氫氧化鋁粉體作為無機(jī)非金屬填料，與塑料、橡膠、環(huán)氧樹脂等多種聚合物有良好的阻燃匹配性，氫氧化鋁受熱200℃后開始分解，吸熱脫水過程延緩了聚合物的燃燒，相當(dāng)于一個(gè)散熱器，減緩燃燒速度，同時(shí)放出的水蒸氣稀釋了聚合物分解所產(chǎn)生的各種可燃?xì)怏w，使起火更加困難；同時(shí)還能在聚合物表面形成氧化鋁及碳化產(chǎn)物構(gòu)成的保護(hù)層，進(jìn)一步抑制燃燒并通過吸附煙灰顆粒降低煙密度。這些得天獨(dú)厚的材料特性，成就了氫氧化鋁阻燃、消煙功能，讓其成為世界用量最大的阻燃劑之一。接下來我們要介紹的洛陽中超新材料股份有限公司就是阻燃材料產(chǎn)業(yè)的領(lǐng)跑者，氫氧化鋁阻燃劑領(lǐng)域的隱形冠軍。

粉體圈拜訪中超新材料研發(fā)專家

創(chuàng)立于2003年的洛陽中超新材料股份有限公司，由清華大學(xué)材料系高材生裴廣斌先生創(chuàng)辦。創(chuàng)始人材料科班出身的專業(yè)知識(shí)背景，再加上其“攻關(guān)新材料，助力強(qiáng)國夢(mèng)”的家國情懷，注定讓洛陽中超走上了一條不尋常的技術(shù)創(chuàng)新之路。

洛陽中超研發(fā)與生產(chǎn)基地俯瞰圖

首先，粒徑控制是洛陽中超的硬核技術(shù)之一，氫氧化鋁的粒徑與性能有很大關(guān)系，在聚合物中分散良好的情況下，粒徑越小，比表面積就越大，阻燃效果就越好。如何保障氫氧化鋁晶體的本身粒徑小，并且在干燥、解聚和分級(jí)過程中，保證產(chǎn)品的一致性。這對(duì)粉體工藝和設(shè)備來講，都會(huì)是充滿挑戰(zhàn)。目前，洛陽中超生產(chǎn)的超細(xì)高白系列產(chǎn)品D50在0.8-1.9微米，并且粒度分布較窄，在下游高分子材料應(yīng)用的核心關(guān)鍵指標(biāo)如熔融指數(shù)、拉伸強(qiáng)度、極限氧指數(shù)等方面已接近或達(dá)到國際同類產(chǎn)品的水平，成為與國外同業(yè)爭(zhēng)奪高端應(yīng)用市場(chǎng)的利器。

洛陽中超生產(chǎn)的超細(xì)高白氫氧化鋁粉體

此外，氫氧化鋁的形貌控制是洛陽中超的又一硬核技術(shù)，因?yàn)闅溲趸X的形貌會(huì)影響產(chǎn)品的填充性能和應(yīng)用性能，不同的應(yīng)用領(lǐng)域?qū)Ξa(chǎn)品的形貌有不同要求，大多數(shù)行業(yè)需要表面光滑、球形度高的氫氧化鋁產(chǎn)品，而有一些行業(yè)需要采用片狀氫氧化鋁，還有一些行業(yè)希望添加纖維狀的氫氧化鋁來提高復(fù)合后產(chǎn)品的機(jī)械強(qiáng)度和阻燃性能。如何將這些技術(shù)從實(shí)驗(yàn)室搬到工業(yè)化生產(chǎn)線上，當(dāng)然不是一朝一夕能夠完成的，需要長期的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)積累。

最后，對(duì)于下游客戶來講，氫氧化鋁的超細(xì)化能夠明顯提升材料的阻燃性能，但由于粉體顆粒越小，在聚合物中分散性就越差，如果直接填充就會(huì)造成團(tuán)聚，這樣不僅限制了添加量，而且還嚴(yán)重影響了材料的力學(xué)性能。因此，必須對(duì)氫氧化鋁粉體表面進(jìn)行改性處理，改善其表面的物理化學(xué)性質(zhì)，增強(qiáng)它與有機(jī)聚合物或者樹脂的工藝要求以及力學(xué)、熱學(xué)、阻燃等性能。這里面就包含著改性劑配方的選擇、改性工藝設(shè)計(jì)和設(shè)備的采用等關(guān)鍵技術(shù)，并且如何檢測(cè)和評(píng)價(jià)改性效果也是一個(gè)非常有挑戰(zhàn)性的工作。

洛陽中超新材料通過降低顆粒粒度、提高粒度分布的集中度，控制顆粒形貌和合適的粉體改性工藝，使其產(chǎn)品能夠在高分子材料中分散均勻，在保證下游產(chǎn)品力學(xué)性能的前提下，大幅提升無機(jī)阻燃劑的填充量從而提高阻燃性能。這是洛陽中超產(chǎn)品能在市場(chǎng)中所向披靡的技術(shù)后盾。

目前，洛陽中超新材料年產(chǎn)銷18萬噸氫氧化鋁粉體，位居行業(yè)第一。是臨海亞東、凱波電纜、中廣核技等高分子材料細(xì)分領(lǐng)域的著名企業(yè)的戰(zhàn)略合作伙伴。

在董事長裴廣斌先生帶領(lǐng)下，由8名博士、5名高工、20余名碩士及其他專業(yè)技術(shù)人員組成的研發(fā)團(tuán)隊(duì)，正在以氫氧化鋁粉體技術(shù)為基礎(chǔ)向著特種氧化鋁粉體、先進(jìn)氧化物陶瓷、LTCC 電子材料及儲(chǔ)能新材料領(lǐng)域進(jìn)軍。

我們期待洛陽中超將來會(huì)有更好的表現(xiàn)，能夠在下一個(gè)新材料領(lǐng)域繼續(xù)崛起成為行業(yè)領(lǐng)導(dǎo)者。

粉體圈

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