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經過表面改性的MH和ATH在PP基體中分散均勻顆粒大都以原級顆粒形式分散于材料中。另一個行之有效的方法是,在體系中添加蒙脫土(MMT)等阻燃協效劑,以降低金屬水合物的添加量。MMT是一種納米級層狀硅酸鹽,添加到聚合物中,能降低燃燒時的熱釋放速率增加炭層連貫性。聚合物材料中直接添加無機MMT時,由于其與聚合物基體相容性較差,制備的復合材料性能往往難以達到實際應用要求因此需對其進行改性。
在高分子材料中,填料是用量大的添加劑,幾乎所有的高分子材料,如塑料(包括熱塑性和熱固性塑料)、橡膠和涂料中都使用大量填料。填料的種類很多,金屬粉末可用作導電填料,木粉、淀粉等植物性粉末也可用作填料,但使用的多的還是礦物性填料。
填料的加入不僅可以降低成本,而且可以改善制品力學性能、加工性能或其他性能。電纜中使用的填料大多數為礦物性填料,其中數量大的就是碳酸鈣,這幾乎是聚氯乙烯電纜料中的成分之一。隨著人們安全意識的提高,對電纜阻燃要求也就越來越高,但碳酸鈣不阻燃,所以人們也就需要研究更多的具有阻燃型的填料。
有機蒙脫土也是一種成炭效果很好的材料,它與各類阻燃劑都有很好的協同作用,加入蒙脫土對于阻燃材料的提高成炭性、減少發煙量等具有很好的效果,目前在阻燃材料中有大量的應用。
為了進一步提高尼龍與蒙脫土在阻燃中的作用,將蒙脫土添到到尼龍中會進一步提高其成炭性能,對此進行多年的研究與開發。實事證明尼龍蒙脫土復合母粒具有非常好的成炭效果,有數據顯示,同樣是10克添加量的情況,蒙脫土復合母粒、尼龍6和季戊四醇經燃燒后產生的炭渣份數分別是49.7%、31.2%和29.4%,尼龍蒙脫土母粒的炭殘留量要比其它兩種成炭劑高出約20%左右。
納米蒙脫土系蒙皂石粘土(包括鈣基、鈉基、鈉-鈣基、鎂基蒙粘土)經剝片分散、提純改型、超細分級、特殊有機復合而成,平均晶片厚度小于25nm,蒙脫石含量大于95%。具有良好的分散性能,可以廣泛應用高分子材料行業作為納米聚合物高分子材料的添加劑,提高抗沖擊、抗疲勞、尺寸穩定性及氣體阻隔性能等,從而起到增強聚合物綜合物理性能的作用,同時改善物料加工性能。在聚合物中的應用可以在聚合物時添加,也可以在熔融時共混添加(通常采用螺桿共混)。
浙江豐虹從事膨潤土(蒙脫石)行業已有四十余年。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”雙品牌運作,是一家生產納米蒙脫土、有機(水性)膨潤土、硅酸鎂鋰、多彩保護膠、聚酰胺蠟粉(蠟漿)、水滑石、涂料增稠劑、分散劑、消泡劑、抗菌助劑等產品的高技術研發、規模化系列生產、內外銷并重于一體的生產經營實體。產品廣泛應用于涂料油墨、聚合物PP、PE等、石油鉆井勘探、農化日化、膠黏劑等更多領域。
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、安吉豐虹環境科技有限公司、浙江豐虹生物科技有限公司等企業。公司占地面積50多萬平方米,生產經營建筑面積8萬平方米,形成了年產有機膨潤土5萬噸、無機系列膨潤土(蒙脫石)20萬噸的生產能力。此外,2021年6月豐虹再投資新項目,浙江豐彩新材料有限公司正式簽約入園。新項目的投資有利擴充了豐虹的服務領域。
豐虹是國家高新技術企業、浙江省膨潤土實驗(中試)基地、中國非礦協會膨潤土的理事長單位、中國涂料工業協會常務理事單位,擁有省級企業研究院、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稱號,2020年獲得單項示范企業稱號,并且正式啟動IPO進程。與中科院寧波材料所、浙江大學、華南理工大學、山東科技大學等科研院校建立了聯合實驗室,并進行產品聯合研發。豐虹是《膨潤土》、《有機膨潤土》國家標準、《涂料用增稠流變劑?膨潤土》行業標準以及《易分散有機膨潤土》浙江制造標準的負責起草單位。開發了新產品2項,負責承擔國家火炬計劃和科技型中小企業創新基金各1項,先后榮獲石化總公司(部級)科技進步二等獎,浙江省科技進步一等獎、三等獎和國家科技進步二等獎。“豐虹”商標被認定為中國商標、浙江省商標,“豐虹”產品被認定為浙江省產品。
為順應國家環保大戰略,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保涂料流變助劑,包括水性膨潤土、新型有機膨潤土、鋰皂石保護膠以及水性聚酰胺蠟和溶劑型聚酰胺蠟產品,進一步擴充了豐虹的產品體系和服務領域。2021年4月,豐虹子公司年產20000噸硅酸鹽功能材料二期項目已投產,豐虹旗下產品線將進一步擴充。為此,豐虹正全國各區域招募合作伙伴共謀發展。
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