引進(jìn)前沿技術(shù) 實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品升級(jí) 引領(lǐng)未來(lái)市場(chǎng) 爭(zhēng)做龍頭老大
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產(chǎn)品描述
一、產(chǎn)品由來(lái) 鈦酸鉀晶須的研發(fā)始于《杜邦公司》參與美國(guó)航天局的 土星探測(cè)計(jì)劃 ,要求材料具有耐強(qiáng)腐蝕、耐摩擦、耐高溫、紅外線反射、防火隔熱和絕緣等優(yōu)異特性,作為土星火箭噴嘴和探測(cè)器的外層噴涂的高分子復(fù)合材料,經(jīng)過(guò)無(wú)數(shù)次試驗(yàn),《杜邦公司》最終選擇了六鈦酸鉀晶須作為高分子復(fù)合材料的添加劑,以替代石棉纖維。二十世紀(jì)七十年代,美國(guó)航天航空局針對(duì)鈦酸鉀晶須替代石棉纖維作隔熱耐磨材料進(jìn)行了性能評(píng)估,結(jié)果是:六鈦酸鉀晶須材料的壽命至少是石棉纖維材料壽命的五倍以上;石棉纖維的灰化溫度在150℃左右,而六鈦酸鉀晶須在350℃時(shí)仍未出現(xiàn)灰化現(xiàn)象;在節(jié)能上,鈦酸鉀晶須明顯優(yōu)于石棉纖維。由于航天領(lǐng)域應(yīng)用的量小而不能產(chǎn)生經(jīng)濟(jì)效益,杜邦公司便把技術(shù)轉(zhuǎn)讓給日本,由此揭開(kāi)了鈦酸鉀晶須廣泛被應(yīng)用于各領(lǐng)域的新紀(jì)元,這個(gè)功勞是日本的。
二、產(chǎn)品獲得 將鈦白粉(二氧化鈦)、氧化鉀(二氧化鉀)等主輔料按比例送入反應(yīng)爐
高溫?zé)Y(jié) 熔融 溶鉀 結(jié)晶 分離 干燥 洗滌 去雜 再干燥 鈦酸鉀成品
本公司生產(chǎn)的六鈦酸鉀,是淺黃色或白色單晶體,化學(xué)組成K2Ti6O13,晶體結(jié)構(gòu)屬三斜晶系,空間群為C2/m,晶胞參數(shù)為a=11.37 ,b=3.80 ,c=6.62 , =100.1o,單位格子中的分子數(shù)為2。在六鈦酸鉀的晶體結(jié)構(gòu)中,Ti的配位數(shù)為6,以TiO6八面體通過(guò)共面和共棱連結(jié)而成連鎖的隧道狀結(jié)構(gòu),K+離子居于隧道的中間,隧道軸與晶體軸平行,形貌為針狀晶體。
三、優(yōu)異特性 鈦酸鉀晶須被稱為是21世紀(jì)最新一代無(wú)毒、無(wú)害、無(wú)污染、綠色環(huán)保的新型復(fù)合材料增強(qiáng)劑,具有十分優(yōu)良的力學(xué)性能和物理性能:高強(qiáng)度、耐磨耗、耐高溫、良好的隔熱性能、良好的電器絕緣性和優(yōu)異的紅外線反射性能。
四、應(yīng)用廣泛 四鈦酸鉀具有離子交換能力和高的化學(xué)活性,主要用于離子交換劑,核廢料處理等前軀體;六鈦酸鉀和八鈦酸鉀結(jié)構(gòu)類似,力學(xué)性能高,化學(xué)穩(wěn)定性、耐熱隔熱性、耐磨性很好,性價(jià)比大,比表面積極大,主要用于復(fù)合材料的增強(qiáng),改性工程塑料,增強(qiáng)陶瓷、金屬、摩擦材料,還可用于隔熱耐熱材料、催化劑載體,熱噴涂及紅外線反射涂料。
八鈦酸鉀的生產(chǎn)工藝更復(fù)雜,成本更高,而六鈦酸鉀的隔熱性能和耐摩擦穩(wěn)定性更好,所以用于摩擦材料、增強(qiáng)材料的主要是六鈦酸鉀。
由于鈦酸鉀晶須有無(wú)可比擬的力學(xué)性能和優(yōu)良的物理性能,可廣泛應(yīng)用于航空航天、石油化工、海洋船舶、軍事、環(huán)保、建筑、電子、核工業(yè)等領(lǐng)域。用四鈦酸鉀通過(guò)離子交換方法處理核廢料,可大大降低核廢料處理成本;六鈦酸鉀晶須在耐磨、耐高溫、耐摩擦、耐腐蝕材料中的成功應(yīng)用突顯其強(qiáng)大的生命力。隨著高新技術(shù)的不斷發(fā)展,對(duì)材料的性能提出更高的要求,例如無(wú)毒、強(qiáng)度高、耐磨耗、耐高溫、隔熱、良好的絕緣性能、隱蔽性能等,達(dá)到這一要求的出路就是大力推廣鈦酸鉀晶須的應(yīng)用。目前我國(guó)在機(jī)動(dòng)車的摩擦片、工程塑料、高性能涂料、工業(yè)陶瓷、各種橡膠制品、要求表面耐磨、耐高溫的各種金屬構(gòu)件等產(chǎn)品的應(yīng)用研究如火如荼,爭(zhēng)先恐后,鈦酸鉀晶須的應(yīng)用已成為有遠(yuǎn)見(jiàn)的企業(yè)家追逐的重要戰(zhàn)略目標(biāo)。其中有的產(chǎn)品應(yīng)用已經(jīng)成熟,得到行業(yè)的認(rèn)同,國(guó)家的支持。
五、巨大商機(jī) 鈦酸鉀晶須在我國(guó)的應(yīng)用尚處在起步階段,大部分領(lǐng)域是空白,潛藏著巨大商機(jī):
1、機(jī)動(dòng)車剎車片;公安部交通管理局發(fā)布的統(tǒng)計(jì)稱,截至2010年3月,全國(guó)機(jī)動(dòng)車保有量約1.92億輛,09年產(chǎn)銷跨越1000萬(wàn)輛,如每輛剎車片平均按2公斤,鈦酸鉀晶須添加量為百分之十五計(jì)算,新增機(jī)動(dòng)車每年需要鈦酸鉀晶須的總量是12000噸;
2、工程塑料;我國(guó)2010年預(yù)計(jì)將達(dá)到486萬(wàn)噸。其中進(jìn)口將達(dá)331萬(wàn)噸,鈦酸鉀晶須添加量按百分之十計(jì)算,年需要鈦酸鉀晶須的總量是48.6萬(wàn)噸;
3、建筑涂料;未來(lái)10年,我國(guó)將大幅削減傳統(tǒng)溶劑涂料在工業(yè)涂料中的比例,使其所占份額由目前的50%銳減至5%。日本三箭公司用鈦酸鉀晶須作添加劑,生產(chǎn)出一種可以過(guò)濾太陽(yáng)輻射但不影響采光的高性能涂料,該產(chǎn)品問(wèn)世后得到日本環(huán)境省等官方機(jī)構(gòu)的大力推薦,目前該涂料在日本已廣泛用于建筑物玻璃的節(jié)能降耗處理。我國(guó)現(xiàn)有400億平米既有建筑,約130多億平米需要進(jìn)行節(jié)能改造,按200元/平米計(jì)算,約需耗資2.6萬(wàn)億元。2009年國(guó)內(nèi)建筑業(yè)對(duì)合成樹(shù)脂的消耗接近600萬(wàn)噸,如果按按百分之八添加鈦酸鉀晶須,年需要鈦酸鉀晶須的總量是48萬(wàn)噸;
4、橡膠制品;2010年我國(guó)橡膠制品業(yè)總產(chǎn)值預(yù)計(jì)達(dá)4500億元,如果添加鈦酸鉀晶須的比重占總產(chǎn)值的百分之五,則為225億元,折合消耗鈦酸鉀晶須(按6萬(wàn)元/噸)為37500噸。。。。。。
隨著領(lǐng)域應(yīng)用的拓寬和生產(chǎn)成本的降低,鈦酸鉀晶須在飲用水中的使用也只是個(gè)時(shí)間的問(wèn)題。由于石棉等對(duì)人體有害、對(duì)環(huán)境有污染,西歐和日本已經(jīng)立規(guī)立法,禁止石棉的使用,鈦酸鉀晶須將最終替代石棉基的耐溫防火材料。總之,隨著冷戰(zhàn)結(jié)束和世界經(jīng)濟(jì)的迅速發(fā)展,鈦酸鉀晶須的應(yīng)用開(kāi)發(fā)已成為企業(yè)的戰(zhàn)略選擇。作為21世紀(jì)最有開(kāi)發(fā)和應(yīng)用潛力的材料增強(qiáng)劑,性能之優(yōu)越,應(yīng)用范圍之廣,是其它材料難以替代的,市場(chǎng)前景十分看好。
本公司生產(chǎn)的六鈦酸鉀前后經(jīng)過(guò)《復(fù)旦大學(xué)分析測(cè)試中心》、《同濟(jì)材料科學(xué)與工程學(xué)院材料測(cè)試中心》、《中國(guó)科學(xué)院上海硅酸鹽研究所無(wú)機(jī)材料分析測(cè)試中心》的嚴(yán)格測(cè)定,并認(rèn)為有些指標(biāo)超過(guò)某國(guó)產(chǎn)品。在中國(guó)摩擦片協(xié)會(huì)2005年鄭州《鈦酸鉀晶須應(yīng)用推廣會(huì)》上,本公司是送樣中唯一合格的產(chǎn)品,得到與會(huì)專家和應(yīng)用廠家的一致好評(píng)。公司已向中國(guó)航天四部、美國(guó)愛(ài)華、日本伊藤忠商社、韓國(guó)怔苑、世進(jìn)、現(xiàn)代、LG、德國(guó)等公司提供的數(shù)十公斤樣品已得到認(rèn)可,公司目前已形成了年產(chǎn)鈦酸鉀晶須級(jí)系列產(chǎn)品300噸的生產(chǎn)能力。
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