自環保政策收緊以來，涂料行業就一直面臨著重重挑戰。但福禍相依，強烈的危機感和成本壓力同時也給了一種粉體材料良好的發展機會，那就是可部分替代鈦白粉的沉淀硫酸鋇。作為一種無毒鋇鹽，沉淀硫酸鋇的外觀為白色無定型粉末，化學性質穩定，具有很好的耐候性和耐化學性，是一種理化性質優良的基礎無機化工原料。
       沉淀硫酸鋇的生產工藝

       1傳統制備方法

       目前，國內生產普通硫酸鋇產品大多數采用傳統工藝“芒硝-黑灰法”，即按照一定比例將煤粉與重晶石混勻，在1100~1500℃下進行還原反應制取硫化鋇（BaS），經浸取、沉降澄清，調控硫化鋇和硝水質量濃度分別為130~160g/L和1.2~1.22g/cm3。鋇鹵水和芒硝水按一定比例混合，加熱至90℃進行復分解反應。當反應達到等當點或鋇鹵微過量時，反應完成，將所得硫酸鋇和硫化鈉漿液進行固液分離。反應方程式如下：

       但由于上述工藝所制備的硫酸鋇產品，粒度分布寬（平均粒徑10μm）且純度不高，只能作為一般涂料使用，限制了其在高檔油漆、涂料中的應用。

       2新型制備方法

       為了使沉淀硫酸鋇性能得到良好發揮，國內外的研究學者們一直尋求各種方法來調控BaSO4顆粒的粒徑分布和形貌。目前主要有直接沉淀法、絡合沉淀法、微乳液法、微反應器法、離子交換法、表面活性劑法等。

       ①直接沉淀法

       直接沉淀法是將反應物在容器中直接混合發生反應生成懸浮物或沉淀，經過濾或離心、洗滌、干燥、研磨制得產品。這種方法工藝簡便、易于控制、成本較低。

       沉淀法制備超細粒子一般是由四個過程構成：一是晶核的形成過程，成為成核過程；二是晶核的長大過程，稱為生長過程；三是顆粒團聚和聚集過程；四是干燥過程。當成核速率小于生長速率時，有利于形成大而少的粗粒子；相反，當成核速率大于生長速率時，有利于行程超細粒子。另外在反應體系中添加EDTA能夠有效阻止硫酸鋇團聚，從而降低硫酸鋇粒徑。

       ②絡合沉淀法

       絡合沉淀法是利用乙二胺四乙酸（EDTA）強絡合劑與Ba2+鰲合，減少游離Ba2+的同時生成相對穩定的EDTA-Ba絡合物。加入沉淀劑SO42-后，EDTA-Ba絡合物朝解離方向緩慢釋放Ba2+，溶液中SO42-通過熱運動與鰲合物體系中的游離的Ba2+碰撞結合為BaSO4顆粒。該反應過程中整個體系達到了分子級別的均相混合，通過調控EDTA-Ba的穩定性，控制Ba2+釋放速度，可以獲得形貌規整、粒度分布均勻的顆粒。

       ③微反應器法

       ①薄膜反應器  以微孔膜或微濾膜作為膜分散的分散介質，在壓差的推動下，使一相均勻進入到另一相中，最終達到兩相徹底分離的效果。利用膜分散技術制備超細顆粒，有利于控制傳統簡單沉淀過程中整個體系的過飽和度，提高體系的均勻度，為瞬間成核提供有利的條件，因此適用于制備高性能的超細顆粒。

       ②微反應器  微反應器通常指通道特征尺度在1mm以下的反應器，與傳統反應器相比，微反應器極大程度提高了反應過程的傳熱和傳質速率，具有過程可控性強、安全性高、易于放大等優勢；有效控制苛刻條件下反應的進行，提高了反應的選擇性和產率。

       ④微乳液法

       微乳液法是制備單分散納米顆粒的常用方法之一，反應體系通常由2種不相溶的溶劑經表面活性劑處理后得到乳液，2種互不相溶的連續介質被表面活性劑雙親分子分割成微小空間最終形成大量微型反應器，溶質分子在其中經成核、聚結、團聚、熱處理等工序后得納米粒子，由于微乳液中表面活性劑的參與導致最終形成的顆粒表面包裹一層表面活性劑，并有一定的凝聚態結構，能夠有效避免顆粒之間的進一步團聚，進而得到分散性優良的粒子。

       ⑤陰離子交換法

       陰離子交換反應是指難溶性鹽BaCO3和水溶性Na2SO4發生反應，彼此交換陰離子，生成溶解度更低的BaSO4的反應。BaCO3的低溶解度能夠有效降低反應速度。

       閻振宗等采用碳酸鋇-芒硝轉化法制備BaSO4，利用實驗確定的最優實驗條件進行制備，所得產品粒徑均在2μm以下，純度達到98.59%，白度達到96。

       ⑥表面活性劑法

       表面活性劑分子一般是由親水的極性基團和親油的非極性烴鏈組成。這兩部分別位于表面活性劑分子的兩端，利用其親水和親油基團在溶液中相互作用而形成的膠團，構成納米反應器；或者形成一個“橋”，起到偶聯和相容作用。

       J.Li等研究了聚丙烯酸(PAA)濃度和反應體系pH對硫酸鋇顆粒的形貌的影響。實驗結果表明，PAA的加入和pH的改變均能誘導不同形貌（如單分散球體、橢球體、玫瑰狀聚集體等）的沉淀硫酸鋇生成。