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      國內外提高硫酸鋇光澤度的制備方法分別是什么

      來源:河南鋇豐化工有限公司   時間:2019-07-16

        涂層的光亮度是指涂層表面對投射光的光線的反射功能,反射功能越強,光亮度越大。影響硫酸鋇粉體原材料成膜后光亮度的關鍵原因是它的粒度分布尺寸和分散性能指標,假如硫酸鋇粉體自身的粒度分布很細窄,并能夠均勻的的分散到涂層當中,則涂膜平整度,密實如鏡,光亮度就會十分明顯;相反硫酸鋇的粒度分布過粗且均一性差,涂層表面不光滑,光亮度就會減少且色調偏暗。

        光亮度是油墨的一項至關重要性能指標,它對印刷部件的外觀產品質量有非常大影響。傳統的沉淀硫酸鋇(芒硝法),不但分散性差,而且光亮度低,沒辦法運用到油墨領域的配方體系。效果好的硫酸鋇原材料其實是以濃縮料漿的形式加入到油墨配方中,硫酸鋇成分的添加量為料漿總量的20wt%~70wt%,納米級硫酸鋇粉體原材料的平均粒度分布為10nm~1μm。在油墨生產中,不一樣的類型的油墨產品對硫酸鋇原材料的產品質量要求也不盡相同。除此之外在油墨配制過程中還要依據各類油墨的具體的特點和要求選取具有不一樣的性能指標的硫酸鋇。

        1、光亮度的評價方法

        一類方法是將干基硫酸鋇與標準樣品分別制成涂膜對比光亮度分析:硫酸鋇樣品經砂磨均勻的的分散在醇酸樹脂中,在自動噴涂設備受控條件下,于鋁板上產生均勻的膜厚和表面特性的濕膜涂層,然后烘烤成型。最后用Hunterlab D-48-7光澤度計測20°反射率,估算與標準樣品的光亮度比值。另一類體系是與Synocyl 9122X樹脂混合制成40%硫酸鋇體積濃度水性丙烯酸涂料,用100微米線棒自動涂布制膜,放入無塵柜中干燥至少5h后用GlossgardⅡ光澤度計測20°光亮度。

        我國大部分是將硫酸鋇粉體原材料與精制亞麻仁油混合在平磨儀上研磨制成膏漿,然后用自動濕膜制備器涂膜于玻璃板上進行測量。評價涂料的光澤度盡管不完全性客觀,但不一樣的觀測人員作出的視覺分級大部分有合理的相互關聯性。

        2、國外增加硫酸鋇粉體原材料運用光澤度的技術水平現狀

        高光澤硫酸鋇粉體原材料大部分表面包覆一層或多層金屬氧化物,譬如二氧化硅、氧化鋁或者其他成分,根據中和助氧化或共沉淀的方式摻入包裹在硫酸鋇粒子表面,加入量為硫酸鋇總量的0.5wt%~3wt%。有機表面涂層包覆羧酸、硅烷、硅氧烷、烴蠟以及與硫酸鋇晶體顆粒表面反應的產物,加入量為硫酸鋇總量的0.5 wt%~1.5wt%。市場上商業產品如Gemme Micron,單鋁包膜產品B-35,硅鋁包膜的B-30、B-34和有機硅表面包膜的其他型號硫酸鋇產品。其中基礎型B-30長期占據我國高端油墨市場。

        2.1 增加硫酸鋇光亮度技術水平

        公開了一類高光澤、高耐候表面處理硫酸鋇的制備方法,該產品表面包覆有多孔氧化鋁和致密氧化鋁,其中氧化鋁的總質量濃度為BaSO4的(2~6)%,致密氧化鋁和薄水鋁石氧化鋁的產品質量比為8:1~1:2,致密氧化鋁與硫酸根離子的產品質量比為10:1~1.3:1。致密氧化鋁是一類含有硫酸根離子的氧化鋁,其中硫酸根離子是被吸附在氧化鋁中的形式存在,氧化鋁與硫酸根離子的產品質量比為10:1~1.3:1。在(30~65)℃時,pH值為(5.2~6.5)的條件下,將氧化鋁與硫酸根離子接觸反應一段時間,從而使得氧化鋁致密化。薄水鋁石是氧化鋁的一類晶態形式,含有吸附水。水分以隨機性和規律性兩種方式插入Al(OH)6八面體層中。BaSO4晶體表面涂敷致密氧化鋁使其耐久性譬如耐光性、粉化阻力增加。而在BaSO4晶體表面涂敷薄水鋁石氧化鋁層則提升了其光亮度和分散性。

        另外一類具有提升光澤度、耐候性表面處理硫酸鋇的制備方法:硫酸鋇與多種金屬鹽處理,譬如1.0%~3.0% Al2O3鋁、鋯、磷化合物,至少一類金屬鹽可以提供一價陰離子。根據濕處理情況,通常鋁化合物的加量為1.0%~3.0% Al2O3;依據二氧化鈦表面沉積情況,鋯化合物的加量為0.1%~0.4% ZrO2;磷化合物的加量為0.1%~0.5% P2O5;有機包覆0.2%~0.4%的TMP,TME或季戊四醇。已發現可溶性金屬鹽中的多價陰離子譬如SO42-在包膜時離子交換過程中會依附在硫酸鋇晶體表面,常規性的水洗除不盡這些多價陰離子造成絮凝,減少分散性和最終產品的白度、光亮度和耐候性。而含一價陰離子的金屬鹽則會有效減少這種趨勢和可能。

        根據嚴格規范硫酸鋇料漿的pH、溫度、硅、鋁加入時間制備具有提升光亮度和耐候性表面處理硫酸鋇粉體原材料:75℃條件下,pH=10.0,pH=9.4,pH=4.9分別加入硅化合物,每一步至少停留10~20min;pH=5.5~7.5,75℃條件下加入鋁化合物。氧化硅的加量為BaSO4重量的2.5%~3.5%,氧化鋁的加量為BaSO4重量的1.6%~1.9%。最后有機包覆0.2%~0.8%的TMP。硅、鋁沉積時間10~45min,整個連續工藝包括停留時間不超過120min。該表面處理硫酸鋇有著出色的光亮度優越性,同時在油漆、油墨和涂料中有著很好的兼容性

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