详细分析我国硫酸钙晶须市场深度调研及现状分析
硫酸钙晶须具有高强度、高模量、高韧性、高绝缘性、耐磨耗、耐高温、耐酸碱、抗腐蚀、红外线反射性良好、易于表面处理、易与聚合物复合、无毒等诸多优良的理化性能。
2021硫酸钙晶须市场深度调研及现状分析
硫酸钙晶须硫酸钙晶须有三种,分别为无水硫酸钙(CaSO4)晶须、半水硫酸钙(CaSO4·0.5H2O)晶须和二水硫酸钙(CaSO4·2H2O)晶须。其中,无水硫酸钙晶须在工业生产中的应用前景最好,可以作为中等强度的增强剂。酸钙晶须是一种细小纤维状的亚纳米材料,具有十分优良的力学性能和物理性能、价格低廉的新型功能材料。
硫酸钙晶须的研究工作开始于20世纪70年代,1975年日本某陶瓷研究所首先对硫酸钙晶须展开了正式的研究,其目的主要是实现生石膏的有效利用:提高石膏产量、排除过剩副产品。到1987年为止,日本己经建成了月产量20万吨的硫酸钙晶须生产中试成套设备,生产出了各种型号的晶须产品,成为20世纪80年硫酸钙晶须产业起步发展的中坚力量。
第一节 硫酸钙晶须行业总体规模
图表:2018-2020年硫酸钙晶须行业总体规模

2018-2020年硫酸钙晶须行业市场总规模呈现稳定上升趋势,分别为478.87、508.95、537.59亿元。
硫酸钙晶须行业景气度的提高主要是上游产能、技术的提高及下游行业产品要求的上升激发的行业需求规模。我国硫酸钙晶须资源储量丰富,已探明的各类石膏保有储量约为704.3亿吨,居世界首位,分布于23个省、市、自治区。20世纪90年代初,我国开始了针对硫酸钙晶须制备及改性工艺方面的研究工作。目前,国内从事硫酸钙晶须产品应用研究的科研院校主要有:中科院化工冶金研究所、中科院青海盐湖所、东北大学、北京化工大学、武汉工业大学、广东工业大学及部分生产厂家等,现已开发出多种硫酸钙晶须的制备方法及应用工艺;并在21世纪初进行了工业化生产。
值得注意的是:国外(诸如日本、美国、德国等)对硫酸钙晶须的开发仍处于中试阶段,尚未形成工业化大规模生产。有如下几方面原因:
1、欧美等地区的石膏资源贫乏,原料不足,采用废石膏则会影响晶须产品的质量;2、硫酸钙晶须生长的影响因素较多,反应条件、生长形貌控制困难;
3、制备复合材料时,晶须的改性工艺、添加工艺等研究进展缓慢,应用受限。
硫酸钙晶须研究进展
由于CSW比表面积大、表面极性很强、与基体的界面性质不同,若直接添加到基体,会产生团聚分散不均匀、与基体的粘合强度低、相容性差等问题,最终影响复合材料的性能。因此在应用前往往需要对CSW进行表面改性。改性剂和CSW表面存在的羟基发生化学反应或形成氢键等作用力,将改性剂包覆在晶须表面;或者改性剂解离后,能够与晶须表面的硫酸钙发生离子取代反应,形成溶解度更小的钙盐,从而包覆在晶须的表面。
常用的表面改性剂有偶联剂、表面活性剂和复合改性剂,虽然改性原理和方法不尽相同,但最终目的都是改善CSW的表面状态,减小其与待添加基体的界面能差异,增加与基体的粘合强度,提高相容性。