改性硫酸鋇未來的發(fā)展說明:我國擁有大量的重晶石礦產(chǎn)資源,生產(chǎn)沉淀硫酸鋇具有得天獨厚的資源優(yōu)勢,但是目前的產(chǎn)品主要用在中低端油漆和涂料中,各生產(chǎn)廠家的質(zhì)量差別不大,與國外產(chǎn)品相比,無論在質(zhì)量上還是價格上均有一定的差距。因此,開發(fā)質(zhì)量高的沉淀硫酸鋇產(chǎn)品,不僅是對自然資源的高效利用,而且通過提高產(chǎn)品的技術(shù)含量,可以增加企業(yè)的經(jīng)濟效益。因此,中國沉淀硫酸鋇生產(chǎn)廠家要加快技術(shù)發(fā)展步伐,強化危機意識,堅持創(chuàng)新,從單一粗放開發(fā)轉(zhuǎn)變到綜合利用,才能實現(xiàn)清潔文明生產(chǎn)和可持續(xù)發(fā)展。而改性硫酸鋇就是創(chuàng)新的一個點,能夠在沉淀硫酸鋇中脫穎而出,搶占技術(shù)的壁壘點,根據(jù)數(shù)據(jù)表明改性的沉淀硫酸鋇可以有效的提高涂料,塑料,印刷油墨的顯色性,使其較為鮮明,富有光澤,雖然國內(nèi)各大廠家一直在研發(fā),但還存在一定的壁壘,比如粒度分布,改性效果和分散不均不能完全達到理想的效果,要想有效的提高改性硫酸鋇的性能,還有很長一段路需要走,需要不斷的等待市場的驗證,以滿足市場的需求。
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使用在涂料上,使涂料增白效果相對增白效果好的居然是硫酸鋇?美國普渡大學(xué)機械工程系阮修林教授團隊研發(fā)了一種可以輻射制冷的硫酸鋇超白漆,這種油漆不僅能反射九十八點一的太陽反射,還成為吉尼斯世界紀錄中“超白”的油漆,并且申請了多項國際專利。目前,市場上的油漆主要成分是二氧化鈦,其反射率在90%左右,而美國普渡大學(xué)研究的超白油漆其反射是九十八點一,從實際吸收率來看,普通油漆吸收10%的太陽光,而超白漆只吸收2%的太陽光,相當(dāng)于只吸收原來1/5的熱量。那么什么是硫酸鋇呢?硫酸鋇是一種天然的礦石,名稱為重晶石,它的生產(chǎn)工藝一共為兩種,物理法和化學(xué)法。物理法主要為選取的天然重金石經(jīng)過清洗,粉碎,研磨,曬干后等工藝制得。缺點是雜質(zhì)多,品質(zhì)本身由選取的天然重晶石決定,但其價格相對低廉,一般用在白色顏料制作和要求不是很高的涂料,塑料,油墨等行業(yè)做填充料使用?;瘜W(xué)法生產(chǎn)的硫酸鋇被稱為沉淀硫酸鋇,也被成為工業(yè)硫酸鋇,是通過硫酸鋇與硫酸反應(yīng),氯化鋇與硫酸或硫酸鈉反應(yīng),硫化鋇與硫酸鈉反應(yīng)而生成,由于是特定工藝加工而成,因此幾乎不含雜質(zhì),它不溶于水,不溶于酸,白度好,分散好,遮蓋好,一般應(yīng)用在相對要求高的涂料,水性涂料。
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改性硫酸鋇生產(chǎn)包膜說明:沉淀硫酸鋇作為改性硫酸鋇的主要原料之一,為了提高改性硫酸鋇的性能,通常會添加一些分散劑,包膜劑使得改性硫酸鋇在包膜后具有優(yōu)良的親水親油特性,與環(huán)氧樹脂體系、不飽和樹脂體系相容性更好,從而達到工藝生產(chǎn)中高填充、低粘度的加工要求。沉淀硫酸鋇經(jīng)處理后的粉體填料,白度保持好,潤濕分散性佳,完全能達到環(huán)氧樹脂體系、不飽和樹脂體系行業(yè)低吸油量要求;并且在攪拌生產(chǎn)過程中,抑制產(chǎn)生大量攪拌熱,從而使?jié){料混合液流動性好,后固化過程充分。改性后的沉淀硫酸鋇可以降低粉體間的靜電作用力,無機填料表面被表面張力較低的有機活性劑分子包覆,其比表面能較未改性產(chǎn)品低,顆粒之間的黏滯阻力降低,顆粒的流動性能提高,因此具有類似于液體的流動性,能提高粉體研磨的效率和粒徑分布均勻度。當(dāng)然每個廠家的處理工藝不一樣,但都是需要對表面進行包覆處理,來改善沉淀硫酸鋇處理后的性能特點。
作為一種無機化合物,碳酸鋇并不適合人體接觸或攝入,長期或過量接觸可能會對人體造成一定的危害。因此,科研人員一直在尋找更為安全、有效的替代品。然而,盡管碳酸鋇存在潛在的毒性,這并不影響它在許多領(lǐng)域中的廣泛應(yīng)用。在玻璃制造中,碳酸鋇可以用來降低玻璃的導(dǎo)電性;在陶瓷生產(chǎn)中,它可以提高陶瓷的硬度;在冶金領(lǐng)域,碳酸鋇則被用作脫硫劑和添加劑。此外,碳酸鋇還在環(huán)保領(lǐng)域發(fā)揮重要作用。因為碳酸鋇可以與硫化氫等有害氣體發(fā)生反應(yīng),生成物不僅沒有毒性,還可以作為肥料使用。因此,碳酸鋇在處理工業(yè)廢氣、凈化空氣等方面具有良好的應(yīng)用前景。碳酸鋇在化工領(lǐng)域的應(yīng)用十分廣闊,它是一種優(yōu)良的穩(wěn)定劑和凝固劑。
生產(chǎn)沉淀硫酸鋇的廠家在國內(nèi)有幾家,目前國內(nèi)的硫酸鋇生產(chǎn)廠家主要分為,物理法生產(chǎn)的重晶石粉,超細硫酸鋇,高光硫酸鋇和消光硫酸鋇;硫酸法和芒硝法生產(chǎn)的沉淀硫酸鋇,精細沉淀硫酸鋇,粉末涂料用沉淀硫酸鋇,塑料級沉淀硫酸鋇;合成法生產(chǎn)的納米硫酸鋇,納米改性硫酸鋇等,而上海亮江提供的硫酸鋇系列品種齊全,可為不同客戶提供不同級別標(biāo)準(zhǔn)的硫酸鋇。2019年全球的沉淀硫酸鋇廠家生產(chǎn)能力達到85萬t,總產(chǎn)量約為70萬t,其中國內(nèi)以嘉信和富化生產(chǎn)能力比較大,年產(chǎn)約8萬t。國外主要有德國薩其斌和日本堺化學(xué),國外幾家產(chǎn)量約為10萬噸左右,國內(nèi)外沉淀硫酸鋇主要用于涂料、塑料、油墨、造紙、橡膠等行業(yè),消費結(jié)構(gòu)約為:涂料行業(yè)占70%~80%,塑料行業(yè)占20%~30%,油墨顏料行業(yè)占3%,紙張行業(yè)占1%,橡膠行業(yè)占1%。隨著國內(nèi)涂料工業(yè)的快速發(fā)展,2019年中國涂料工業(yè)總產(chǎn)量統(tǒng)計達2400萬t,相對2018年統(tǒng)計的1750萬噸同比增長38%。據(jù)有關(guān)資料表明中國涂料產(chǎn)量還會按平均每年5%~6%速度遞增,沉淀硫酸鋇占涂料組成的5%~20%(質(zhì)量分數(shù)),因此中國的沉淀硫酸鋇需求空間還會增加。
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沉淀硫酸鋇用于粉末涂料中的作用,粉末涂料是涂料工業(yè)中成長較快的市場之一。由于沉淀硫酸鋇有著特殊的性能,低的基料需求量和優(yōu)異的分散性,使其成為粉末涂料不可缺少的組分。沉淀硫酸鋇的比重像二氧化鈦那樣高,因而給了我們提供了配制粉末涂料配方的機會,甚至是在采用細小的粉末時。在典型的粉末涂料配方中,添加沉淀硫酸鋇填充的粉末涂料的機械性能與粒徑有關(guān),越細的性能越好。由于沉淀硫酸鋇的化學(xué)惰性和不可溶解性,它用于水性涂料也像用于常規(guī)涂料一樣適用。微粉化沉淀硫酸鋇所起的作用已經(jīng)得到了證實,甚至是在電泳涂料中(電泳涂料對粒子沉積狀況或潤濕性方面的要求是非常復(fù)雜的)。通常對二氧化鈦的替代量是在10-30%的范圍內(nèi)。2021年全球的沉淀硫酸鋇廠家生產(chǎn)能力達到85萬t,總產(chǎn)量約為70萬t,其中國內(nèi)以上海亮江和嘉鑫化工生產(chǎn)能力占比較大,年產(chǎn)約8萬t。目前沉淀硫酸鋇主要用于涂料、塑料、油墨、造紙、橡膠等行業(yè),而涂料行業(yè)就占70%~80%,塑料行業(yè)占20%~30%,油墨顏料行業(yè)占3%,紙張行業(yè)占1%,橡膠行業(yè)占1%。據(jù)有關(guān)資料表明國內(nèi)的涂料產(chǎn)量還會按平均每年5%~6%速度遞增,沉淀硫酸鋇占涂料組成的5%~20%(質(zhì)量分數(shù)),因此國內(nèi)的沉淀硫酸鋇需求空間還會增加。
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