中，采用的硫酸鋇由納米級(jí)硫酸鋇和普通硫酸鋇構(gòu)成，其中普通硫酸鋇由于粒徑、吸油量等指標(biāo)一般，且其分散穩(wěn)定性較差，易沉淀，在塑料加工過程中，其分散性一般，不利于提高塑料的性能，制得塑料管材的機(jī)械性能一般。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是提供一種應(yīng)用于塑料管材中的硫酸鋇和鈦白粉組合物，在現(xiàn)有塑料管材的生產(chǎn)工藝技術(shù)基礎(chǔ)上，將硫酸鋇和鈦白粉組合物應(yīng)用于塑料中，制得的塑料管材具有產(chǎn)品性能優(yōu)良等特點(diǎn)。
為了實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的目的，本發(fā)明的技術(shù)方案如下：
一種應(yīng)用于塑料管材中的硫酸鋇和鈦白粉組合物，該組合物的粒度分布為(累積質(zhì)量＜80％的粒度)/(累積質(zhì)量＜20％的粒度)≤8。
在于該組合物中，鈦白粉的中位粒徑D50≤5μm，硫酸鋇的中位粒徑D50≤10μm，鈦白粉與硫酸鋇之間中位粒徑差值的絕對(duì)值不大于8μm。
進(jìn)一步的，鈦白粉的中位粒徑在0.15～0.3μm之間，硫酸鋇的中位粒徑在0.2～0.32μm之間，鈦白粉與硫酸鋇之間中位粒徑差值的絕對(duì)值不大于0.12μm。
在該組合物中，鈦白粉和硫酸鋇之間的堆積密度差值的絕對(duì)值介于0.35～0.55g/cm3之間。
鈦白粉和硫酸鋇之間吸油量差值的絕對(duì)值不大于10g/100g。
在上述組合物中，硫酸鋇與鈦白粉之間的質(zhì)量比為1:1～1:9。
作為優(yōu)選，硫酸鋇與鈦白粉之間的質(zhì)量比為10:33。
上述組合物由硫酸鋇和鈦白粉組成，其中硫酸鋇由超微細(xì)硫酸鋇和超細(xì)硫酸鋇組成，超微細(xì)硫酸鋇和超細(xì)硫酸鋇的質(zhì)量之比為1:12～15。
進(jìn)一步的，超微細(xì)硫酸鋇的中位粒徑在0.02～0.03μm之間，超細(xì)硫酸鋇中位粒徑與超微細(xì)硫酸鋇中位粒徑的比值不小于9。
上述硫酸鋇和鈦白粉組合物的粒度分布(累積質(zhì)量＜80％的粒度)/(累積質(zhì)量＜20％的粒度)≤8。
上述硫酸鋇的白度≥98％，鈦白粉的白度≥95％。
上述鈦白粉的粒子形貌為球形，其球化率≥90％。
上述鈦白粉可為金紅石型鈦白粉、銳鈦型鈦白粉、金紅石型鈦白粉與銳鈦型鈦白粉的混合鈦白粉中的一種。
作為優(yōu)選，鈦白粉為金紅石型鈦白粉與銳鈦型鈦白粉的混合鈦白粉，其中金紅石型鈦白粉與銳鈦型鈦白粉的質(zhì)量比為1:2.5～4.5。
一種應(yīng)用于塑料管材中的硫酸鋇和鈦白粉組合物的制備方法：將硫酸鋇與鈦白粉原料過篩混合后，投入捏合機(jī)中，加水捏合制漿，待漿液混合均勻后加入少量表面活性劑，繼續(xù)捏合10-20min；將捏合后的漿液過濾，干燥，破碎，研磨，從而制得硫酸鋇和鈦白粉組合物。
作為優(yōu)選，表面活性劑為壬基酚聚氧乙烯醚，脂肪醇聚氧乙烯醚中的一種。
一種塑料，其組成為，如上所述的任一項(xiàng)的硫酸鋇和鈦白粉組合物，硝化棉，樹脂液，甲醇，甲苯，丙醇，丁酯，石蠟。
進(jìn)一步的，將上述塑料加工成塑料管材，其中各組分以重量份數(shù)計(jì)為，硫酸鋇和鈦白粉組合物344份，硝化棉15份，樹脂液320份，甲醇60份，甲苯45份，丙醇15份，丁酯15份，石蠟1份。
本發(fā)明的有益效果為，提供一種應(yīng)用于塑料管材中的硫酸鋇和鈦白粉組合物，該組合物性質(zhì)穩(wěn)定，在塑料生產(chǎn)過程中分散性好，提高最終塑料管材的耐老化性及機(jī)械性能。
具體實(shí)施方式
本發(fā)明提供了一種應(yīng)用于塑料管材中的硫酸鋇和鈦白粉組合物，其主要技術(shù)指標(biāo)如下：
一種應(yīng)用于塑料管材中的硫酸鋇和鈦白粉組合物，該組合物的粒度分布為(累積質(zhì)量＜80％的粒度)/(累積質(zhì)量＜20％的粒度)≤8。
在于該組合物中，鈦白粉的中位粒徑D50≤5μm，硫酸鋇的中位粒徑D50≤10μm，鈦白粉與硫酸鋇之間中位粒徑差值的絕對(duì)值不大于8μm。
進(jìn)一步的，鈦白粉的中位粒徑在0.15～0.3μm之間，硫酸鋇的中位粒徑在0.2～0.32μm之間，鈦白粉與硫酸鋇之間中位粒徑差值的絕對(duì)值不大于0.12μm。
在該組合物中，鈦白粉和硫酸鋇之間的堆積密度差值的絕對(duì)值介于0.35～0.55g/cm3之間。
鈦白粉和硫酸鋇之間吸油量差值的絕對(duì)值不大于10g/100g。
在上述組合物中，硫酸鋇與鈦白粉之間的質(zhì)量比為1:1～1:9。
作為優(yōu)選，硫酸鋇與鈦白粉之間的質(zhì)量比為10:33。
上述組合物由硫酸鋇和鈦白粉組成，其中硫酸鋇由超微細(xì)硫酸鋇和超細(xì)硫酸鋇組成，超微細(xì)硫酸鋇和超細(xì)硫酸鋇的質(zhì)量之比為1:12～15。
進(jìn)一步的，超微細(xì)硫酸鋇的中位粒徑在0.02～0.03μm之間，超細(xì)硫酸鋇中位粒徑與超微細(xì)硫酸鋇中位粒徑的比值不小于9。
上述硫酸鋇和鈦白粉組合物的粒度分布(累積質(zhì)量＜80％的粒度)/(累積質(zhì)量＜20％的粒度)≤8。
上述硫酸鋇的白度≥98％，鈦白粉的白度≥95％。
上述鈦白粉的粒子形貌為球形，其球化率≥90％。
上述鈦白粉可為金紅石型鈦白粉、銳鈦型鈦白粉、金紅石型鈦白粉與銳鈦型鈦白粉的混合鈦白粉中的一種。
作為優(yōu)選，鈦白粉為金紅石型鈦白粉與銳鈦型鈦白粉的混合鈦白粉，其中金紅石型鈦白粉與銳鈦型鈦白粉的質(zhì)量比為1:2.5～4.5。
一種應(yīng)用于塑料管材中的硫酸鋇和鈦白粉組合物的制備方法：將硫酸鋇與鈦白粉原料過篩混合后，投入捏合機(jī)中，加水捏合制漿，待漿液混合均勻后加入少量表面活性劑，繼續(xù)捏合10-20min；將捏合后的漿液過濾，干燥，破碎，研磨，從而制得硫酸鋇和鈦白粉組合物。
作為優(yōu)選，表面活性劑為壬基酚聚氧乙烯醚，脂肪醇聚氧乙烯醚中的一種。
一種塑料，其組成為，如上所述的任一項(xiàng)的硫酸鋇和鈦白粉組合物，硝化棉，樹脂液，甲醇，甲苯，丙醇，丁酯，石蠟。
進(jìn)一步的，將上述塑料加工成塑料管材，其中各組分以重量份數(shù)計(jì)為，硫酸鋇和鈦白粉組合物344份，硝化棉15份，樹脂液320份，甲醇60份，甲苯45份，丙醇15份，丁酯15份，石蠟1份。
以下將通過實(shí)驗(yàn)例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)描述：
首先應(yīng)說明的是，下述實(shí)驗(yàn)例中的數(shù)據(jù)由發(fā)明人通過大量實(shí)驗(yàn)獲得，限于篇幅，在說明書中只展示其中的一部分，且本領(lǐng)域普通技術(shù)人員可以在此數(shù)據(jù)下理解并實(shí)施本發(fā)明，其余數(shù)據(jù)均具有與下述實(shí)驗(yàn)結(jié)論相同的趨勢(shì)并可得出相同的結(jié)論，后文不再贅述。
實(shí)驗(yàn)例1
取不同粒徑分布的工業(yè)用鈦白粉制備成品塑料管材，并檢測(cè)塑料管材相關(guān)指標(biāo)，工藝中其他參數(shù)取中間值。
由表1可知，當(dāng)鈦白粉中位粒徑超過5μm時(shí)，其塑料管材成品的遮光性能，白度，環(huán)剛度均顯著下降，無法應(yīng)用于生產(chǎn)生活中。因此，本發(fā)明選擇中位粒徑不大于5μm的鈦白粉作為實(shí)驗(yàn)原料。
表1不同粒徑的鈦白粉對(duì)塑料管材性能的影響
注：按照GB/T 21300-2007標(biāo)準(zhǔn)檢測(cè)塑料管材透光率；按照GB/T 2913-1982標(biāo)準(zhǔn)檢測(cè)塑料管材的白度；按照GB/T 9647-2003標(biāo)準(zhǔn)檢測(cè)塑料管材的環(huán)剛度。
實(shí)驗(yàn)例2
取不同粒徑分布的工業(yè)用硫酸鋇，同時(shí)工藝中其他參數(shù)取中間值，制備塑料管材并進(jìn)行相關(guān)檢測(cè)。
由表2可知，當(dāng)硫酸鋇中位粒徑超過10μm時(shí)，其在塑料制備過程中的分散狀況較差，且其分散不穩(wěn)定，制得的塑料管材環(huán)剛度顯著下降，因此本發(fā)明選擇中位粒徑小于10μm的硫酸鋇作為實(shí)驗(yàn)原料。
表2不同粒徑硫酸鋇對(duì)塑料管材性能的影響
注：按照GB/T 9647-2003標(biāo)準(zhǔn)檢測(cè)塑料管材的環(huán)剛度；分散性能測(cè)定，是將塑料原料中的溶劑與硫酸鋇混合均勻后，取50ml倒入具塞刻度試管中靜置，48h后讀取上層清液的體積V，則分散穩(wěn)定性＝(50-V)/50，其中數(shù)值越大表示塑料管材的分散性能越好。
實(shí)驗(yàn)例3
取中位粒徑D50≤5μm的工業(yè)用鈦白粉、中位粒徑D50≤10μm的工業(yè)用硫酸鋇，通過對(duì)不同質(zhì)量比的硫酸鋇和鈦白粉混合，獲得不同編號(hào)的組合物，制成塑料管材并檢測(cè)其關(guān)鍵指標(biāo)，工藝中其他參數(shù)取中間值。
如表3所示，當(dāng)硫酸鋇與鈦白粉的質(zhì)量比高于1:1時(shí)，雖然白度高，但組合物在塑料中分散程度變差，使得塑料管材的抗拉強(qiáng)度下降，；同時(shí)，在硫酸鋇與鈦白粉的質(zhì)量比低于1:9時(shí)，塑料管材的白度、遮光性能會(huì)變差。因此在本發(fā)明中，選擇的硫酸鋇與鈦白粉的質(zhì)量比為1:1-1:9。
表3不同質(zhì)量比的硫酸鋇與鈦白粉對(duì)塑料管材性能的影響
注：按照GB/T 2913-1982標(biāo)準(zhǔn)檢測(cè)塑料管材的白度；按照GB/T 21300-2007標(biāo)準(zhǔn)檢測(cè)塑料管材的透光率；按照GB/T 8804.1-2003標(biāo)準(zhǔn)檢測(cè)塑料管材的抗拉強(qiáng)度。
實(shí)驗(yàn)例4
為了避免因硫酸鋇和鈦白粉的粒度分布范圍過寬，而使得不同批次塑料管材產(chǎn)品的性能差異過大的情況出現(xiàn)，有必要對(duì)硫酸鋇和鈦白粉各自的粒度分布范圍進(jìn)行限定，在本發(fā)明中以80/20相對(duì)粒度比進(jìn)行限定，即(累積質(zhì)量＜80％的粒度)/(累積質(zhì)量＜20％的粒度)。
取不同種類工業(yè)用鈦白粉、硫酸鋇，通過不同粒徑分布、不同質(zhì)量比原料的混合，獲得不同編號(hào)的組合物，制成塑料管材并檢測(cè)其關(guān)鍵指標(biāo)，工藝中其他參數(shù)取中間值。
由表4所示，當(dāng)硫酸鋇和鈦白粉組合物(累積質(zhì)量＜80％的粒度)/(累積質(zhì)量＜20％的粒度)≤8時(shí)，塑料管材的白度、遮光性能都要優(yōu)于不對(duì)此項(xiàng)指標(biāo)進(jìn)行限定的產(chǎn)品，或者限定比例超出此范圍的產(chǎn)品。
表4不同粒度分布下的組合物對(duì)塑料管材性能的影響
注：按照GB/T 2913-1982標(biāo)準(zhǔn)檢測(cè)塑料管材的白度；按照GB/T 21300-2007標(biāo)準(zhǔn)檢測(cè)塑料管材的透光率。
實(shí)驗(yàn)例5
通常在塑料管材的使用過程中，其剛度與韌性都需要考慮。為了提高塑料的剛度，一般需加入填料，但常規(guī)粒度的填料在提高剛性的同時(shí)，卻使塑料的韌性下降；如果僅依靠增韌劑的加入，可以達(dá)到增加韌性的目的，但又會(huì)使其剛性下降。因此為了在保證塑料管材良好韌性的同時(shí)，滿足提高塑料管材剛度的需求，就需要對(duì)硫酸鋇和鈦白粉的粒徑進(jìn)行控制。
同時(shí)為了保證硫酸鋇和鈦白粉二者在塑料加工過程中能夠有良好的分散情況，使制得的塑料管材的內(nèi)部應(yīng)力小，受力分布均勻，提高其沖擊強(qiáng)度，需要考慮硫酸鋇和鈦白粉組合物的粒度情況。而在本發(fā)明中，以鈦白粉和硫酸鋇作為塑料中顏填料的主體組分，因此應(yīng)對(duì)鈦白粉和硫酸鋇的粒度情況進(jìn)行考察。
其中，硫酸鋇的中位粒徑、鈦白粉的中位粒徑、二者中位粒徑之間的關(guān)系為控制該硫酸鋇和鈦白粉組合物粒度分布的主要影響因素，反映在塑料上，即以塑料管材的環(huán)剛度、耐沖擊性能來表征。故以下取不同種類工業(yè)用鈦白粉、硫酸鋇，通過不同質(zhì)量比原料的混合，同時(shí)限定硫酸鋇與鈦白粉之間中位粒徑的差值，獲得不同編號(hào)的組合物，制成塑料管材并檢測(cè)其關(guān)鍵指標(biāo)，工藝中其他參數(shù)取中間值。
如表5所示，當(dāng)硫酸鋇與鈦白粉之間中位粒徑差值的絕對(duì)值超過8μm時(shí)，制得的塑料管材的抗拉強(qiáng)度、環(huán)剛度明顯下降。因此在本發(fā)明中，硫酸鋇與鈦白粉之間中位粒徑差值的絕對(duì)值≤8μm。
表5硫酸鋇D50與鈦白粉D50差值對(duì)塑料管材性能的影響
注：按照GB/T 8804.1-2003標(biāo)準(zhǔn)檢測(cè)塑料管材的抗拉強(qiáng)度；按照GB/T 9647-2003標(biāo)準(zhǔn)檢測(cè)塑料管材的環(huán)剛度。
實(shí)驗(yàn)例6
通常在一定使用量的情況下，塑料中所用粉體的堆積密度越小，所用粉體的體積越大，粉體在堆積中的空隙越多，同時(shí)應(yīng)用在塑料管材中，塑料內(nèi)部微觀結(jié)構(gòu)的孔隙率越大，增大了光線在塑料管材上的散射效應(yīng)，從而增強(qiáng)塑料管材的不透光性。
但當(dāng)粉體的堆積密度過小時(shí)，其內(nèi)部空隙過多，以至在塑料的應(yīng)用中，影響塑料內(nèi)部受力的均勻性，從而影響塑料管材的機(jī)械性能。
基于鈦白粉和硫酸鋇的用量情況，為了保證塑料管材具有較好的機(jī)械性能，同時(shí)又不影響塑料管材的透光率，需要考慮鈦白粉和硫酸鋇二者堆密度之間的關(guān)系。
取不同種類工業(yè)用鈦白粉、硫酸鋇，通過不同質(zhì)量比原料的混合，同時(shí)限定硫酸鋇與鈦白粉堆積密度差值的絕對(duì)值，獲得不同編號(hào)的組合物，制成塑料管材并檢測(cè)其關(guān)鍵指標(biāo)，工藝中其他參數(shù)取中間值。
如表6所示，當(dāng)鈦白粉與硫酸鋇堆積密度差值的絕對(duì)值小于0.35g/cm3時(shí)，塑料管材的遮光性能較好，但其抗拉強(qiáng)度下降；而當(dāng)鈦白粉與硫酸鋇堆積密度差值的絕對(duì)值大于0.55g/cm3時(shí)，塑料管材不僅其抗拉強(qiáng)度差，其遮光性能也下降。因此在本發(fā)明中，鈦白粉與硫酸鋇堆積密度差值的絕對(duì)值介于0.35～0.55g/cm3之間。
表6鈦白粉堆積密度與硫酸鋇堆積密度差值對(duì)塑料管材性能的影響
注：按照GB/T 8804.1-2003標(biāo)準(zhǔn)檢測(cè)塑料管材的抗拉強(qiáng)度；按照GB/T 21300-2007標(biāo)準(zhǔn)檢測(cè)塑料管材的透光率。
實(shí)驗(yàn)例7
在塑料領(lǐng)域中，顏填料粉體的吸油量主要是針對(duì)樹脂的吸附，若其吸油量過大，粉體會(huì)吸收大量樹脂，造成樹脂浪費(fèi)，增加生產(chǎn)成本，另外粉體吸油量也直接影響到塑料的加工性能，當(dāng)粉體吸油量較大時(shí)，樹脂的粘度增加，甚至?xí)淖兯芰显诩庸み^程中的流變性能，使其成型工藝性能變差。
同時(shí)，為了避免不同批次中，因硫酸鋇、鈦白粉吸油量的差異而導(dǎo)致其組合物吸油性能波動(dòng)過大，影響塑料的熔體指數(shù)及機(jī)械性能等指標(biāo)，需要考慮硫酸鋇吸油量和鈦白粉吸油量二者之間的關(guān)系。
取不同種類工業(yè)用鈦白粉、硫酸鋇，通過不同質(zhì)量比原料的混合，同時(shí)限定硫酸鋇與鈦白粉吸油量差值的絕對(duì)值，獲得不同編號(hào)的組合物，制成塑料管材并檢測(cè)其關(guān)鍵指標(biāo)，工藝中其他參數(shù)取中間值。
如表7所示，當(dāng)硫酸鋇與鈦白粉吸油量差值的絕對(duì)值＞10g/100g時(shí)，塑料管材的熔體指數(shù)、環(huán)剛度明顯下降。因此在本發(fā)明中，硫酸鋇與鈦白粉吸油量差值的絕對(duì)值≤10g/100g。
表7硫酸鋇吸油量與鈦白粉吸油量差值對(duì)塑料管材性能的影響
注：按照GB/T 3682-2000標(biāo)準(zhǔn)檢測(cè)塑料的熔體指數(shù)；按照GB/T 9647-2003標(biāo)準(zhǔn)檢測(cè)塑料管材的環(huán)剛度。
另外，組合物中的硫酸鋇由超細(xì)硫酸鋇和超微細(xì)硫酸鋇構(gòu)成，由于超細(xì)硫酸鋇和鈦白粉之間進(jìn)行混合后，組合物的粒子之間會(huì)形成諸多空隙，而超微細(xì)硫酸鋇的加入，可使粒徑較小的超微細(xì)硫酸鋇進(jìn)入到組合物中大粒子之間的空隙，減小組合物的空隙率，可進(jìn)一步提高硫酸鋇和鈦白粉組合物的密實(shí)度，減少塑料的內(nèi)部應(yīng)力，大大提高塑料管材的機(jī)械性能。
進(jìn)一步的，硫酸鋇的白度為≥98％，鈦白粉的白度≥95％，其中由于硫酸鋇具有良好的白度，與鈦白粉構(gòu)成的組合物應(yīng)用在塑料中，可保證塑料管材的白度良好。
鈦白粉的粒子形貌為球形，其球化率≥90％，鈦白粉的這種球形結(jié)構(gòu)，其物化性質(zhì)穩(wěn)定，耐候性強(qiáng)，可提高塑料產(chǎn)品的耐老化性及耐黃變性能；同時(shí)由于球形的粒子形貌，可極大降低鈦白粉的動(dòng)摩擦系數(shù)，增強(qiáng)其在塑料加工中的流動(dòng)性，可提高塑料在生產(chǎn)過程中的熱加工性能；另外也提高了硫酸鋇和鈦白粉組合物的堆密度，提高了組合粉體的密實(shí)度，可增強(qiáng)塑料的機(jī)械性能。
以下結(jié)合實(shí)施例對(duì)本發(fā)明的具體實(shí)施方式做進(jìn)一步的描述，并不因此將本發(fā)明限制在所述的實(shí)施例范圍內(nèi)。
實(shí)施例1
一種應(yīng)用于塑料管材中的硫酸鋇和鈦白粉組合物，其中硫酸鋇D50為6μm，堆積密度為1.25g/cm3，吸油量為20g/100g，白度為98％；鈦白粉D50為5μm，堆積密度為0.75g/cm3，吸油量為18g/100g，白度為95％；硫酸鋇與鈦白粉的質(zhì)量比為1:1；組合物的粒度分布為(累積質(zhì)量＜80％的粒度)/(累積質(zhì)量＜20％的粒度)＝8；上述鈦白粉使用金紅石型鈦白粉，其粒子形貌為球形，球化率為90％。
一種應(yīng)用于塑料管材中的硫酸鋇和鈦白粉組合物的制備方法：
硫酸鋇與鈦白粉原料過篩混合，制得硫酸鋇和鈦白粉組合物。
采用現(xiàn)有的塑料管材生產(chǎn)工藝，以重量份數(shù)計(jì)，按配方(硫酸鋇和鈦白粉組合物344份，硝化棉15份，樹脂液320份，甲醇60份，甲苯45份，丙醇15份，丁酯15份，石蠟1份)制備塑料管材，并對(duì)其進(jìn)行相關(guān)性能檢測(cè)，樣品編號(hào)1，結(jié)果見表8、表9。
實(shí)施例2
一種應(yīng)用于塑料管材中的硫酸鋇和鈦白粉組合物，其中硫酸鋇D50為10μm，堆積密度為1.20g/cm3，吸油量為25g/100g，白度為98％；鈦白粉D50為3μm，堆積密度為0.78g/cm3，吸油量為20g/100g，白度為96％；硫酸鋇與鈦白粉的質(zhì)量比為1:9；組合物的粒度分布為(累積質(zhì)量＜80％的粒度)/(累積質(zhì)量＜20％的粒度)＝6。其中上述鈦白粉使用銳鈦型鈦白粉，其粒子形貌為球形，球化率為95％。
一種應(yīng)用于塑料管材中的硫酸鋇和鈦白粉組合物的制備方法：
將硫酸鋇與鈦白粉原料過篩混合后，投入捏合機(jī)中，加水捏合制漿，待漿液混合均勻后加入脂肪醇聚氧乙烯醚，繼續(xù)捏合20min；將捏合后的漿液過濾，干燥，破碎，研磨，制得硫酸鋇和鈦白粉組合物。
采用現(xiàn)有的塑料管材生產(chǎn)工藝，以重量份數(shù)計(jì)，按配方(硫酸鋇和鈦白粉組合物344份，硝化棉15份，樹脂液320份，甲醇60份，甲苯45份，丙醇15份，丁酯15份，石蠟1份)制備塑料管材，并對(duì)其進(jìn)行相關(guān)性能檢測(cè)，樣品編號(hào)2，結(jié)果見表8、表9。
實(shí)施例3
一種應(yīng)用于塑料管材中的硫酸鋇和鈦白粉組合物，其中硫酸鋇由超微細(xì)硫酸鋇和超細(xì)硫酸鋇組成，超微細(xì)硫酸鋇和超細(xì)硫酸鋇的質(zhì)量之比為1:15，超微細(xì)硫酸鋇的中位粒徑為0.03μm；超細(xì)硫酸鋇D50為1μm，堆積密度為1.28g/cm3，吸油量為25g/100g，白度為99％；鈦白粉D50為0.5μm，堆積密度為0.85g/cm3，吸油量為27g/100g，白度為96％；硫酸鋇與鈦白粉的質(zhì)量比為1:5；組合物的粒度分布為(累積質(zhì)量＜80％的粒度)/(累積質(zhì)量＜20％的粒度)＝5。其中上述鈦白粉使用金紅石型鈦白粉與銳鈦型鈦白粉的混合鈦白粉，其中金紅石型鈦白粉與銳鈦型鈦白粉的質(zhì)量比為1:2.5，上述鈦白粉的粒子形貌均為球形，球化率為94％。
一種應(yīng)用于塑料管材中的硫酸鋇和鈦白粉組合物的制備方法：
將硫酸鋇與鈦白粉原料過篩混合后，投入捏合機(jī)中，加水捏合制漿，待漿液混合均勻后加入壬基酚聚氧乙烯醚，繼續(xù)捏合10min；將捏合后的漿液過濾，干燥，破碎，研磨，制得硫酸鋇和鈦白粉組合物。
采用現(xiàn)有的塑料管材生產(chǎn)工藝，以重量份數(shù)計(jì)，按配方(硫酸鋇和鈦白粉組合物344份，硝化棉15份，樹脂液320份，甲醇60份，甲苯45份，丙醇15份，丁酯15份，石蠟1份)制備塑料管材，并對(duì)其進(jìn)行相關(guān)性能檢測(cè)，樣品編號(hào)3，結(jié)果見表8、表9。
實(shí)施例4
一種應(yīng)用于塑料管材中的硫酸鋇和鈦白粉組合物，其中硫酸鋇由超微細(xì)硫酸鋇和超細(xì)硫酸鋇組成，超微細(xì)硫酸鋇和超細(xì)硫酸鋇的質(zhì)量之比為1:14，超微細(xì)硫酸鋇的中位粒徑為0.025μm；超細(xì)硫酸鋇D50為0.3μm，堆積密度為1.3g/cm3，吸油量為15g/100g，白度為98％；鈦白粉D50為0.24μm，堆積密度為0.8g/cm3，吸油量為24g/100g，白度為96％；硫酸鋇與鈦白粉的質(zhì)量比為1:3.3；組合物的粒度分布為(累積質(zhì)量＜80％的粒度)/(累積質(zhì)量＜20％的粒度)＝3。其中上述鈦白粉使用金紅石型鈦白粉與銳鈦型鈦白粉的混合鈦白粉，其中金紅石型鈦白粉與銳鈦型鈦白粉的質(zhì)量比為1:4，上述鈦白粉的粒子形貌均為球形，球化率為98％。
一種應(yīng)用于塑料管材中的硫酸鋇和鈦白粉組合物的制備方法：
將硫酸鋇與鈦白粉原料過篩混合后，投入捏合機(jī)中，加水捏合制漿，待漿液混合均勻后加入脂肪醇聚氧乙烯醚，繼續(xù)捏合18min；將捏合后的漿液過濾，干燥，破碎，研磨，制得硫酸鋇和鈦白粉組合物。
采用現(xiàn)有的塑料管材生產(chǎn)工藝，以重量份數(shù)計(jì)，按配方(硫酸鋇和鈦白粉組合物344份，硝化棉15份，樹脂液320份，甲醇60份，甲苯45份，丙醇15份，丁酯15份，石蠟1份)制備塑料管材，并對(duì)其進(jìn)行相關(guān)性能檢測(cè)，樣品編號(hào)4，結(jié)果見表8、表9。
實(shí)施例5
一種應(yīng)用于塑料管材中的硫酸鋇和鈦白粉組合物，其中硫酸鋇由超微細(xì)硫酸鋇和超細(xì)硫酸鋇組成，超微細(xì)硫酸鋇和超細(xì)硫酸鋇的質(zhì)量之比為1:13，超微細(xì)硫酸鋇的中位粒徑為0.024μm；超細(xì)硫酸鋇D50為0.5μm，堆積密度為1.28g/cm3，吸油量為20g/100g，白度為99％；鈦白粉D50為3μm，堆積密度為0.81g/cm3，吸油量為25g/100g，白度為96％；硫酸鋇與鈦白粉的質(zhì)量比為1:2.5；組合物的粒度分布為(累積質(zhì)量＜80％的粒度)/(累積質(zhì)量＜20％的粒度)＝2.5。其中上述鈦白粉使用金紅石型鈦白粉與銳鈦型鈦白粉的混合鈦白粉，其中金紅石型鈦白粉與銳鈦型鈦白粉的質(zhì)量比為1:4.5，上述鈦白粉的粒子形貌均為球形，球化率為95％。
一種應(yīng)用于塑料管材中的硫酸鋇和鈦白粉組合物的制備方法：
將硫酸鋇與鈦白粉原料過篩混合后，投入捏合機(jī)中，加水捏合制漿，待漿液混合均勻后加入壬基酚聚氧乙烯醚，繼續(xù)捏合15min；將捏合后的漿液過濾，干燥，破碎，研磨，制得硫酸鋇和鈦白粉組合物。
采用現(xiàn)有的塑料管材生產(chǎn)工藝，以重量份數(shù)計(jì)，按配方(硫酸鋇和鈦白粉組合物344份，硝化棉15份，樹脂液320份，甲醇60份，甲苯45份，丙醇15份，丁酯15份，石蠟1份)制備塑料管材，并對(duì)其進(jìn)行相關(guān)性能檢測(cè)，樣品編號(hào)5，結(jié)果見表8、表9。
實(shí)施例6
一種應(yīng)用于塑料管材中的硫酸鋇和鈦白粉組合物，其中硫酸鋇由超微細(xì)硫酸鋇和超細(xì)硫酸鋇組成，超微細(xì)硫酸鋇和超細(xì)硫酸鋇的質(zhì)量之比為1:12，超微細(xì)硫酸鋇的中位粒徑為0.025μm；超細(xì)硫酸鋇D50為2.5μm，堆積密度為1.2g/cm3，吸油量為20g/100g，白度為98％；鈦白粉D50為0.25μm，堆積密度為0.8g/cm3，吸油量為18g/100g，白度為96％；硫酸鋇與鈦白粉的質(zhì)量比為1:2.5；組合物的粒度分布為(累積質(zhì)量＜80％的粒度)/(累積質(zhì)量＜20％的粒度)＝4。其中上述鈦白粉使用金紅石型鈦白粉與銳鈦型鈦白粉的混合鈦白粉，其中金紅石型鈦白粉與銳鈦型鈦白粉的質(zhì)量比為1:4，上述鈦白粉的粒子形貌均為球形，球化率為94％。
一種應(yīng)用于塑料管材中的硫酸鋇和鈦白粉組合物的制備方法：
將硫酸鋇與鈦白粉原料過篩混合后，投入捏合機(jī)中，加水捏合制漿，待漿液混合均勻后加入脂肪醇聚氧乙烯醚，繼續(xù)捏合12min；將捏合后的漿液過濾，干燥，破碎，研磨，制得硫酸鋇和鈦白粉組合物。
采用現(xiàn)有的塑料管材生產(chǎn)工藝，以重量份數(shù)計(jì)，按配方(硫酸鋇和鈦白粉組合物344份，硝化棉15份，樹脂液320份，甲醇60份，甲苯45份，丙醇15份，丁酯15份，石蠟1份)制備塑料管材，并對(duì)其進(jìn)行相關(guān)性能檢測(cè)，樣品編號(hào)6，結(jié)果見表8、表9。
對(duì)比例
采用發(fā)明專利CN 103756232 A的實(shí)施例10：
(1)配方：高密度聚乙烯40重量份數(shù)，過氧化二異丙苯0.02重量份數(shù)，乙烯基三甲氧基硅烷0.8重量份數(shù)，活化處理過的納米級(jí)硫酸鋇50重量份數(shù)，活化處理過的1200目硫酸鋇10重量份數(shù)，聚乙烯蠟2重量份數(shù)，鈦白粉5重量份數(shù)，抗氧劑1010 0.3重量份數(shù)，抗氧劑168 0.3重量份數(shù)，炭黑3重量份數(shù)。
(2)制備工藝：將上述配方稱量后加入高速混合機(jī)中，在25℃下攪拌5分鐘后出料待用。將混合好的料加入擠出機(jī)中造粒，擠出機(jī)的工藝條件：
基礎(chǔ)即得長徑比L/D＝44:1，擠出機(jī)的加熱段個(gè)數(shù)12段，在第9加熱段開具真空抽提口，加工溫度由加料口到口模依次逐漸升高5℃，整個(gè)擠出機(jī)的加工溫度控制在110～230℃。擠出機(jī)的主機(jī)轉(zhuǎn)速控制在擠出機(jī)中的停留時(shí)間2.5分鐘。擠出機(jī)真空抽提的真空應(yīng)低于-0.08MPa。
對(duì)制得的塑料管材進(jìn)行相關(guān)性能檢測(cè)，樣品編號(hào)7，結(jié)果見表8、表9。
表8塑料管材的機(jī)械性能檢測(cè)
注：抗拉強(qiáng)度的檢測(cè)按照國家標(biāo)準(zhǔn)GB/T 8804.1-2003進(jìn)行；環(huán)剛度的檢測(cè)按照國家標(biāo)準(zhǔn)GB/T 9647-2003進(jìn)行；靜液壓的檢測(cè)按照國家標(biāo)準(zhǔn)GB/T 15560-1995進(jìn)行；落錘沖擊試驗(yàn)按照國家標(biāo)準(zhǔn)GB/T 14152-2001進(jìn)行。
表9塑料管材的耐老化性、熔體指數(shù)檢測(cè)
注：耐老化性的檢測(cè)按照國家標(biāo)準(zhǔn)GB/T 19466.6-2009進(jìn)行；熔體指數(shù)的檢測(cè)按照國家標(biāo)準(zhǔn)GB/T 3682-2000進(jìn)行。
根據(jù)本發(fā)明方法，由硫酸鋇和鈦白粉組合物制備的塑料管材，由于工藝中對(duì)硫酸鋇和鈦白粉的粒徑、粒度分布及二者的粒徑關(guān)系進(jìn)行了限定，保證了硫酸鋇和鈦白粉組合物在塑料中的分散情況，同時(shí)通過對(duì)硫酸鋇和鈦白粉二者堆密度之間的關(guān)系，以及二者吸油量之間的關(guān)系進(jìn)行的限定，使得硫酸鋇和鈦白粉組合物在塑料中均勻分散，減小了塑料內(nèi)部的應(yīng)力，優(yōu)化了塑料的受力分布情況，提高了塑料的機(jī)械性能。通過表8可以看出，根據(jù)本發(fā)明方法制備的塑料管材，在管材環(huán)剛度、靜液壓上稍優(yōu)于對(duì)比例產(chǎn)品，在抗拉強(qiáng)度、抗沖擊性等機(jī)械性能上要明顯優(yōu)于對(duì)比例產(chǎn)品。
在本發(fā)明中由于通過控制原料的吸油量關(guān)系等指標(biāo)以及采用球化率≥90％的球形鈦白粉，提高了硫酸鋇和鈦白粉組合物在塑料加工中的流動(dòng)性，避免了塑料在加工中粘度增大過度的情況，優(yōu)化了塑料在加工過程中的流變性能。同時(shí)由于球形結(jié)構(gòu)的鈦白粉具有優(yōu)異的物化穩(wěn)定性，提高了塑料管材的耐老化性能。通過表9可以看出，根據(jù)本發(fā)明方法制備的塑料管材，其耐老化性、管材的熔體指數(shù)等指標(biāo)上要明顯優(yōu)于對(duì)比例產(chǎn)品。
最后需要說明，以上實(shí)施例僅用于說明本發(fā)明的技術(shù)方案而并非限制，盡管參照較佳實(shí)施例對(duì)本發(fā)明的技術(shù)方案進(jìn)行了詳細(xì)說明，本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解，可以對(duì)本發(fā)明的技術(shù)方案進(jìn)行修改或者等同替換，而不脫離本發(fā)明的宗旨和范圍，其均應(yīng)涵蓋在本發(fā)明的保護(hù)范圍當(dāng)中。