我的煤炭网

我的煤炭网>新闻>综合信息>选矿知识>

硫酸钡影响光泽(工业沉淀硫酸钡的用途)

硫酸钡影响光泽(工业沉淀硫酸钡的用途) 如何提高沉淀硫酸钡应用产品的光泽度

涂层的光泽度是指涂层表面对投射光的反射能力。反射能力越强,光泽度越大。影响硫酸钡粉体材料成膜后光泽度的主要诱因是其粒度和分散性能。如果硫酸钡粉本身的粒度很细,能均匀分散到涂料中,涂膜就会平整致密如镜,光泽度非常明显。反之,硫酸钡粒径过粗,均匀性差,涂层表面粗糙,光泽会下降,色调会变暗。

涂层的光泽度是指涂层表面对投射光的反射能力。反射能力越强,光泽度越大。影响硫酸钡粉体材料成膜后光泽度的主要诱因是其粒度和分散性能。如果硫酸钡粉本身的粒度很细,能均匀分散到涂料中,涂膜就会平整致密如镜,光泽度非常明显。反之,硫酸钡粒径过粗,均匀性差,涂层表面粗糙,光泽会下降,色调会变暗。

光泽度是油墨的一项重要性能指标,对印刷品的外观质量有很大影响。传统的沉淀硫酸钡(芒硝法)不仅分散性差,而且光泽度低,不能应用于油墨配方体系。较好的硫酸钡材料实际上是以浓浆料的形式添加到油墨配方中,硫酸钡的添加量为浆料总量的20wt% ~ 70wt%,纳米硫酸钡粉体材料的平均粒径为10nm ~ 1μ;m .在油墨的生产中,不同类型的油墨产品对硫酸钡材料有不同的质量要求。另外,在油墨制备过程中要根据各种油墨的具体特性和要求,选择不同性质的硫酸钡。

1.光泽度的评价方法

一种方法是将干基硫酸钡和标准样品分别制成涂膜进行对比光泽分析:硫酸钡样品通过砂磨均匀分散在醇酸树脂中,在自动喷涂设备的控制条件下,在铝板上形成膜厚和表面特征均匀的湿膜涂层,然后烘烤成型。最后用Hunterlab D-48-7光泽仪测得20度。反射率,并用标准样品计算光泽度比。另一个系统与Synocyl 9122X树脂混合以制备40%硫酸钡水性丙烯酸涂料,该涂料用100微米的线材自动涂布,在无尘室中干燥至少5小时,然后用gloss gardⅱII光泽仪测量20 & deg光泽。

在我国,通常将硫酸钡粉和精制亚麻油混合,在平板磨上磨成糊状,然后用自动湿膜制备机涂在玻璃板上进行测量。虽然评价涂料的光泽度并不完全客观,但不同观察者做出的目测等级通常具有合理的相关性。

2.国外提高硫酸钡粉体材料应用光泽的技术现状。

高光泽硫酸钡粉体材料通常包覆一层或多层金属氧化物,如二氧化硅、氧化铝或其他组分,通过中和、氧化或共沉淀的方式掺杂包覆在硫酸钡颗粒表面,添加量为硫酸钡总量的0.5-3 wt%。有机涂层包括羧酸、硅烷、硅氧烷、烃蜡和与硫酸钡晶粒表面反应的产物,添加量为硫酸钡总量的0.5 wt% ~ 1.5 wt%。市场上的商业产品如Gemme Micron、具有单一铝涂层的B-35、具有硅铝涂层的B-30和B-34以及具有硅酮表面涂层的其他类型的硫酸钡产品。其中,基础B-30长期占据中国高端墨水市场。

2.1提高硫酸钡光泽度的技术

Gemme Corp公开了一种高光泽高耐候性硫酸钡的制备方法。产品表面包覆有多孔氧化铝和致密氧化铝,其中氧化铝的总质量浓度为BaSO4的(2-6)%,致密氧化铝与勃姆石氧化铝的质量比为8∶1-1∶2,致密氧化铝与硫酸根离子的质量比为10∶1-1.3∶1。致密氧化铝是一种含有硫酸根离子的氧化铝,其中硫酸根离子吸附在氧化铝中,氧化铝与硫酸根离子的质量比为10: 1 ~ 1.3: 1。在(30 ~ 65)℃铝土矿是氧化铝的结晶形式,其中含有吸附水。水以随机和规则的方式插入到Al(OH)6的八面体层中。在BaSO4晶体表面涂覆致密的氧化铝提高了其耐久性,例如耐光性和耐粉化性。而在硫酸钡晶体表面包覆一层薄水铝石氧化铝层,提高了其光泽度和分散性。

Gemme Corp是另一种提高光泽度和耐候性的表面处理硫酸钡的制备方法:硫酸钡用各种金属盐处理,如1.0% ~ 3.0% Al2O3铝、锆、磷化合物,至少有一种金属盐能提供一价阴离子。根据湿法处理,铝化合物的加入量一般为1.0% ~ 3.0% al2o 3;根据二氧化钛的表面沉积,锆化合物的量为0.1% ~ 0.4% z ro2;0.1% ~ 0.5% p2o 5;0.2% ~ 0.4% TMP、TME或季戊四醇的有机涂层。研究发现,可溶性金属盐中的多价阴离子,如SO42-,在包覆过程中的离子交换过程中,会附着在硫酸钡晶体表面。常规洗涤不能完全去除这些多价阴离子,导致絮凝,从而降低最终产品的分散性、白度、光泽度和耐候性。含有一价阴离子的金属盐将有效降低这种趋势和可能性。

Gemme Corp通过严格控制硫酸钡浆料的pH值、温度和硅、铝的加入时间,制备出光泽度和耐候性均有所提高的表面处理硫酸钡粉体材料:在75℃下,分别在pH=10.0、pH=9.4和pH=4.9加入硅化合物,每步至少停留10 ~ 20min当pH值为5.5 ~ 7.5时,在75℃时加入铝化合物。氧化硅的量为BaSO4重量的2.5% ~ 3.5%,氧化铝的量为BaSO4重量的1.6% ~ 1.9%。最后有机包覆0.2% ~ 0.8%的TMP。硅和铝的沉积时间为10 ~ 45分钟,整个连续过程包括小于120分钟的停留时间。经表面处理的硫酸钡在油漆、油墨和涂料中具有优异的光泽度优势和良好的相容性。着色力和血红素数据表明,该方法制备的硫酸钡分散性好,用于涂料和油墨中不会结块。

2.2提高硫酸钡光泽度和分散性的技术

至少一种单胺盐沉积在处理后的Gemme Corp .硫酸钡表面,最终制得的硫酸钡材料的应用光泽度和分散性明显提高。胺可以是DMPA+三异丙醇胺TIPA、DMPA+TIPA+TME、DMPA+TIPA+TMP、DMBA+TIPA、DMBA+TIPA+TME、DMPA+TIPA+TMP中的一种。DMPA或DMBA与TIPA的摩尔比为1∶1 ~ 1∶1.1,因此生成的中性盐没有过量的链烷醇胺。胺与TME或TMP的比例为95∶5 ~ 1∶1。胺的加入量为二氧化钛质量的0.2 wt% ~ 0.5 wt%。与未处理的硫酸钡和仅用TME或其他胺盐处理的硫酸钡相比,该方法制备的表面处理硫酸钡在分散性和光泽度方面有显著提高,特别是用于水性涂料时,可以明显降低分散剂的用量,这也是其最大的优点。

3.提高硫酸钡应用光泽的其他技术状况。

Gemme公司用氧化铝包覆硫酸钡粉末,以改善其光泽和在油性体系中的分散性。依次加入总量为悬浮液中硫酸钡体积重量的1 wt%-4 wt%的碱性铝化合物和酸性铝化合物水溶液,其中碱性铝化合物水溶液中铝的量与酸性铝化合物水溶液中铝的量之比为1∶1-1∶3。该方法可用于处理以任何形式制备的硫酸钡浆,并且每个步骤可间歇或连续进行。

 

下一篇:钢结构施工安全保证措施

上一篇:路面工程施工安全技术要点

免责声明: 本网转载自合作媒体、机构或其他网站的信息,登载此文出于传递更多信息之目的,并不意味着赞同其观点或证实其内容的真实性。本网所有信息仅供参考,不做交易和服务的根据。本网内容如有侵权或其它问题请及时告之,本网将及时修改或删除。凡以任何方式登录本网站或直接、间接使用本网站资料者,视为自愿接受本网站声明的约束。