【编者按】粉体材料工业属于支撑国民经济发展的基础性产业和赢得国际竞争优势的关键领域,近些年,国内粉体材料工业转型升级成效显著,综合实力稳步增长,国际竞争力持续增强,一些企业长期专注于粉体材料领域、生产技术工艺国际领先、从而成为全球细分市场领导者的典范,有效改善了国内高端粉材的紧缺局面,提升了核心工艺技术与装备的自主可控水平以及关键战略资源的保障能力。中国粉体网通过寻找“中国好粉材”这一活动,以期促进相关企业更好发挥示范作用,引领中国粉体工业的发展,并让“好粉材”发出它们更大的光彩。
膨润土(Al2O3·4SiO2·nH2O)是一种以蒙脱石为主要成分的非金属矿产。因其具有吸水膨胀性、黏结性、阳离子交换性、润滑性、触变性等物化性能,也被称为“有千种用途”的“万能材料”、“万能粘土”、“天然纳米材料”,具有较高的经济价值。
从膨润土到有机膨润土的转变
是应用价值的提升
有机膨润土的制备以钙基膨润土为原料,经过粉碎,加入分散剂分散提纯,加入改性剂钠化提纯,制备得到钠基膨润土,再加入有机物或者表面活性剂,制备得到有机物膨润土复合物。分散剂以焦磷酸钠、六偏磷酸钠等高价阴离子磷酸盐化合物为主,钠化剂以无水碳酸钠、氟化钠等为主,有机物或者表面活性剂则以有机铵盐等为主。
有机膨润土在各类有机溶剂、油类、液体树脂中能形成凝胶,具有良好的增稠性、触变性、悬浮稳定性、高温稳定性、润滑性、成膜性,耐水性及化学稳定性,在铸造、冶金、石油化工、涂料、聚合物、建材、医药、环保等领域都有重要作用和巨大经济价值。
以涂料应用为例,有机膨润土在其中充分发挥了“万能粘土”的价值。在醇酸树脂体系中,能够避免颜、填料硬沉淀的形成,减缓沉降,抗流挂;在沥青体系中能够提供更好的流变性,提高沥青耐高温、耐低温性能;在环氧体系中,能够防止颜填料硬沉淀,防止分层;在丙烯酸体系中,可以控制漆膜开裂,实现厚涂。
以钻井液应用为例,有机膨润土具有良好的分散性,悬浮性,造浆性。一般用作增粘剂,降滤失剂,解卡剂。具有高度凝胶效率良好的分散性及稳定的粘度,适用于柴油、矿物油、合成油和改性植物油等多种钻井液体系。
以聚合物应用为例,有机膨润土与基材具有良好的相容性。能显著提高聚合物的拉伸强度、弯曲强度、模量等力学性能,提高热变型温度、尺寸稳定性,提高氧气、二氧化碳、水蒸气等气体阻隔性能、紫外光吸收性能以及阻燃性能。
有机膨润土中高端应用市场全面复苏
与全球工业发展高频共振
涂料
中国涂料工业协会秘书长刘杰表示,2023年1-7月,涂料行业总产量2010.3万吨,较上年同期同比增长4.6%。展望全年,2023下半年,涂料行业总体将保持稳健增长,对比2021、2022平均水平,产量增长1-2%;主营业务收入增长-1%;利润总额增长约-3.8%。根据Orr&Boss提供的数据,2023年全球涂料市场规模预计为营收1960亿美元,产量479亿升。其中,亚洲是最大的涂料市场,装饰涂料是最大的细分领域。
钻井液
近年来,全球钻井液市场规模不断扩大,2021年全球钻井液市场规模约为104.2亿美元,预计2023年市场规模将接近111.6亿美元,行业发展前景较好。从国内市场来看,2021年“三桶油”投入勘探开发的资本开支为3340亿元,同比提升4.2%。钻井液技术作为石油开采的中心技术,今后几年,随着国内油气勘探开发项目投入资金不断增加,国内钻井液市场规模还将不断扩大。
聚合物
近日,巴西化工巨头布拉斯科首席财务官佩德罗·弗雷塔斯表示,全球石化产品和聚合物的新一轮上升周期将推迟到2025年开始。过去两年,全球聚合物新产能增加约700万吨/年,这意味着供应增长了6%~7%。2024年下半年起,市场可能开始复苏,因为没有新产能增加,需求恢复到每年3.5%的平均增长率。全球石化产品和聚合物市场新一轮上升周期应在2025~2027年出现,并且是出现强劲复苏。
润滑油(脂)
润滑油(脂)在冶金系统、铁路系统、精密轴承、汽车工业、新型智能制造业中的应用最为广泛。添加剂更是近代高级润滑油(酯)的精髓,正确选用合理加入,可改善其物理化学性质,对润滑油赋予新的特殊性能,或加强其原来具有的某种性能,满足更高的要求。有数据表明,2021年全球润滑油添加剂市场规模约为169亿美元,其中国内市场约占全球市场18%。预计2025年将超250亿元,对应2021-2025年年均复合增速为3.3%。
浙江丰虹成就“制造业单项冠军示范企业”
中国高质量有机膨润土走向世界
浙江丰虹新材料股份有限公司(以下简称“浙江丰虹”)自1978年建厂,与中国膨润土产业一起走过40多年的风风雨雨,并成长为《膨润土》和《有机膨润土》国家标准,《涂料用增稠流变剂膨润土》行业标准的起草单位,以及中国非矿协会膨润土专业委员会的理事长单位。
浙江丰虹
目前,浙江丰虹在浙江省安吉县、辽宁省建平县建有两大膨润土生产基地,形成了年产有机膨润土5万吨、无机系列膨润土20万吨的生产能力,位居全国前列。浙江丰虹是国家级高新技术企业,浙江省隐形冠军企业,2019年被工信部列入全国首批专精特新“小巨人”企业,2020年被工信部评为“制造业单项冠军示范企业”,2021年正式启动IPO。
浙江丰虹拥有“丰虹”和“华特”两大牌膨润土品牌,十大大系列,三十多个精制膨润土产品,有机膨润土在涂料、油墨、石油勘探、工程塑料、冶金、建筑、精细化工等行业实现较为全面的产品布局。
浙江丰虹通过研发、生产高品质有机膨润土、水性膨润土等高附加值产品在国内外涂料、石油钻井等行业赢得较高的美誉度,多款有机膨润土代表性产品对标德国毕克等全球性公司,FHGEL-180有机膨润土流变助剂还被用户称为“同类进口产品替代方案”。
浙江丰虹有机膨润土
FHGEL-180有机膨润土流变助剂
NANOLC-NP301聚合物级有机膨润土
HFGEL-40W钻井液用有机膨润土
DKO纳米蒙拓土
浙江丰虹还拥有浙江省膨润土实验(中试)基地,博士后工作站等研发平台,还与中科院宁波材料所、浙江大学等科研院校建立了联合实验室,强大的研发能力成为其坚实的立身之本。目前已获得“一种低粘复合黏土触变剂的制备方法、一种有机黏土复合物的制备方法、新型高性能油基钻井液用有机膨润土、一种用于水性涂料领域的高纯高增稠易分散纳米蒙脱石及其制备方法、一种新型无毒纳米层状硅酸类高效杀菌防霉剂及其制备方法和应用、一种聚合物用纳米有机粘土复合物的制备方法”等一系列专利技术和研究成果。
凭借过硬的产品输出,全球排名前十的涂料企业大部分已成为丰虹稳定的合作伙伴,同时公司也受到国外知名石油钻井泥浆公司的青睐。发展至今,丰虹有机膨润土已出口至东南亚、欧美、中东等五十多个国家和地区,公司已跻身于世界知名绿色助剂生产企业行列。
“丰虹”商标,已经真正的成为中国驰名商标,并大步走向了世界。
四十多年前,我国逐渐开始有机膨润土的研发和应用。四十多年后,我国一步一步改变高质量有机膨润土大量依赖进口的局面,并诞生了生产、研发有机膨润土的“制造业单项冠军示范企业”浙江丰虹新材料股份有限公司,而他们又制造了令人骄傲的中国好粉材。
参考来源:
浙江丰虹新材料股份有限公司官网
粉体网,浙江丰虹:国内精制膨润土行业“一哥”
张莉,等:国内有机膨润土的生产与技术进展,东北制药集团股份有限公司
中国石化报、普华有策、中国涂料工业协会
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(中国粉体网编辑整理/昧光)
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