Introduzione al prodotto in fibra di sepiolite

La sepiolite è un minerale argilloso silicato di magnesio idratato fibroso. È molto apprezzato nell'industria grazie alla sua struttura fibrosa unica simile a nanobarre-. Con un'ampia area superficiale specifica, una forte capacità di assorbimento, resistenza alle alte temperature, resistenza al sale ed eccellenti proprietà reologiche, la fibra di sepiolite è conosciuta come il "tuttofare" tra i minerali argillosi fibrosi.

I nostri prodotti in fibra di sepiolite sono realizzati da fonti minerali selezionate di alta-qualità attraverso purificazione, dispersione, modifica e altri processi raffinati. Forniamo tre serie principali: fibra minerale grezza, fibra purificata e fibra modificata organicamente. Caratterizzati da struttura fibrosa intatta, buona disperdibilità ed elevata stabilità termica, i nostri prodotti sono ampiamente utilizzati nelle trivellazioni petrolifere, nei rivestimenti resistenti al fuoco-, nei materiali di isolamento termico, nei compositi polimerici, nei cosmetici, nei dentifrici, nella fabbricazione della carta e in altri campi.

Valore fondamentale della fibra Sepiolite

Sotto forma di nanofibre naturali, forma una struttura di rete spaziale stabile in condizioni difficili come temperature estreme, alta pressione ed elevata salinità, fornendo soluzioni materiali affidabili per l’industria moderna.

Parte 2: Vantaggi e proprietà principali

Struttura unica in nanofibra

Presenta una morfologia fibrosa simile a nanobarre-con una lunghezza delle fibre fino a diversi micron e un diametro di sole decine di nanometri, formando un'unica struttura di rete spaziale "simile a un'erbaccia-". L'area superficiale specifica raggiunge i 200–300 m²/g, garantendo ottime prestazioni di adsorbimento.

Superba resistenza alla temperatura

Presenta un'eccezionale stabilità meccanica alle alte-temperature, con resistenza alla temperatura fino a oltre 240 gradi. La struttura fibrosa rimane intatta in ambienti ad alta-temperatura e le sue proprietà reologiche dipendono solo dai parametri meccanici della struttura della fibra piuttosto che dall'attrazione elettrostatica tra le particelle.

Eccellente resistenza al sale

A causa del suo elevato contenuto di acqua strutturale, le prestazioni del liquame nell'acqua salata satura sono quasi le stesse dell'acqua dolce, mostrando una forte resistenza alla contaminazione dell'acqua salata. È adatto per la perforazione offshore e per condizioni di lavoro ad alto- sale.

Struttura della rete spaziale

Disperse nei mezzi, le fibre di sepiolite possono formare una rete spaziale "tipo tumbleweed-" con forte resistenza strutturale, conferendo al sistema un'evidente tissotropia. Questa struttura forma una rete stabile a riposo e si rompe rapidamente sotto taglio, fornendo materiali con eccellenti prestazioni applicative.

Eccezionale capacità di assorbimento

La struttura in nanofibra conferisce alla sepiolite un'eccellente capacità di adsorbimento per assorbire efficacemente composti organici, ioni di metalli pesanti e altri inquinanti.

Resistenza meccanica e stabilità dimensionale

La speciale struttura della nanofibra fornisce un'eccellente resistenza meccanica, resistenza al calore e stabilità dimensionale, ottenendo buone prestazioni nei compositi a matrice polimerica.

Indicatori principali della fibra di sepiolite

Articolo	Unità	Allineare
Lunghezza della fibra	μm	5–50
Diametro della fibra	nm	20–100
Superficie specifica	m²/g	200–300
Resistenza alla temperatura	grado	Maggiore o uguale a 240
Valore del pH	-	8–9
Contenuto di umidità	%	Minore o uguale a 5
Perdita all'accensione	%	Minore o uguale a 10

Nota: gli indicatori effettivi sono soggetti al rapporto di prova del prodotto della vostra azienda.

Parte 3: Classificazione del prodotto

Tipo di prodotto	Morfologia	Caratteristiche principali	Principali applicazioni
Fibra di sepiolite grezza	Minerale grezzo fibroso	Economico, mantiene la struttura della fibra naturale	Materiale base del fluido di perforazione, isolamento termico, riempitivo del rivestimento
Fibra di Sepiolite purificata	Polvere di fibra ad alta-purezza	Bassa impurità, buona disperdibilità	Cosmetici, dentifrici, medicinali, compositi polimerici
Fibra di sepiolite organicamente modificata	Fibra modificata	Oleofilo e idrofobo, buona compatibilità con i sistemi a base di olio-	Fluidi di perforazione a base di petrolio-, rivestimenti-a base di petrolio, compositi polimerici
Polvere di fibra di sepiolite ultrafine	Polvere ultrafine	Granulometria fine, ampia superficie specifica	Veicolo catalitico, adsorbente, riempitivo funzionale

Parte 4: Principali Campi di Applicazione

Con un'esclusiva struttura in nanofibra, resistenza alle alte temperature, resistenza al sale e altre proprietà eccellenti, la fibra di sepiolite è ampiamente utilizzata in molti campi, dalla perforazione di pozzi profondi alle necessità quotidiane.

1. Trivellazione petrolifera (applicazione principale)

L'applicazione della fibra di sepiolite nei fluidi di trivellazione petrolifera è uno dei suoi usi industriali più importanti, in particolare con prestazioni eccellenti nei pozzi ultra-profondi, nei pozzi HPHT e nella perforazione offshore.

(1) Modificatore reologico per fluidi di perforazione-a base di petrolio

La sepiolite modificata organicamente può formare una rete spaziale "simile a un'erbaccia" con una forte resistenza strutturale nei fluidi di perforazione a base petrolifera-, con conseguente evidente tixotropia.

La proprietà reologica dipende solo dai parametri meccanici della struttura della fibra piuttosto che dall'attrazione elettrostatica, con resistenza alla temperatura superiore a 240 gradi.

Adatto per condizioni in cui i fluidi di perforazione convenzionali a base di petrolio- tendono a cedere alle alte temperature; si tratta di una direzione importante per la ricerca sui fanghi di perforazione a temperature ultra-elevate.

(2) Stabilità del pozzo e controllo della perdita di fluidi

Le fibre di sepiolite disperse permeano nella formazione e formano uno strato di fibre sottile e compatto sul pozzo, prevenendo la perdita di filtrazione del fluido di perforazione.

Stabilizza efficacemente il pozzo e riduce la perdita di fluido di perforazione.

(3) Resistenza alla contaminazione da sale

A causa dell'elevato contenuto di acqua strutturale, le prestazioni dei liquami in acqua salata satura e in acqua dolce sono quasi identiche, con una forte resistenza alla contaminazione salina.

Particolarmente adatto per perforazioni offshore e perforazioni ad alta-formazione salina.

2. Rivestimenti-resistenti al fuoco (applicazione-in forte crescita)

Negli ultimi anni l'applicazione della fibra di sepiolite nei rivestimenti resistenti al fuoco- delle strutture in acciaio è diventata un punto focale della ricerca. La modifica può migliorare significativamente le prestazioni del fuoco.

Funzioni principali

Sviluppare riempitivi isolanti termici con conduttività termica inferiore per formare rivestimenti ignifughi più stabili.

Ridurre il tasso di aumento della temperatura e migliorare la resistenza alle crepe.

Con fibra di sepiolite modificata al 20%, il tempo effettivo di resistenza al fuoco può raggiungere i 185 minuti.

Prestazioni (con fibra di sepiolite modificata al 20%)

Forza di adesione: 0,042 MPa

Resistenza alla compressione: 0,461 MPa

Mostra prestazioni ignifughe e di isolamento termico superiori rispetto ad altri materiali ignifughi.

Applicazioni

Protezione antincendio della struttura in acciaio.

Nuovo riempitivo isolante termico per rivestimenti resistenti al fuoco non-intumescenti-.

Ingegneria della protezione antincendio nell'edilizia, nel petrolchimico, nell'energia elettrica e in altri settori.

3. Materiali per l'isolamento termico

La fibra di sepiolite è una delle materie prime principali dei rivestimenti termoisolanti compositi in silicato. È combinato con altri minerali inorganici per formare materiali di isolamento termico ad alte-prestazioni.

Rivestimento isolante termico in silicato composito

A base di lana di sepiolite, fibra di silicato di alluminio, perlite espansa e altri minerali inorganici, combinati con adesivi ad alta-temperatura.

Forma una rete microporosa chiusa dopo l'essiccazione, con bassa conduttività termica (inferiore o uguale a 0,07 W/(m·K)) ed elevata forza di adesione (maggiore o uguale a 100 kPa).

Adatto per ambienti da -25 gradi a 600 gradi, ampiamente utilizzato nei settori petrolchimico, elettrico, metallurgico e altri.

Vantaggi prestazionali

Doppia funzione di rivestimento e strato isolante.

Applicato mediante spazzolatura a strati per l'isolamento termico di attrezzature di forma speciale-.

La durata è 3-4 volte superiore a quella dei materiali tradizionali.

4. Compositi polimerici

Grazie alla sua speciale struttura fibrosa simile ai nanorod-, all'eccellente assorbimento, alla resistenza meccanica, al calore e alla stabilità dimensionale, la sepiolite ha guadagnato crescente attenzione nei compositi a matrice polimerica.

Principali applicazioni:

Film compositi in poliimmide: composti con poliimmide per preparare film nanocompositi, migliorando le proprietà termiche e meccaniche.

Rinforzo in gomma: migliora la resistenza meccanica e la resistenza al calore dei prodotti in gomma.

Modificazione della plastica: utilizzato come riempitivo funzionale per migliorare la stabilità dimensionale e la resistenza al calore della plastica.

5. Cosmetici e prodotti chimici quotidiani

Con proprietà reologiche uniche, la sepiolite è ampiamente utilizzata in rivestimenti, vernici, cosmetici, dentifrici e altri settori.

Principali applicazioni:

Cosmetici: come addensante, sospendente e stabilizzante, conferisce buona tixotropia e spalmabilità.

Dentifricio: come addensante e abrasivo, migliora la reologia della pasta.

Rivestimenti e vernici: regolano la reologia, prevengono la sedimentazione, migliorano le prestazioni applicative.

6. Industria cartaria

La fibra minerale sepiolite può essere combinata con fibra vegetale per sviluppare nuove materie prime per la fabbricazione della carta.

Indicazioni di ricerca:

Preparazione di fibre di sepiolite-composte vegetali per la fabbricazione della carta.

Test di fabbricazione della carta-con diversi livelli di aggiunta di minerali.

Confronto prestazionale tra carta in pura pasta di legno e carta minerale composita per esplorare nuove applicazioni.

Potenziali vantaggi:

Fonti ampie e costi contenuti.

Migliora le prestazioni della carta.

Basso inquinamento ambientale.

7. Protezione ambientale e assorbimento

Con la struttura in nanofibra e un'ampia superficie specifica, la fibra di sepiolite ha ampie prospettive nella protezione dell'ambiente.

Applicazioni principali:

Trattamento delle acque reflue: assorbe ioni di metalli pesanti e inquinanti organici.

Trattamento dei gas di scarico: assorbe i gas nocivi.

Supporto del catalizzatore: carica i componenti attivi utilizzando un'ampia superficie specifica.

8. Altri campi

Farmaceutico: trasportatore di farmaci, adsorbente.

Agricoltura: trasportatore di pesticidi, ammendante.

Additivo per mangimi: vettore di mangime per animali.

Ceramiche speciali: tenacizzante per ceramica.

Parte 5: Indicatori tecnici e guida alla selezione

Indicatori tecnici per tipologia di prodotto

Articolo	Fibra grezza	Fibra purificata	Fibra organicamente modificata
Contenuto di sepiolite (%)	70–85	Maggiore o uguale a 90	Maggiore o uguale a 85
Lunghezza della fibra (μm)	5–30	10–50	10–50
Diametro della fibra (nm)	30–100	20–80	20–80
Area superficiale specifica (m²/g)	150–250	200–300	180–280
Contenuto di umidità (%)	Minore o uguale a 8	Minore o uguale a 5	Minore o uguale a 3
Valore del pH	8–9	7–8	6–7
Perdita all'accensione (%)	Minore o uguale a 12	Minore o uguale a 10	Minore o uguale a 15
Resistenza alla temperatura (gradi)	Maggiore o uguale a 240	Maggiore o uguale a 240	Maggiore o uguale a 240

Prestazioni della sepiolite modificata nei rivestimenti-resistenti al fuoco (aggiunta del 20%)

Articolo	Indice
Tempo di resistenza effettiva al fuoco	185 minuti
Forza di legame	0,042MPa
Resistenza alla compressione	0,461MPa

Prestazioni del rivestimento isolante termico composito in silicato

Articolo	Indice
Conducibilità termica	Inferiore o uguale a 0,07 W/(m·K)
Forza di legame	Maggiore o uguale a 100 kPa
Temperatura operativa	-25 gradi ~ 600 gradi
Densità della pasta	800–900 kg/m³
Densità secca	300–400 kg/m³

Guida alla selezione

Scena dell'applicazione	Prodotto consigliato	Requisiti chiave
Fluido di perforazione a base di petrolio-	Fibra di sepiolite modificata organicamente	Resistenza alla temperatura Maggiore o uguale a 240 gradi, buona oleofilicità
Fluido di perforazione a base d'acqua-	Fibra di sepiolite grezza/purificata	Buona resistenza al sale, alta disperdibilità
Rivestimenti-resistenti al fuoco	Fibra di sepiolite modificata	Aggiunta del 20%, resistenza al fuoco Maggiore o uguale a 185 min
Rivestimenti termoisolanti	Fibra grezza di sepiolite	Bassa conduttività termica, componibile
Compositi polimerici	Fibra di sepiolite ultrafine purificata	Purezza Maggiore o uguale al 90%, buona disperdibilità
Cosmetici/Dentifricio	Fibra di sepiolite ultrafine purificata	Purezza Maggiore o uguale al 95%, conforme ai metalli pesanti