在合成纳米硫酸钡的过程中,硫酸钡改性剂的作用是什么?
在制备纳米硫酸钡的工艺中,最主要的工艺分为化学合成法和沉淀法,改性剂的种类,本身硫酸钡制备的过程中纳米硫酸钡颗粒间的非架桥羟基( - OH) 转变成为醚键( - O - ) ,需要合适的分散剂来解决,而硫酸钙改性剂主要作用是在硫酸钡结晶过程中,起到包覆改性,提升硫酸钡的分散性,同时还有改性剂的用量,反应温度,搅拌速率,粒径大小等等也是影响合成纳米硫酸钡质量的主要因素。当然所有的产品还是要经过试验才能确定是否可用的,实践才是检验产品是否可行的标准。我们澳达的硫酸钡改性剂经得起检验,选择澳达环保新材料,您不会失望的。
硫酸钡就是纯净物,又是化合物。
沉淀硫酸钡就是通过化学反应制得沉淀硫酸钡。
纳米硫酸钡是通过物理变化或化学变化制得的硫酸钡,但它的分散质的直径在1-100nm之间的硫酸钡。
硫酸钡合成方法及条件
1.芒硝-黑灰法
硫化钡原料(配制参见硫化钡)与除去钙、镁后的芒硝溶液混合,于90℃进行反应,生成硫酸钡沉淀,沉淀物经抽滤、水洗和酸洗后,用硫酸调节pH值至5~6,再经过滤、干燥、粉碎,即得沉淀硫酸钡成品。在沉淀硫酸钡的生产过程中加入表面处理剂或分散剂,可制得改性超细沉淀硫酸钡。
2.盐卤综合利用法
将钡黄卤与芒硝反应,再经酸煮、水洗、分离脱水、干燥,得到硫酸钡成品。
化学方程式、操作方法请参阅:http://www.chemmerce.com/substance-461133.html
1. 性状: 斜方晶系,晶体多呈板状、短柱状,一般呈致密块状、板状、柱状产出。晶体无色透明,一般呈白色、灰白、灰色、浅黄、淡红、浅蓝、棕褐等色。玻璃光泽,断口珍珠光泽,条痕白色。
2. 密度(g/mL,25/4℃):4.5
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沉淀硫酸钡用于高固体分涂料,用较大的颗粒等级将影响表面光泽。较小颗粒的等级由于受较高的比表面积影响,所以需要使用较多的基料,因此高填充比和高固体含量几乎是不可能的。粒径在0.7μm范围内的沉淀硫酸钡能够抗絮凝和分离颜料,从而能使颜料量的减少到极低值。因为实际上0.7μm的沉淀硫酸钡实际在较宽得范围内对粘度没有影响,因而可以按照给出配方中沉淀硫酸钡的最高比例配制,且对光泽也没有影响。由此,这些沉淀硫酸钡对降低VOC以及由于替代了更昂贵的颜料对降低配方成本提供了良好的机会。除了白色或明亮色的涂料外,值得提及的是白色粉状沉淀硫酸钡也能用于纯黑色的涂料而不会影响黑颜色。这与沉淀硫酸钡的折射指数有关,它与常用树脂的折射指数相近,这样掺入系统的沉淀硫酸钡不是白色而是透明的。因而在炭黑涂料中不会产生浅灰色。沉淀硫酸钡也能降低黑色涂料的VOC。
通过抗絮凝,炭黑的有效作用只能轻微增加,而用沉淀硫酸钡替代大量的炭黑会使总的基料需求量和黏度降低,进而也降低了VOC。沉淀硫酸钡用于粉末涂料粉末涂料是涂料工业中成长最快的市场之一。由于沉淀硫酸钡有着特殊的性能,低的基料需求量和优异的分散性,使其成为粉末涂料不可缺少的组分。沉淀硫酸钡的比重像二氧化钛那样高,因而给了我们提供了配制不飞漆粉末涂料配方的机会,甚至是在采用细小的粉末时。在典型的粉末涂料配方中沉淀硫酸钡填充的粉末涂料的机械性能与粒径有关(越细的性能越好)。沉淀硫酸钡用于水性涂料由于沉淀硫酸钡的化学惰性和不可溶解性,它用于水性涂料像用于常规涂料一样适用。微粉化沉淀硫酸钡所起的作用已经得到了证实,甚至是在电泳涂料中(电泳涂料对粒子沉积状况或润湿性方面的要求是非常复杂的)。通常对二氧化钛的替代量是在10-30%的范围内。
用作油漆、油墨、塑料、广告颜料、化妆品、蓄电池的原料或填充剂,橡胶制品中既作填充剂,又起补强作用,聚氯乙烷树脂中作填充剂和增重剂,印像纸及铜板纸的表面涂布剂,纺织工业用的上浆剂。玻璃制品用作澄清剂,能起消泡和增加光泽的作用。可作为防放射线用的防护壁材。还用于陶瓷、搪瓷、香料和颜料等行业。也是制造其他钡盐的原料料——粉末涂料、油漆、 船用底漆、军械装备漆、汽车漆、乳胶漆、内外墙建筑涂料、能提高产品耐 光、耐候、耐化学及电化学腐蚀性和产品装饰效果,增强涂层的抗冲击强度。无机工业用作制造其他钡盐如氢氧化钡、碳酸钡、氯化钡等的原料。木材工业生产木纹印刷板时用于打底和调制印刷漆料。有机合成中作为绿颜料和色淀生产体质填料。
印 刷——油墨填料,能起到耐老化、耐暴晒,增加附着力、色泽清晰、鲜艳、不褪色的作用。
填 料——轮胎橡胶、绝缘橡胶、胶板、胶带、工程塑料中能增强产品的抗老化性能和 耐候性,产品不易老 化变脆,并能显著改善表面光洁度,降低制作生产成本,作为粉末涂料的主力填料,是调节粉体容重提高上粉率的主要手段。
功能材料——造纸材料(主要用膏状产品)、阻燃材料、防X射线材料、蓄电池阴极材料等。均能表现出 独特的性能,是相关材料不可缺少的重要组成部分。
其他领域——陶瓷、玻璃原料、特种树脂摸具材料、特殊粒径分布的沉淀硫酸钡与钛白粉复配,对钛白粉有增效作用,进而减少钛白粉的用量。
怎样生产沉淀硫酸钡酸根会和钡离子生成碳酸钡的沉淀,水中存在钡离子与碳酸根的平衡,如果水中还有硫酸钡的沉淀时,还会同时有硫酸根与钡离子的平衡。两个平衡会相互作用,虽然硫酸钡的溶解度比碳酸钡小。
但是由于碳酸根会和钡离子生成碳酸钡的沉淀会使硫酸钡的沉淀溶解平衡移动而使部分硫酸钡重新溶解在水中,这样硫酸根就除不尽了,所以一定要先把硫酸钡过滤掉才可以加碳酸钠,由硫化钡溶液与加入经除去钙、镁后的芒硝溶液混合,于80℃进行反应,生成沉淀,经抽滤、水洗和酸洗后,调节pH值5~6,再过滤,干燥,粉碎制得。亦可用钡黄卤与芒硝溶液反应制得沉淀硫酸钡。
硫酸钡在涂料中是作为体质颜料应用于涂料中,对提高涂漠的厚度,耐磨性,耐水性,耐热性,表面硬度,耐冲击性等起着很重要的作用。另外,硫酸钡在波长300-400微米范围内有很高的反射性,可以保护漆膜免遭光老化,是一种有效而廉价的白色无机光稳定剂。由于它的吸油量低,有很高的填充量,所以可以使涂料成本下降,可用于水性涂料,底漆,中间漆涂层,油性涂料等。用其取代水性涂料中10%-25%的钛白粉,结果白度提高遮盖率没有下降。漆与厚浆涂料:硫酸钡具有高填充性可应用于所有涂装系列,例如底漆,厚浆涂料等所有类型其抵比表面积与粒径分部及易流动性,使硫酸钡天加工过程中具有低磨损性,硫酸钡推荐用于自动底漆表面层,甚至于高填充时亦保持很好的均匀与光滑度。