硫酸鋇具有化學(xué)惰性強,穩(wěn)定性好,耐酸堿,硬度適中,高比重,高白度,能吸收有害射線等優(yōu)點,是一種具有環(huán)保功能的材料,因此廣泛用于各種涂料,中油墨,醫(yī)藥合成化工,橡膠、造紙、陶瓷、化妝品,還可用作分析試劑、測定土壤硝態(tài)氮、用于照相紙、人造象牙制造、橡膠填充劑、煉銅熔劑等領(lǐng)域。
理化性質(zhì)
無臭、無味粉末,密度4.25-4.5,分解溫度>1600℃。溶于熱濃硫酸,幾乎不溶于水、稀酸、醇。水懸浮溶液對石蕊試紙呈中性。
硫酸鋇具有高填充性,可應(yīng)用于所有涂裝系列,例如底漆、厚漿涂料等所有類型,其低比表面積與粒徑分布性及易流動性,使硫酸鋇于加工過程中具有低磨損性,硫酸鋇推薦用于自動底漆表面層,甚至于高填充時亦保持很好的均勻性與光滑度。
硫酸鋇是以重晶石為主要原料,經(jīng)選礦、洗礦、粉碎等工藝加工而成。硫酸鋇的硬度為3~3.5(莫氏),比重為4.3~4.7,具有比重大、硬度低、性脆的特點。重晶石幾乎不溶于水、乙醇和酸,溶于熱濃硫酸中。隨著部分硫酸鋇產(chǎn)品的研發(fā),硫酸鋇應(yīng)用領(lǐng)域正不斷拓寬。
硫酸鋇制法:
將二水合氯化鋇溶于熱水中,再將硫酸與水的混合液加熱后慢慢加入其中。放置片刻,加幾滴稀硫酸于上層清液中檢驗沉淀是否完全。靜置,所得沉淀用熱水以傾析法洗滌5~6次。然后用布氏漏斗吸濾,經(jīng)洗滌、干燥。將干燥品研細即得純品硫酸鋇。
殘坡積礦床用露天開采法,原生礦多數(shù)用地下開采法。一般工藝流程見“磷塊巖.。選礦方法主要為手選法、重選法、磁選法和浮選法。
硫酸鋇安全性:
吸入后可引起胸部緊束感、胸痛、咳嗽等。對眼睛有刺激性。長期吸入可致鋇塵肺。工作人員應(yīng)做好防護,工作場所應(yīng)有良好的通風(fēng)條件。若不慎觸及皮膚和眼睛,應(yīng)立即用流動的清水洗滌。遠離火種、熱源。包裝要求密封,不可與空氣接觸。應(yīng)與還原劑、易燃、可燃物,金屬粉末等分開存放。
沉淀硫酸鋇,它作為填料,也稱為體質(zhì)顏料,主要用在各種涂料的底漆配方。硫酸鋇由于密度比較大,不適合用在粘度低的面漆中。在底漆中,能夠提供易于刮涂的特性,能夠有利于填充底材表面粗糙的空隙紋理。
納米材料硫酸鋇,它的作用不是作為填料,而是作為顏料的增量劑使用??梢怨?jié)省顏料,機理比較復(fù)雜。大致原理是納米硫酸鋇作為芯材,其外面包裹顏料,這樣就避免了顏料的聚集,使得顏料充分展色。
硫酸鋇可分為天然硫酸鋇(重晶石粉)和沉淀硫酸鋇,外觀是致密的白色粉末,密度為4.3-4.5g/cm3,其吸油量低,密度大,具有很好的填充性能,有利于光澤并有很好的保光性,的化學(xué)惰性,耐酸、耐堿、耐光,它在高光制件、高腐蝕的環(huán)境中有很大價值。沉淀硫酸鋇相對重晶石粉其粒徑更小、價格更高,且易沉降,是高光半光材料的重要填料。
沉淀硫酸鋇在橡膠、塑料、造紙、油漆、油墨、涂料等行業(yè)用作填料、增光劑、加重劑。硫酸鋇用于裝修內(nèi)外墻可有效屏蔽X射線和Y射線,能有效防止阻隔射線外泄。硫酸鋇作用于二氧化鈦及顏料于塑料中的墊片可減少顏料的添加量并節(jié)約10%左右的成本。將硫酸鋇(約25%)應(yīng)用于PP表面似ABS,且不影響PPV既有特性,提供光澤度及高硬度表面。
硫酸鋇在涂料中是作為體質(zhì)顏料應(yīng)用于涂料中,對提高涂漠的厚度,耐磨性,耐水性,耐熱性,表面硬度,耐沖擊性等起著很重要的作用。另外,硫酸鋇在波長300-400微米范圍內(nèi)有很高的反射性,可以保護漆膜免遭光老化, 是一種有效而廉價的白色無機光穩(wěn)定劑。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,中間漆涂層,油性涂料等。用其取代水性涂料中10%-25%的鈦白粉,結(jié)果白度提高遮蓋率沒有下降。