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蒙脫土是一類由納米厚度的表面帶負(fù)電的硅酸鹽片層,依靠層間的靜電作用而堆積在一起構(gòu)成的土狀礦物,其晶體結(jié)構(gòu)中的晶胞是由兩層硅氧四面體中間夾一層鋁氧八面體構(gòu)成。具有特的一維層狀納米結(jié)構(gòu)和陽離子交換性特性,從而賦予蒙脫土諸多改性的可能和應(yīng)用領(lǐng)域的擴(kuò)大。
納米蒙脫土(MMT)是一種由納米厚度的表面帶負(fù)電硅酸鹽片層,依靠層間靜電作用而堆積在一起構(gòu)成的黏土。納米蒙脫土具有生產(chǎn)成本低、吸附性強(qiáng)、熱穩(wěn)定性好等優(yōu)勢,屬于新型納米材料。納米蒙脫土與聚合物相復(fù)合,能夠制備出橡膠制品、纖維、涂料及塑料制品,在眾多領(lǐng)域獲得廣泛應(yīng)用。
納米蒙脫土活性劑,其作用機(jī)理是通過離子交換反應(yīng),增加季銨鹽表面活性劑在蒙脫土片層間的載負(fù)量和納米材料對表面活性劑的協(xié)同穩(wěn)定作用。由于蒙脫土硅酸鹽片層之間吸附有金屬陽離子,季銨鹽表面活性劑中的陽離子基團(tuán)與這些金屬陽離子進(jìn)行離子交換,從而形成納米蒙脫土活性劑。
制備涂料:在常溫條件下,向攪拌釜內(nèi)投入含羥基醇酸樹脂,其投入量以能均勻分散所加入的有機(jī)活化蒙脫土和顏料所需的量為準(zhǔn),然后再加入改性樹脂、有機(jī)活化蒙脫土和顏料,混合均勻,研磨分散至細(xì)度小于20μm,加入剩余的含羥基醇酸樹脂、氨基樹脂、光穩(wěn)定劑、流平劑和消泡劑,調(diào)和均勻,過濾、調(diào)節(jié)黏度,得到本涂料。
再加入相當(dāng)于總量40mg/kg的甲基硅油作為涂料調(diào)整劑,加溶劑調(diào)節(jié)黏度,得到汽車面漆用的涂料。
涂料所用的技術(shù)是將有機(jī)活化劑分子插層到層狀硅酸鹽(蒙脫土)中,再將該蒙脫土與其他原料和樹脂混合,這將確保蒙脫土顆粒以納米尺度均勻分散在涂料中,增強(qiáng)了無機(jī)物與樹脂間的相互作用,從而使漆膜的性能得到改善。將納米蒙脫土粒子作為改性劑,使得粒子間的自聚作用降低,并以納米顆粒的形式均勻地分散在涂料中。
陽離子表面活性劑是改性MMT常用且使用多的一類有機(jī)改性劑,其改性機(jī)理為:陽離子表面活性劑通過與MMT層間的陽離子進(jìn)行離子交換,使得陽離子表面活性劑能夠順利進(jìn)入MMT層間,使MMT由疏油性變成親油性,且增大了MMT的層間距,有利于聚合物鏈進(jìn)一步的插層。
浙江豐虹從事膨潤土(蒙脫石)行業(yè)已有四十余年。前身浙江豐虹粘土化工有限公司,2008年12月成立浙江豐虹新材料股份有限公司,公司 “豐虹”“華特”雙品牌運(yùn)作,是一家生產(chǎn)納米蒙脫土、有機(jī)(水性)膨潤土、硅酸鎂鋰、多彩保護(hù)膠、聚酰胺蠟粉(蠟漿)、水滑石、涂料增稠劑、分散劑、消泡劑、抗菌助劑等產(chǎn)品的高技術(shù)研發(fā)、規(guī)?;盗猩a(chǎn)、內(nèi)外銷并重于一體的生產(chǎn)經(jīng)營實(shí)體。產(chǎn)品廣泛應(yīng)用于涂料油墨、聚合物PP、PE等、石油鉆井勘探、農(nóng)化日化、膠黏劑等更多領(lǐng)域。
公司分別在浙江省安吉縣、遼寧省建平縣建有兩大膨潤土、蒙脫石生產(chǎn)基地,下轄浙江華特新材料有限公司、安吉豐虹蒙脫土材料有限公司、浙江順孚粘土化工有限公司、建平華特北方化工有限公司、杭州精益化工有限公司、安吉豐虹環(huán)境科技有限公司、浙江豐虹生物科技有限公司等企業(yè)。公司占地面積50多萬平方米,生產(chǎn)經(jīng)營建筑面積8萬平方米,形成了年產(chǎn)有機(jī)膨潤土5萬噸、無機(jī)系列膨潤土(蒙脫石)20萬噸的生產(chǎn)能力。此外,2021年6月豐虹再投資新項(xiàng)目,浙江豐彩新材料有限公司正式簽約入園。新項(xiàng)目的投資有利擴(kuò)充了豐虹的服務(wù)領(lǐng)域。
豐虹是國家高新技術(shù)企業(yè)、浙江省膨潤土實(shí)驗(yàn)(中試)基地、中國非礦協(xié)會膨潤土的理事長單位、中國涂料工業(yè)協(xié)會常務(wù)理事單位,擁有省級企業(yè)研究院、浙江省博士后工作站、院士工作站等, 2019年獲得工信部批專精特新小巨人企業(yè)稱號,2020年獲得單項(xiàng)示范企業(yè)稱號,并且正式啟動IPO進(jìn)程。與中科院寧波材料所、浙江大學(xué)、華南理工大學(xué)、山東科技大學(xué)等科研院校建立了聯(lián)合實(shí)驗(yàn)室,并進(jìn)行產(chǎn)品聯(lián)合研發(fā)。豐虹是《膨潤土》、《有機(jī)膨潤土》國家標(biāo)準(zhǔn)、《涂料用增稠流變劑?膨潤土》行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)以及《易分散有機(jī)膨潤土》浙江制造標(biāo)準(zhǔn)的負(fù)責(zé)起草單位。開發(fā)了新產(chǎn)品2項(xiàng),負(fù)責(zé)承擔(dān)國家火炬計(jì)劃和科技型中小企業(yè)創(chuàng)新基金各1項(xiàng),先后榮獲石化總公司(部級)科技進(jìn)步二等獎,浙江省科技進(jìn)步一等獎、三等獎和國家科技進(jìn)步二等獎?!柏S虹”商標(biāo)被認(rèn)定為中國商標(biāo)、浙江省商標(biāo),“豐虹”產(chǎn)品被認(rèn)定為浙江省產(chǎn)品。
為順應(yīng)國家環(huán)保大戰(zhàn)略,豐虹順勢而為,適時推出適用于水性、無溶劑、高固含涂料體系的環(huán)保涂料流變助劑,包括水性膨潤土、新型有機(jī)膨潤土、鋰皂石保護(hù)膠以及水性聚酰胺蠟和溶劑型聚酰胺蠟產(chǎn)品,進(jìn)一步擴(kuò)充了豐虹的產(chǎn)品體系和服務(wù)領(lǐng)域。2021年4月,豐虹子公司年產(chǎn)20000噸硅酸鹽功能材料二期項(xiàng)目已投產(chǎn),豐虹旗下產(chǎn)品線將進(jìn)一步擴(kuò)充。為此,豐虹正全國各區(qū)域招募合作伙伴共謀發(fā)展。
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