TWI460130B - 製造具有良好分散性之儲存安定的硫酸鋇之方法 - Google Patents

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Description

製造具有良好分散性之儲存安定的硫酸鋇之方法
本發明係關於一種用於製造具有良好分散性之儲存安定的硫酸鋇之方法及其用途。
硫酸鋇係很大程度地使用，例如於染料、油漆及噴漆、塑膠、纖維、紙及橡膠工業中。其特色為作為完全惰性之填充劑而不牽涉與於此等工業部門中使用的其他化學品之任何反應。與其他固體諸如碳酸鈣之比較中，硫酸鋇係以非常高之化學抗性為特色。特定言之，與二氧化矽及二氧化鋁相比，低之莫氏(Mohs)硬度係有利的。
就大體而論，術語硫酸鋇係藉由一種鋇鹽(諸如硫化物、氯化物或硝酸鹽之鋇鹽)與硫酸或其鹽諸如硫酸鈉於水溶液中之反應而製造。該反應通常產生硫酸鋇，其通常具有0.01至20微米之一次粒徑(primary particle size)。為了不同的使用目的，以該方法製造之硫酸鋇係過濾出，以水洗滌，乾燥及去黏聚。
視情況，於乾燥之前或之後，對於硫酸鋇粒子供應添加劑。去黏聚(deagglomeration)操作通常係藉由乾壓碎而進行，例如使用衝擊粒碎機。倘若根據先前技術進行硫酸鋇粒子之去黏聚作用，則此等硫酸鋇粒子可係良好地分散於有機及水性系統中。然而以先前技術製造之硫酸鋇粒子之一項缺點係，由於儲存之緣故，於有機及水性系統中之分散性中之顯著之劣化。
DE-A1 33 47 191揭示一種用於製造經表面處理的硫酸鋇之方法。該方法包含使用一種包含過量之Ba離子之水性BaSO4懸浮液。將0.1至30%重量比之一種水性鹼矽酸鹽溶液加入該懸浮液中，致使首先硫酸鋇沈澱。然後將一種礦酸加入，及對於硫酸鋇之分解作用達成低於或等於7之pH-值，以產生含水之二氧化矽。所敍述之方法步驟較佳地係於至少40℃之溫度下達到。然而，以該方法處理之硫酸鋇仍然不具有令人滿意之分散性質，特別地倘若硫酸鋇係已儲存經過延長之時間期間。
DE-A1 44 31 735揭示一種用於自BaSO4製造用於聚合物之經無機處理的填充劑之方法，其中首先將H3PO4或水溶性磷酸鹽化合物加入一種水性BaSO4懸浮液中。然後該方法包含連續添加至低於7.5pH-值之Na2SiO3懸浮液及高於4.5pH-值之水性鋁化合物。所敍述之方法步驟係65至75℃之溫度進行。
概述，先前技術中已知之硫酸鋇於儲存之後，顯示分散性之顯著劣化。
因此，本發明之目的係提供一種硫酸鋇，其縱然於延長之儲存之後，於有機及水性系統中仍然具有改良之分散性。
本發明人等頃已驚訝地發現，此種硫酸鋇可係藉由具有於主申請專利範圍項中詳述之特徵之方法而製造。
因此本發明係關於一種用於製造硫酸鋇之方法，其中：a)使一硫酸鋇之水性懸浮液於過量硫酸根離子存在下 達成9至12之pH-值；b)該生成之硫酸鋇懸浮液係於9至12之pH-值與至少一種水溶性金屬化合物或其混合物之水溶液混合；c)該生成之懸浮液係藉由至少一種酸或酸混合物之添加而達成3至9之pH-值，以於該等硫酸鋇粒子之表面上沈澱該水溶性金屬化合物之金屬-氧化合物；及d)過濾出該等生成之硫酸鋇粒子。
首先，一種水溶性鋇化合物係於水溶液中以化學計量過量之硫酸根離子處理，及係以硫酸鋇粒子之形式沈澱。所沈澱之硫酸鋇係過濾，洗滌及於9至12之pH-值再懸浮於水溶液中。在根據本發明之方法的另一種具體實施例中，粉末形式之硫酸鋇可係再懸浮及達成過量之硫酸根離子，然後調節該再懸浮之硫酸鋇懸浮液至9至12之pH-值。
粒子形式之包含過量硫酸根離子之硫酸鋇水性初始漿液較佳地可係藉由硫化鋇與硫酸或與其水溶性鹽類(諸如硫酸鈉)於水溶液中在過量硫酸根離子存在下之反應而製造。該於水溶液中之反應因此亦可係於關於硫酸或其鹽之不足數量的硫化鋇存在下達到。
硫化鋇之數量可係由其他水溶性鋇鹽類取代，諸如例如氯化鋇或硝酸鋇。雖然此不是決定性的，但是於反應溶液中之硫酸根離子通常係以關於化學計量數量之0.01-20%重量比之過量，及較佳地於0.01-1.0%重量比之過量存在。
在水溶液中之反應通常係於不低於20℃及較佳地於40℃與90℃之間之溫度進行。考慮該方法之經濟，水性初始漿 液較佳地係以致使其以50至500克/升之數量包含硫酸鋇之方式製造，雖然其不是決定性的。
所沈澱之硫酸鋇較佳地係於至少一次以水之洗滌操作之後，再懸浮於水性懸浮液中，以產生5至60%重量比之固體含量，較佳20至60%重量比之固體含量。為了關於該方法之經濟原因，固體含量較佳地係於20與40%重量比之間。
倘若須要，如以上述及，則初始漿液可係藉由將已粉碎之硫酸鋇懸浮於水中及隨後將一種水溶性硫酸鹽化合物加入而製造。
懸浮液之pH-值係，例如使用NaOH或KOH，而達成於9至12之範圍內之pH-值。
根據本發明，將至少一種在9-12之pH-範圍內可溶的金屬化合物(諸如例如鹼金屬矽酸鹽，較佳地矽酸鈉、矽酸鉀或鋁酸鈉、或此等金屬化合物之混合物)之水溶液或多種之不同金屬化合物之溶液同時或連續地加入硫酸鋇之水性初始漿液中，連同劇烈之攪拌，俾能於其次之方法步驟中，於pH-值之改變為3至9之pH-範圍後，於漿液中之硫酸鋇或硫酸鋇粒子之表面沈澱或沈積一種於該pH-範圍內不溶之金屬-氧化合物，諸如金屬氫氧化物、金屬水合物、金屬羥基氧化物(metal oxyhydroxide)及/或金屬氧水合物(metal oxyhydrate)，諸如例如鹼金屬或鹼土(alkaline earth)矽酸鹽或鋁酸鹽、二氧化矽、矽酸鋁或氧化鋁，其等亦於水合之形式。
關於此點，根據本發明，使用術語金屬化合物以表示一種選自鹼及鹼土金屬、過渡金屬及週期表主族金屬的群組之 半金屬或金屬水溶性化合物，其在9-12之範圍內pH-值係完全溶解於硫酸鋇懸浮液之水相中及對於其關係係惰性的，及其在3-9之pH-範圍內為不可溶及因此係沈積於硫酸鋇粒子上。作為實例，不具有限制，此處將提及鋁、銻、鋇、鈣、鈰、鈷、鐵、鎂、鈉、矽、鍶、釩、鋅、錫及鋯之形成水溶性化合物之金屬。鈉、鉀、鋁及矽之化合物係較佳的。
較精確地，硫酸鋇之懸浮液係與以關於所使用硫酸鋇之至多20%重量比，較佳至多10%重量比，特佳至多1%重量比，尤其特佳地至多0.5%重量比之該金屬化合物之數量的該金屬化合物之水溶液混合。根據本發明選擇pH-值及金屬化合物之數量，致使於此方法步驟中存在之該金屬化合物係完全溶解於水中。強烈地攪拌該懸浮液，較佳地至少5分鐘，致使該等劑係均勻地分布於懸浮液中。較佳地，添加操作係於至少20℃，較佳地50℃至90℃，特佳地60℃至90℃之溫度下達到。根據本發明，當指定界限值時，亦包含該等值。
根據本發明，然後漿液係與一種酸或多種酸之混合物混合，俾能於硫酸鋇之表面上沈澱該溶解之金屬化合物，生成一金屬氧化物、金屬氫氧化物、金屬水合物、金屬羥基氧化物及/或金屬氧水合物之層，如於前文中陳述。較佳地，使用之酸係硫酸、水性硫酸鋁溶液或磷酸，較不佳地氫氯酸及硝酸。
步驟c)中之pH-調節係於至多120分鐘之期間內，較佳地於至多60分鐘之期間內，特佳地於5-30分鐘之期間內達到。
當金屬化合物之沈澱發生於較低之pH-值發生時，通常 調節漿液至3至9之pH-值，較佳地至4至7之pH-值，特佳地至5之pH-值。沈澱操作可係於約20℃或較高之溫度下進行及較佳地於50℃至90℃之溫度。
根據本發明之一種較佳方法係其中於步驟c)中，沈澱一種選自鹼金屬、鹼土金屬及鋁-矽氧化合物、其水合物及其混合物之化合物，其中計算為SiO2/Al2O3之Si/Al之重量比係於0.1/1-10/1之範圍內，較佳地於1/1至5/1及特佳地於2/1-3/1。關於此點，矽酸鋁係特佳地沈澱，其中計算為SiO2/Al2O3之Si/Al之重量比係於0.1/1-10/1之範圍內，較佳地於1/1至5/1及特佳地於2/1-3/1。
於金屬-氧化合物於硫酸鋇表面上之沈澱之後，該方法之進一步發展提供，將該硫酸鋇懸浮液於至多240分鐘之期間內，較佳地於提高之溫度下，特佳地於60至120分鐘之期間內，較佳地於50℃至90℃之溫度下接受熟化(maturing)處理。
對於金屬化合物於硫酸鋇之表面上之完全反應及沈積，熟化處理係一種後處理步驟及通常係於指定之時間後結束。
於熟化處理之後，以該方法製造之經表面改質之硫酸鋇可被過濾出、乾燥及壓碎。對於乾燥該等經表面改質之粒子，呈現噴霧乾燥、臺架式乾燥(rack drying)、冷凍乾燥及/或磨粉機乾燥(grind mill drying)本身，作為實例。
可以該方法使用根據本發明之方法而獲得的經表面改質之硫酸鋇粒子，通常係屬於0.01-20微米之範圍內之粒 徑，較佳地於0.1-10微米之範圍內，特佳地0.1-6.0微米及相當特佳地於0.3-1.5微米之範圍內。
視情況可於乾燥之前或之後達到另外之表面處理。於該案例中，可將添加劑(諸如例如潤濕、分散及/或去絮凝劑)塗敷至硫酸鋇粒子之表面。
為了該目的，可使用一或多種下列物質作為添加劑：有機酸之鹼金屬、鹼土金屬、過渡金屬、金屬或銨鹽類(例如聚(甲基)丙烯酸之鹽類)、丙烯酸酯或甲基丙烯酸酯共聚物之鹼金屬鹽類、聚磷酸鹽類(無機或有機之聚磷酸鹽類、四聚磷酸鉀)、聚(甲基)丙烯酸酯類、聚醚類、陰離子性改質之聚醚類、脂肪醇聚乙二醇醚類、經改質之聚胺基甲酸酯類、陰離子-活性之脂族酯類、羧酸類、肥皂類、金屬皂類、醇類(例如1,1,1-三羥甲基丙烷)、季戊四醇(pentaerithritol)、新戊二醇、聚二醇(例如聚乙二醇)、聚乙二醇醚、有機酯類、矽烷類、鋯酸鹽類、鈦酸鹽類、矽氧烷類、聚矽氧油類、式RSO2R之有機碸類、有機酮類(R-(C=O)-R)、有機腈類(RCN)、有機亞碸類(R-SO2)、有機醯胺類、有機胺類(例如三乙醇胺)、脂肪酸酯類或脂肪酸醯胺類，其中R代表有機之殘基，例如烷基殘基。
對於經矽烷化之經表面改質之BaSO4粒子之製造，另外以至少一種矽烷改質一種水性懸浮液，該懸浮液包含已如於前文中敍述而製造之經無機地表面改質之BaSO4粒子。使用之矽烷較佳地係烷氧基烷基矽烷，特佳地該等烷氧基烷基矽烷係選自辛基三乙氧基矽烷、γ-甲基丙烯醯基丙基三甲氧 基矽烷、γ-縮水甘油基氧基丙基三甲氧基矽烷、γ-胺基丙基三乙氧基矽烷、γ-胺基丙基三甲氧基矽烷、三胺基官能之矽烷、γ-異氰酸基丙基三乙氧基矽烷、乙烯基三甲氧基矽烷及/或經水解之矽烷類諸如γ-胺基丙基矽倍半氧烷(γ-aminopropylsilsesquioxane)。對於該目的，於洗滌操作之前或之後，將包含以金屬氧化物無機地表面改質之BaSO4粒子的懸浮液與一種烷氧基烷基矽烷混合，連同劇烈攪伴或連同分散。根據本發明，此係接著熟化時間，較佳地10至60分鐘，較佳地於40℃之最高溫度。該另外之程序因此係如已於以上敍述。或者，烷氧基烷基矽烷亦可係於乾燥之後藉由外加之混合而塗敷至經無機地改質之粒子。
於本發明之一具體實施例中，至少一種方法步驟係以連續操作程序進行，即於該定義之方法步驟中生成的產物係連續地轉移進入接下來的方法步驟中。
本發明亦係關於可藉由根據本發明之方法而製造的經表面處理之硫酸鋇，及該硫酸鋇於有機聚合物組成物、塗料、染料、油漆及噴漆、底漆、分散染料、塗料噴漆系統、汽車油漆及噴漆、印刷墨水(包括用於電子工業者(印刷電路板(PCB)墨水))、粉末噴漆、黏著劑、紙及塑膠材料(諸如熱固性或熱塑性材料，例如於射入模製品、薄膜、纖維或吹塑模製物之形式)中作為添加劑之用途。
較精確地，於塗料中可使用根據本發明之視情況經矽烷化之BaSO4粒子，以改良機械性質、對於化學品之耐性、光澤、對於腐蝕之耐性、障壁性質、覆蓋能力及/或黏著。
當對於印刷電路板墨水之製造使用根據本發明之硫酸鋇時，發現，可製造具有所欲之光學性質(於與目前使用之添加劑之比較中，該等性質係改良(提高之光澤、降低之濁度))同時達成關於例如流變性控制、抗化學性及可焊性之所需性質的噴漆層。
於熱固性材料、彈性物及熱塑性材料中可使用根據本發明製造之粒子，以改良機械性質及熱性質。
對於改良關於聚合物薄膜之抗結塊(anti-blocking)性質，可特別良好地使用經表面處理之硫酸鋇，該硫酸鋇可藉由根據本發明之方法而獲得。於該案例中，聚合物較佳地係選自熱塑性聚合物之群組。彼等特定言之包括聚醯亞胺類、聚醯胺類、聚酯類、聚氯乙烯(PVC)或具有2至8個碳原子之烯烴型單體之聚烯烴類。該添加劑係特別適合於聚酯之聚合物薄膜，而聚對酞酸乙二醇酯(PET)係特佳的。當使用根據本發明之經表面處理的硫酸鋇時，可根據測量之數值顯示在薄膜之COF-值中之顯著改良。對於在薄膜中作為抗結塊添加劑之用途，根據本發明之經表面處理的硫酸鋇之粒徑係於d=0.01-20微米之範圍內，特佳地係d=0.5-10微米。根據本發明，經表面改質之硫酸鋇於薄膜中之使用濃度係0.01-5.0%重量比。
除了於抗結塊性質中之改良外，發明人等進行對於改良聚合物的光學性質之研究及確定，根據本發明製造之添加劑賦與聚合物(特定言之於薄膜形式者)較低濁度、提高透明性及還有改良光澤。因此製造同時具有降低濁度之高光澤薄 膜，係可能的。
於是，當對於聚合物使用根據本發明之添加劑時，如於前文中提及，製造如產出高光澤織物之〝超光亮紗〞纖維提及者，係可能的。d=0.2-0.9微米之粒徑的根據本發明之添加劑係較佳地適合於該目的。根據本發明，經表面改質之硫酸鋇於纖維中之使用濃度係0.01-2.0%重量比。
熱塑性材料之母料及混合料(compound)可藉由根據本發明處理之硫酸鋇而製造，其中該等添加劑粒子係優越地分散，致使可自其製造高等級之產品，無特殊另外之新增問題及花費，此係特別有利的。除了擠製母料之外，該添加劑之引入聚合物程序中亦可係藉由一種漿液方法而達到。
基於研究，發明人能顯示，根據本發明之經表面處理的硫酸鋇之使用提供至少相同於當使用矽石時之〝抗結塊性能(COF)〞，同時具有改良之光學薄膜性質(光澤、濁度、透明性)及同時具有改良之加工性質。
本發明係參考後文中之製造實例而進一步說明。
製造實例
在所有製造實例中，下列充當起始材料：
‧BaSO4-具有70%固體含量之濾餅，關於硫酸鋇之0.1%之硫酸鹽過量及d=1微米之粒子直徑
‧約3μS/cm之傳導率之去離子水(demineralized water)
‧硫酸5%
‧具有384克之SiO2/升之Na2SiO3溶液
‧具有75克之Al2O3/升之Al2(SO4)3溶液
‧具有262克之Al2O3/升之NaAlO2溶液
比較實例1
於5升燒杯中稱重1683克之BaSO4糊劑(~1200克之BaSO4)及將對應數量之去離子水加入以達成30%之固體含量。懸浮液之pH-值係11.2。分散該混合物及於攪拌下加熱該生成之懸浮液至80℃。藉由5%硫酸於30分鐘之期間內之緩慢添加而調節懸浮液至pH 5之pH-值。於該操作中，以渦輪攪拌機攪拌懸浮液。然後於65℃之溫度攪拌懸浮液歷時另外1小時(熟化時間)。其後懸浮液係藉由吸濾器而吸出。於200℃於乾燥室中乾燥濾餅2.5小時。將固體碾成粉末，與0.3%之三乙醇胺混合及接受空氣噴射壓碎。
比較實例2
於5升燒杯中進行比較實例2之製造。以去離子水將1323克之糊劑製成漿液，產生3300克。懸浮液係加熱至70℃，然後以氫氯酸調節至pH 7。然後以350毫升之BaS溶液(~50-55克BaS/升)達成約5克之Ba2+/升之鋇過量。再使用氫氯酸以達成pH 7，然後將Na2SiO3溶液(關於BaSO4之0.2%SiO2)加入。使用氫氯酸以達成pH 4及達到熟化歷時30分鐘。使用鹼液以達成pH 6.0及將NaAlO2溶液(關於BaSO4之0.1%Al2O3)加入，維持該pH-值。其後，程序包含達成pH 7.0及熟化歷時30分鐘。將懸浮液吸出及以約1.5升之去離子水/公 斤之BaSO4洗滌。濾餅係於200℃乾燥及接受空氣噴射壓碎。
比較實例3
於5升燒杯中進行比較實例3之製造。以去離子水將1323克之糊劑製成漿液，產生3300克。懸浮液係加熱至70℃，然後以氫氯酸調節至pH 7。然後以350毫升之BaS溶液(~50-55克BaS/升)達成約5克之Ba2+/升之鋇過量。再使用氫氯酸以達成pH 7，然後將Na2SiO3溶液(關於BaSO4之0.1%SiO2)加入。使用氫氯酸以達成pH 4及達到熟化歷時30分鐘。使用鹼液以達成pH 6.0及將NaAlO2溶液(關於BaSO4之0.2%Al2O3)加入，維持該pH-值。其後，程序包含達成pH 7.0及熟化歷時30分鐘。將懸浮液吸出及以約1.5升之去離子水/公斤之BaSO4洗滌。濾餅係於200℃乾燥及接受空氣噴射壓碎。
比較實例4
於5升燒杯中達到比較實例4之製造。稱重1720克之BaSO4糊劑(1204克之BaSO4)及將對應數量之去離子水加入以達成26%重量比之固體含量。懸浮液係加熱至70℃，然後調節至pH 7。將25克之20%磷酸(H3PO4)緩慢地加入懸浮液中，該磷酸相當於關於BaSO4之0.3%P2O5之比例。其後將15.7毫升之Na2SiO3溶液緩慢地加入，該溶液相當於關於BaSO4之0.5%SiO2之比例。關於此點，調節pH-值，致使pH-值不超過7.5。於70℃達到攪拌另外之15分鐘。然後將26.2毫升之NaAlO2溶液緩慢地加入，該溶液相當於關於BaSO4之 0.57%Al2O3之比例。調節pH-值，致使其不超過pH 7.5。然後於70℃之溫度攪拌懸浮液歷時另外2小時(熟化時間)。其後藉由吸濾器而吸出懸浮液。於200℃於乾燥室中乾燥濾餅歷時2.5小時。將固體碾成粉末，及經歷空氣噴射壓碎。
實例1
進行相同於比較實例1中之方法，但是調節懸浮液之固體含量至26%。懸浮液之pH-值係11.4。此外，於pH調節(至pH 5)之前，將15.65毫升之Na2SiO3溶液加入已經加熱至80℃之BaSO4溶液中，該Na2SiO3溶液相當於關於BaSO4之0.5%SiO2之比例。
實例2
進行相同於比較實例1中之方法，但是調節懸浮液之固體含量至26%。懸浮液之pH-值係11.3。此外，於pH調節(至pH 5)之前，將9.4毫升之Na2SiO3溶液加入已經加熱至80℃之BaSO4溶液中，該Na2SiO3溶液相當於關於BaSO4之0.3%SiO2之比例。
實例3
進行相同於比較實例1中之方法，但調節懸浮液之固體含量至26%。懸浮液之pH-值係11.4。此外，於pH調節(至pH 5)之前，將10毫升之Na2SiO3溶液加入已經加熱至80℃之BaSO4溶液中，該Na2SiO3溶液相當於關於BaSO4之0.32% SiO2之比例。以Al2(SO4)3溶液調節pH-值，以替代以硫酸之pH-值調節。Al2(SO4)3之添加數量相當於關於BaSO4之0.11%Al2O3之比例。
實例4
於5升燒杯中稱重1720克之BaSO4糊劑(~1204克之BaSO4)及將適當數量之去離子水加入以達成26%之固體含量。懸浮液之pH-值係11.5。分散該混合物及於磁性攪拌器之加熱板上加熱該生成之懸浮液(批次)至80℃。其後將11.6毫升之Na2SiO3溶液加入經加熱之BaSO4懸浮液中，該溶液相當於關於BaSO4之0.37%SiO2之比例。然後以泵，以約30毫升/分鐘之速率，將懸浮液泵送入另外之容器(1升燒杯，低形式)中。於該處，Al2(SO4)3溶液係藉由另外之泵輸送進入該容器中，以調節pH-值至pH 5。Al2(SO4)3之添加數量相當於關於BaSO4之0.11%Al2O3之比例。以渦輪攪拌機攪拌懸浮液。為了維持8cm之充填水準固定，以另外之泵輸送該經調節至pH5之懸浮液進入熟化容器(3升燒杯)中。於該案例中，懸浮液係以約30毫升/分鐘之速率，自該容器之較低區域(約2cm高度)泵送出。使懸浮液於熟化容器中於以塑膠梯形攪拌機之攪拌下達成65℃之溫度。於該實驗之結束(約55分鐘)及1小時熟化時間之後，懸浮液係藉由吸濾器而吸出。於200℃於乾燥室中乾燥濾餅歷時2.5小時。將固體碾成粉末，與0.3%重量比之三乙醇胺混合及經歷空氣噴射壓碎。
實例5
進行相同比較實例1中之方法，但是使懸浮液之固體含量達成26%。懸浮液之pH-值係11.7。以Al2(SO4)3溶液達成5之pH-值，以替代以硫酸之pH-值調節。Al2(SO4)3之添加數量相當於關於BaSO4之0.1%Al2O3之比例。
分散性試驗
樣本之分散性係根據後文中敍述之分散試驗，於1、4及7日之空氣調節之室儲存(35℃；70%空氣濕度)之前及之後試驗。關於初始分散性，已經根據本發明後處理之所有樣本(實例1-5)係比未接受後處理之比較實例1顯著地較佳。於與經無機地後處理之比較實例2、3及4之比較中，已經根據本發明後處理之所有樣本(實例1-5)之初始分散性水準亦係顯著地改良。縱然於空氣調節之室儲存之後，根據本發明自實例1至5製造之樣本可係比未接受無機後處理之比較實例1及比較實例2、3及4顯著地較佳分散。
根據本發明，應瞭解，倘若無機之添加劑及粒子諸如硫酸鋇於真實之應用條件下之6個月儲存時間後具有低於25微米之細度(分別地相當於亥格曼(Hegman)6或1密耳(mils))，則彼等具有良好之分散性。作為於強制之條件下之試驗，細度可係於空氣調節之室(35℃，70%空氣濕度)儲存歷時7日之後評估，及對於良好之分散性，應係低於25微米。
CE：比較實例
E：實例
F：細度
O：過大之顆粒
如可顯示，對於硫酸鋇之於空氣調節之室內儲存後之分散性及儲存安定性，根據本發明進行之無機後處理具有正面之影響。
分散試驗
將2.5克之黏合劑(於試驗石油醚中之48%之Synolac AS 631 HV)稱重入塑膠燒杯中，其後將5克之樣本材料加入。以刮勺將全部徹底地捏合，然後置於自動顏料粉碎機(例如JEL/25/53)之下盤上。然後以2.5公斤之施加重量(相當於50kg/cm2)於1×25旋轉達成分散。經分散之糊劑係以刮勺自玻璃盤取出，引進入第二塑膠燒杯中及以1.5克(±0.2克)之黏合劑稀釋，及引出於一個細度計(grindometer).上。壓碎細度之程度(顆粒大小)係根據DIN/EN/ISO 1524測定。過大之顆粒係於秤(scale)上讀出，其中第一或一個以上黏聚物係於傾斜面上觀察到。記錄視覺地確定之顆粒細度值或過大之顆粒。

Claims (17)

  1. 一種用於製造儲存安定的硫酸鋇之方法，其中：a)使一硫酸鋇之水性懸浮液於過量硫酸根離子存在下達成9至12之pH-值；b)該生成之硫酸鋇懸浮液係於9至12之pH-值與至少一種於該pH-值可溶解之金屬化合物或其混合物之水溶液混合；c)該生成之懸浮液係藉由至少一種酸或酸混合物之添加而達成3至9之pH-值，其中於該等硫酸鋇粒子之表面上沈積該水溶性金屬化合物之金屬-氧化合物；及d)過濾出該等生成之硫酸鋇粒子。
  2. 如申請專利範圍第1項之方法，其中於步驟a)中該硫酸鋇係以20至60%重量比之固體含量使用於一水溶液中。
  3. 如申請專利範圍第1項之方法，其中於步驟b)中該硫酸鋇之懸浮液係以關於硫酸鋇之至多20%重量比之該金屬化合物數量與該金屬化合物之水溶液混合。
  4. 如申請專利範圍第1項之方法，其中於步驟c)與d)之間的中間步驟中，該硫酸鋇之懸浮液係經歷於至多240分鐘之期間內之熟化處理。
  5. 如申請專利範圍第1項之方法，其中於步驟b)中之該添加操作係於至少20℃之溫度下達到。
  6. 如申請專利範圍第1項之方法，其中於步驟b)中使用至少一種於9至12之pH-值可溶解之金屬化合物，其係選自鹼金屬、鹼土金屬及鋁鹽類、其水合物或其混合物。
  7. 如申請專利範圍第1項之方法，其中使用硫酸、硫酸鋁溶 液及/或磷酸作為步驟c)中調節pH-值之酸。
  8. 如申請專利範圍第1項之方法，其中步驟c)中之pH-調節係於至多120分鐘之期間內達到。
  9. 如申請專利範圍第1項之方法，其中於步驟c)中沈澱一種選自鹼金屬、鹼土金屬及鋁-矽氧化合物、其水合物及其混合物之化合物，其中計算為SiO2/Al2O3之Si/Al的重量比例係於0.1/1-10/1之範圍內。
  10. 如申請專利範圍第9項之方法，其中於步驟c)中沈澱矽酸鋁，其中計算為SiO2/Al2O3之Si/Al的重量比例係於0.1/1-10/1之範圍內。
  11. 如申請專利範圍第1項之方法，其中來自步驟d)之該等硫酸鋇粒子係與一或多種選自界面活性劑、潤濕劑、分散劑、肥皂及去絮凝劑之添加劑混合。
  12. 如申請專利範圍第1項之方法，其中來自步驟d)之該等硫酸鋇粒子係於另外步驟中乾燥及壓碎。
  13. 如申請專利範圍第1項之方法，其中該等硫酸鋇粒子係屬於0.01-20微米之範圍內之粒徑。
  14. 如申請專利範圍第1項之方法，其中至少一個方法步驟係以連續操作程序進行。
  15. 一種經表面處理之硫酸鋇，其可藉由如申請專利範圍第1至14項中之一項之方法而製造。
  16. 一種如申請專利範圍第15項之硫酸鋇之用途，作為用於有機聚合物組成物，特定言之用於纖維、吹塑模製物及薄膜之添加劑。
  17. 一種如申請專利範圍第15項之硫酸鋇之用途，作為用於塗布劑之添加劑。
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