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鋅鋇白

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鋅鋇白,又名立德粉(Lithopone),白色粉末,相對密度:4.136~4.39 g/mL,不溶於水。是硫化鋅和硫酸鋇的混合物。無機白色顏料,廣泛用於聚烯烴、乙烯基樹脂ABS樹脂聚苯乙烯聚碳酸酯、尼龍和聚甲醛等塑料及油漆、油墨的白色顏料。在聚氨酯和氨基樹脂中效果較差,在氟塑料中則不太適用。還用於橡膠製品、造紙、漆布、油布、皮革、水彩顏料、紙張、搪瓷等的着色。在電珠生產中用作粘接劑。
中文名
鋅鋇白
英文名
Lithopone
別    稱
立德粉
化學式
BaO4S2Zn [1] 
分子量
328.16 [1] 
CAS登錄號
1345-05-7
EINECS登錄號
215-715-5
摩爾質量
412.23

鋅鋇白物性數據

1.性狀:白色粉末,是硫化鋅和硫酸鋇的混合物。
2.相對密度:4.136~4.39g/mL。
3.溶解性:不溶於水。
4.折射率:1.70~2.25 [2] 

鋅鋇白合成方法

1、採用焙燒浸取法。反應方程式如下:
2C+O2→2CO2
BaSO4+C→BaS+4CO
BaSO4+4CO→BaS+4CO2
BaS+ZnSO4→ZnS·BaSO4
將含硫酸鋇大於95%的天然重晶石與無煙煤以3:1(質量)混合投料,經粉碎至直徑約2cm以下進入還原爐,控制爐温前段為1000~1200℃,後段為500~600℃,還原爐以每轉80s的速度轉動,反應轉化率為80%~90%,製得的硫化鋇進入浸出器,控制温度在65℃以上,得到硫化鋇含量為701%,再進入澄清桶,澄清後加入硫酸鋅反應,控制硫酸鋅含量大於28%, pH=8~9,得到密度為1.296~1.357 g/cm3的硫酸鋇與硫化鋅的混合物。反應液經板框壓濾,得到濾餅狀立德粉,含水量不大於45%, 進入乾燥焙燒爐焙燒以改變立德粉晶型,然後在80℃温度下用硫酸酸洗。最後經水洗、加固色劑、壓濾、乾燥和磨粉而成。
2、重晶石煅燒法 配製硫化鋇溶液。將硫酸和氧化鋅反應,加入高錳酸鉀和鋅粉精製,經壓縮後得到硫酸鋅溶液。再加入配製的硫化鋇溶液混合進行複分解反應,得到硫化鋅與硫酸鋇的混合物沉澱,然後,沉澱物經壓濾、煅燒、濕磨、乾燥、粉碎,製得鋅鋇白成品。
ZnSO4+BaS→ZnS+BaSO4
3、用普通鋅鋇白的製法製得的煅燒產物,經打漿做成漿料,依次用硅酸鈉、硫酸鋁或鋁酸鈉和表面活性劑進行表面處理,再經過濾、水洗、乾燥、粉碎即可 [3] 

鋅鋇白性質與穩定性

與硫化氫和鹼溶液不起作用。遇酸易分解產生硫化氫氣體。在空氣中易氧化,受潮後結塊變質。潔白度、遮蓋力較強。

鋅鋇白貯存方法

貯存於陰涼、通風、乾燥的庫房中。應注意防熱、防潮。與酸類物品分開存放。搬運時輕裝輕卸,防止包裝破損。包裝內襯聚乙烯塑料袋的編織袋包裝,每袋淨重25kg。失火時,可用水、各種滅火器撲救 [3] 

鋅鋇白用途

  1. 主要用於乳膠塗料、水性塗料、油墨、橡膠、塑料等,在乳膠塗料中取代30%左右的金紅石型二氧化鈦,仍能保持原有塗膜性能,具有降低成本的作用。
  2. 無機白色顏料。廣泛用作聚烯烴、乙烯基樹脂、ABS樹脂、聚苯乙烯、聚碳酸酯、尼龍和聚甲醛等塑料及油漆、油墨的白色顏料。
  3. 用於橡膠製品、漆布、皮革、紙張、搪瓷等的着色。
  4. 用作白色顏料,遮蓋力僅次於鈦白粉,但比氧化鋅強。遮蓋力隨ZnS含量增加而提高,耐光性也改善,但耐酸性下降。
  5. 大量用於油漆工業,改進鋅白類塗料固化的耐久性,調製各種色漆 [4] 
參考資料
  • 1.    W. J. O’BRIEN. Zeit. Elektrochemie, 1905, 2,946.
  • 2.    立德粉  .摩貝化學品[引用日期2017-10-15]
  • 3.    鋅鋇白  .物競化學品數據庫[引用日期2017-10-15]
  • 4.    立德粉  .化工空間[引用日期2017-10-15]