【導(dǎo)語(yǔ)】
在科技飛速發(fā)展的浪潮中，蘇州非礦院步履不停，攻克重重科研技術(shù)難關(guān)，取得了一系列突破性成果。從選礦工藝優(yōu)化到綠色技術(shù)創(chuàng)新，每項(xiàng)成果都為公司發(fā)展添能，為行業(yè)進(jìn)步助力。本系列報(bào)道將深入科研一線，帶您了解這些科技成果背后的創(chuàng)新故事，見(jiàn)證科技如何改變產(chǎn)業(yè)，賦能未來(lái)！敬請(qǐng)關(guān)注！
無(wú)機(jī)礦物凝膠是以蒙脫石、凹凸棒石等硅酸鹽礦物為主要成分形成的具有三維網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的凝膠物質(zhì)。但目前國(guó)內(nèi)產(chǎn)品表觀粘度、觸變指數(shù)、抗電解質(zhì)性能、體系穩(wěn)定性等方面都落后于國(guó)外同類產(chǎn)品，限制了其在涂料、農(nóng)藥、日化、醫(yī)藥等重要領(lǐng)域的使用。
蘇州非礦院依托“十三五”國(guó)家重點(diǎn)研發(fā)計(jì)劃和江蘇省成果轉(zhuǎn)化項(xiàng)目，在高性能環(huán)保無(wú)機(jī)礦物凝膠材料領(lǐng)域取得系列重要成果。通過(guò)創(chuàng)新研發(fā)高濃度提純、官能團(tuán)改性、凝膠性激活及黏土協(xié)同復(fù)合等關(guān)鍵技術(shù)，將傳統(tǒng)非金屬黏土礦物制備為高性能環(huán)保凝膠助劑材料，成功在農(nóng)藥、水性涂料、日化等領(lǐng)域功能性應(yīng)用，可替代國(guó)外同類產(chǎn)品，也為農(nóng)藥、涂料等領(lǐng)域基礎(chǔ)體系油改水發(fā)展提供綠色環(huán)保關(guān)鍵材料保障。
在蘇州非礦院國(guó)家工程研究中心，一場(chǎng)場(chǎng)"點(diǎn)土成金"的技術(shù)正在上演：
高濃度提純技術(shù)：針對(duì)傳統(tǒng)鈉化提純工藝中提純產(chǎn)品濃度低，干燥成本高的問(wèn)題，研發(fā)團(tuán)隊(duì)通過(guò)優(yōu)選降黏藥劑改善凝膠漿料流變性，優(yōu)化制漿和動(dòng)態(tài)離心分離提純工藝條件，同時(shí)配套開(kāi)發(fā)高濃度噴霧干燥設(shè)備，使得搗漿濃度提高到11%左右，產(chǎn)品蒙脫石含量提升至95%以上，并有效降低干燥成本。 氫離子活化增容術(shù)：利用“微波-半干法活化”技術(shù)，通過(guò)水熱、微波等環(huán)境中的氫離子溶出和置換可以有效清除蒙脫石微結(jié)構(gòu)中的雜質(zhì)，提高比表面積和孔容，增強(qiáng)表面活性和吸附性能，活化后性能可以提高50%以上，讓傳統(tǒng)72小時(shí)酸處理縮短至1.5小時(shí)，酸耗直降60%！ 官能團(tuán)改性技術(shù)：利用“二次激活”技術(shù)，將提純時(shí)經(jīng)預(yù)激活處理的凝膠再次與含 Na+、Mg2+、Al3+等不同價(jià)數(shù)金屬離子的無(wú)機(jī)鹽相結(jié)合進(jìn)行改性，對(duì)礦物膠體進(jìn)行膠凝性恢復(fù)及調(diào)節(jié)，實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品粘度指標(biāo)在50~2500mPa·s可調(diào)。 礦物黏土復(fù)合技術(shù)：通過(guò)混維晶體復(fù)合技術(shù)，將片狀蒙脫石礦物與其他晶型黏土礦物協(xié)同作用，使產(chǎn)品較單一膨潤(rùn)土在低濃度NaCl溶液中Zeta電位絕對(duì)值增加3%，表觀粘度增加10%，表現(xiàn)出良好的抗鹽性能。
該技術(shù)成果已獲得中國(guó)非礦協(xié)會(huì)科技進(jìn)步一等獎(jiǎng)，申請(qǐng)發(fā)明專利12項(xiàng)，獲專利授權(quán)11項(xiàng)。2024年，高懸浮納米無(wú)機(jī)凝膠被工信部列入《重點(diǎn)新材料首批次應(yīng)用示范指導(dǎo)目錄》。
蘇州非礦院以 “技術(shù)服務(wù) + 產(chǎn)業(yè)孵化” 雙輪驅(qū)動(dòng)，積極推動(dòng)礦物材料加工產(chǎn)業(yè)化。一方面，立足自身打造礦物材料加工產(chǎn)業(yè)平臺(tái)，于2017年成功孵化出礦物材料企業(yè)-蘇州國(guó)建慧投，憑借其創(chuàng)新研發(fā)的膨潤(rùn)土系列產(chǎn)品，成功斬獲"國(guó)家級(jí)重點(diǎn)新產(chǎn)品"稱號(hào)。該公司生產(chǎn)的無(wú)機(jī)凝膠產(chǎn)品具有較好的熱穩(wěn)定性，獨(dú)特的觸變性、吸附性、懸浮性、增稠性，可一劑多用，適用于農(nóng)藥、日化、涂料、醫(yī)藥、食品、油墨等行業(yè)。另一方面，扎根行業(yè)助力傳統(tǒng)礦企轉(zhuǎn)型升級(jí)，為數(shù)十家膨潤(rùn)土企業(yè)提供技術(shù)開(kāi)發(fā)、工程設(shè)計(jì)等全方位服務(wù)，打造30+條先進(jìn)生產(chǎn)線。
農(nóng)藥領(lǐng)域：產(chǎn)品穩(wěn)定性好，54℃熱儲(chǔ)5天后無(wú)分層；可適用陰離子、非離子表面活性劑體系；可提高水懸浮農(nóng)藥制劑的懸浮率，改善流動(dòng)性，在該領(lǐng)域市場(chǎng)占有率已達(dá)80%。 涂料領(lǐng)域：1g或5g產(chǎn)品在100mL342ppm硬水中分散24h后均無(wú)分層析水現(xiàn)象，在乳膠漆、拉毛漆、水性漆測(cè)試中表現(xiàn)出良好的流變、增稠和抗流掛效果，優(yōu)秀的涂膜效果，耐鹽霧性超過(guò)100h，滿足水性涂料的性能要求。 日化領(lǐng)域：5%含量助劑加入固/液體洗滌劑產(chǎn)品，可使洗滌劑去污力更強(qiáng)、柔軟性好、留香時(shí)間更長(zhǎng)。
煥新傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)：推動(dòng)膨潤(rùn)土行業(yè)從傳統(tǒng)粗放加工向高值化、精益化生產(chǎn)轉(zhuǎn)型。
創(chuàng)新學(xué)科融合：促進(jìn)了礦物加工、無(wú)機(jī)材料、環(huán)境保護(hù)等多項(xiàng)學(xué)科交叉融合。
踐行綠色使命：有效解決傳統(tǒng)油性助劑污染環(huán)境的問(wèn)題。
隨著各國(guó)相關(guān)環(huán)保政策出臺(tái)，作為一種天然、環(huán)保材料，礦物無(wú)機(jī)凝膠基于其獨(dú)特的優(yōu)良性能，將在各行業(yè)中廣泛應(yīng)用，推動(dòng)其市場(chǎng)規(guī)模不斷增長(zhǎng)。今后，蘇州非礦院依舊會(huì)堅(jiān)持不斷引進(jìn)新加工方法與技術(shù)，在無(wú)機(jī)凝膠材料基礎(chǔ)研究、高純化、納米化、功能化等方面加大攻關(guān)力度，創(chuàng)新無(wú)機(jī)凝膠產(chǎn)品潛在市場(chǎng)，推進(jìn)精細(xì)化生產(chǎn)，開(kāi)拓新的消費(fèi)領(lǐng)域！