硫酸钡作为填料中的一种，表面改性剂按照物质结构与特性来划分，可以分为表面活性剂、偶联剂、有机物高分子、无机物四大类。

一、表面活性剂

表面活性剂是指使用量就能显著改变物质表面或者界面性质的物质，其分子结构特征是存在一个较长的非极性烃基作为疏水剂，长链结构与高分子聚合物结构相似，从而具有一定的相容性能，另一端一个较短的极性基作为亲水基，一般有羧基、醚基等，可以与纳米微粒发生物理化学吸附或者是化学反应，而在微粒表面形成包覆，从而改进纳米粒子的性能。

表面活性剂分为非离子型和离子型(阳离子型、阴离子型)，常见的阴离子型表面活性剂有硬脂酸盐、磷酸盐等；阳离子表面活性剂有十六烷基三铵盐、十二烷基盐酸盐等；离子型如氨基酸、甜菜碱及咪唑啉等；非离子型的又脂肪酸聚氧乙烯醇酯、多元醇等。

二、偶联剂

偶联剂是具有能同时与无机物和有机物反应的两种化学性质不同的官能团的低分子化合物。偶联剂又很多种类，按照其化学结构的不同可以分为：偶联剂、含磷类化合物、钛酸酯类、胺类以及络合物类等。

三、有机高分子

偶联剂和表面活性剂基本上都是小分子物质，但是随着填料量的增大就曝露出小分子处理填料不能摆脱制品性能劣化的问题，然而使用高分子进行表面处理则能克服此类问题。

目前用作表面处理剂的有以下六种类型：低熔点或者是液态的低聚物或高聚物，例如低密度聚乙烯、无规聚、氧化聚乙烯以及各种醚类等；低熔点或液态线性缩合的预聚物，例如聚酯、酚醛树脂、环氧树脂以及不饱和树脂等；线型或者梳型的高分子超分散剂；带有极性基接枝、嵌段链的高分子增溶剂；聚合物溶液或者是乳液；低熔点、高熔体流动塑料的高聚物等。

硫酸钡在工程塑料中的填充改性

随着现代科学技术的日益进步，社会对工程塑料提出多功能的要求。如要求工程塑料材既要有良好的韧性，又要良好的硬度；既要有良好的刚性又要有较好的抗冲击强度；既要综合性能好，又要价格低廉等。对于多样的要求，单一的树脂很难满足多样化、***的要求，而塑料改性可以把这种有限的单一树脂变为多功能的新型材料，从而满足不同领域的需求。工程塑料改性的方法很多，如共混改性、填充改性等。其中填充改性是企业常用的方法，不仅是因为通过填充改性能赋予塑料新的功能(如耐老化、导电、耐热等)和新的性能(提高冲击强度、拉伸强度、弹性模量等力学性能)，消光硫酸钡目数，更是因为通过填充改性能在保证质量的前提下，降低产品成本、增强市场竞争力。

利用自然曝露和热烘箱老化实验，研究了ABS/硫酸钡体系的老化性能及硬脂酸、钛酸酯偶联剂、稀土偶联剂等处理剂对该体系老化性能的影响实验结果表明：硫酸钡的加入对ABS体系的光氧、热氧老化程有阻滞作用，可提高ABS的耐老化性能。

聚酰胺66(PA66)/硫酸钡复合材料的形态结构和力学性能，探讨了硫酸钡的表面处理对复合材料力学性能的影响。结果表明，在20％活化硫酸钡和5％的乙烯-辛稀共聚物熔融接枝马来酸酐共混改性PA66复合体系中，少部分的硫酸钡对PA66具有异象成核的作用，大部分的硫酸钡对PA66具有增韧作用。与未加活化硫酸钡相比，材料的拉伸强度提高了10MPa、弯曲强度提高了11MPa，简支梁缺口冲击强度提高9kJ/m2。

重晶石是以硫酸钡(BaSO4)为主要成分的非金属矿产品，纯重晶石显白色、有光泽，由于杂质的混入显示灰色、浅红色、浅黄色等。重晶石系硫酸盐矿物，属于自然界分布广的含钡矿物。重晶石化学性质稳定，沉淀硫酸钡消光吗，不溶于水和盐酸，无磁性和毒性。

硫酸钡晶胞中的钡原子可被其他元素完全类质同象代替，比如被锶元素取代，形成天青石；被铅部分替代，形成北投石（因产自台湾北投温泉而得名）。正交（斜方）晶系，晶体常成厚板状。

重晶石属于混合物，必须对重晶石进行提纯才可获得纯的硫酸钡，因此重晶石中硫酸钡的分析检测方法显得尤为重要。以下对重晶石中硫酸钡的几种的常用检测方法进行简介。

1、硫酸钡重量法

硫酸钡重量法以称重反应生成的硫酸钡的方式测定硫酸钡量。主要有以下几种方法。

1.1 酸溶快速重量法

王永青等[1]称取一定量（质量为m）的重晶石矿粉，用王水及溶液对重晶石进行溶解，获得可溶性盐类，再用盐酸和氯化铵混合液溶解硫酸钡，后获得纯的硫酸钡（质量为n），用n/m即可表示重晶石中硫酸钡的含量。研究表明，硫酸钡消光粉，此法简单、快速，相对偏差较小，其工艺过程如下：

图2  酸溶快速重量法

1.2 三酸溶矿快速重量法

李赛峰等[2]人利用盐酸、、溶液，云浮硫酸钡，对重晶石进行溶解，再通过后处理获得了重晶石中的硫酸钡，此法方便、简单、快速，精密度和准确度较理想，其过程如下：

图3  三酸溶矿快速重量法

1.3 碳酸钠-氧化锌半熔分解重量法

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