오가노클레이란?

오가노클레이(유기친화성 점토·유기친화성 벤토나이트)는 화학적으로 개질한 스멕타이트계 점토 광물입니다. 용제형, 유성 및 비수계 산업 시스템에서 요변성 유변학 조절제, 침강 방지제 및 겔화제로 사용됩니다.

오가노클레이 광물 시료 - 유기친화성 점토 유변학 조절제 제조에 사용되는 벤토나이트 점토 원료

오가노클레이 정의

오가노클레이 스멕타이트 점토(일반적으로 몬모릴로나이트)의 천연 무기 층간 양이온(Na⁺, Ca²⁺)을 이온 교환을 통해 장쇄 4차 암모늄 양이온으로 대체하여 생성된 유기 변형 층상 규산염 광물입니다. 이 변형은 본질적으로 친수성인 점토 표면을 친유성 표면으로 변환하여 유기 용매와 오일에서 팽윤, 각질 제거 및 요변성 겔 네트워크를 형성할 수 있습니다.

CAS 번호: 68153-34-4  |  HS 코드: 2508.10  |  EC 번호: 268-880-0

실제적인 측면에서 벤토나이트는 물에서 부풀어 오른다. 오가노클레이는 오일과 유기 용매에서 팽창합니다. 하나의 화학적 변형 단계를 통해 얻은 이 단일 차이점이 오가노클레이를 전 세계적으로 용제형 코팅, 유성 시추 유체 및 윤활 그리스에 대한 표준 유변학 첨가제로 만드는 이유입니다.

오가노클레이는 무엇으로 만들어졌나요?

오가노클레이는 두 가지 주요 구성요소로 만들어집니다.

구성 요소소재주요 매개변수
베이스 클레이 천연 나트륨 몬모릴로나이트(고순도 벤토나이트) CEC 80-120meq/100g; 판상 입자 크기 200–500 nm × ~1 nm 두께
유기적 개질제 4차 암모늄 화합물 - 일반적으로 디메틸 디(경화 우지) 염화암모늄(DMDA) 또는 트리메틸 경화 우지 염화암모늄 최종 유기 함량: 28~42wt%(1000°C에서 LOI로 측정)

몬모릴로나이트의 높은 양이온 교환 용량(80-120 meq/100g)은 부피가 큰 4차 암모늄 양이온과 효율적인 이온 교환을 가능하게 하며, 큰 판상 입자 종횡비(200-500:1)는 0.3-1.5wt%만큼 낮은 첨가량에서도 효과적인 겔 네트워크 형성을 가능하게 합니다.

오가노클레이는 어떻게 만들어지나요?

산업용 오가노클레이 생산에서는 습식 공정, 대체 건식 공정보다 더 높은 순도와 더 완전한 이온 교환을 제공합니다.

  1. 벤토나이트 정제: 고순도 나트륨 벤토나이트를 채굴·정제하고 석영, 장석 등의 불순물을 제거한 뒤 입도를 분급합니다.
  2. 슬러리 제조: 정제된 벤토나이트를 물에 5~8% 고형분 농도로 분산시킵니다.
  3. 이온 교환 반응: 뜨거운 물(60~70°C)에 용해된 4차 암모늄 화합물을 추가합니다. 교반하면서 30~60분 동안 반응합니다. 유기 양이온이 점토 중간층에서 Na⁺/Ca²⁺를 대체합니다.
    Clay–Na⁺ + [R₄N]⁺Cl⁻ → Clay–[R₄N]⁺ + NaCl
  4. 여과 및 세척: 여과와 반복세척을 통해 부산물염(NaCl)을 제거
  5. 건조 및 밀링: 제어된 온도(120°C 이하)에서 건조합니다. 밀링하고 200메시(74μm)를 통과하여 95% 이상으로 분류합니다.
핵심 내용 — 습식 공정과 건식 공정:
  • 습식 공정: 더 높은 순도, 더 완전한 이온 교환, 더 나은 배치 간 일관성 - 코팅 및 화장품에 선호
  • 건식 공정: 생산 비용 절감, 단순성 - 일부 드릴링 등급 제품에 사용됨
  • 동일한 첨가량에서 습식 공정 오가노클레이는 투명 코팅에서 더 높은 요변성 지수와 더 나은 투명성을 제공합니다.

오가노클레이의 작동 방식 - 요변성 메커니즘

오가노클레이 분말이 고전단(15~20분 동안 1,500~3,000rpm) 하에서 유기 용매 시스템에 분산되면 다음 순서가 발생합니다.

  1. 젖음: 유기 용매 분자와 극성 활성화제(사용된 경우)가 오가노클레이 판상체 스택 사이로 들어가 층간 인력을 감소시킵니다.
  2. 붓기: 층간 갤러리는 용매와 활성제가 삽입됨에 따라 ~1.0-1.2nm(건식)에서 1.8-4.2nm로 확장됩니다.
  3. 각질 제거: 고전단력은 스택을 개별 판상 입자(두께 1nm, 너비 200~500nm)으로 분리합니다.
  4. 네트워크 형성: 박리된 판상 입자은 가장자리와 면 사이의 정전기 상호작용을 통해 액체상을 고정시키는 "카드 하우스" 겔 네트워크로 자가 구성됩니다.

이 네트워크는 오가노클레이의 정의 특성을 생성합니다. 요변성:

상태네트워크 상태점도실질적인 효과
유휴 상태(저장)온전한 "하우스 오브 카드"높음안료는 정지된 상태로 유지됩니다. 정착하지 않음
언더 전단(적용)네트워크 중단낮음펌핑, 스프레이, 브러싱이 간편함
전단 후(적용 필름)네트워크 재구축(초~분)높은 수익률수직면 처짐 없음

주요 물리적 특성

재산일반적인 값
물리적 형태자유롭게 흐르는 흰색~밝은 노란색 분말
수분 함량(105°C, 2시간)≤ 3.5%
입자 크기(200메시, 74μm)≥ 95% 합격
부피 밀도0.35~0.60g/cm³
비중~1.6~1.7g/cm³
강열 손실(LOI, 1000°C)26~42%(등급에 따라 다름, 유기 변형제 함량을 나타냄)
요변성 지수(자일렌 중 1wt%)≥ 4.0(기존 등급); ≥ 3.5(자가 활성형(극성 활성제 불필요) 등급)
유통기한2년(밀봉, 건조, 50°C 이하)
GHS 위험 분류위험물로 분류되지 않음

오가노클레이의 종류

유형활성화LOI 범위최고의 대상CP 등급
기존(A형) 극성 활성화제(에탄올 또는 프로필렌 카보네이트)가 필요합니다. 26–32% 방향족/중극성 용매 시스템; 최대 겔 강도 CP-34, CP-40, CP-982
자가 활성형(극성 활성제 불필요)(유형 B) 활성제 불필요(PC 사전 코팅) 32–42% 고 고체 코팅; 단순화된 식물 처리; OBM 시추 CP-180B, CP-992
수분산성(C형) 수분산 12–20% 수성 코팅; 화장품; 수성 시스템 CP-EW
그리스 등급(D형) 열 + 전단 28–35% 윤활 그리스 증점제; 180°C까지 안정적 CP-250A

올바른 오가노클레이 등급을 선택하는 방법 - 극성 호환성

등급 선택은 주로 연속상 용매 또는 오일의 극성에 따라 달라집니다. 는 카우리부탄올(KB) 값 표준 측정값은 다음과 같습니다.

극성 레벨KB 값일반적인 용매추천등급활성제
비극성< 30미네랄 스피릿, 지방족 나프타, 헥산CP-40필수
낮음-중간 극성30–50화이트 스피릿, VM&P 나프타, 미네랄 오일CP-34필수
중간 극성50–65자일렌, 톨루엔CP-34 / CP-180B선택사항(SA등급: 없음)
높은 극성65–85부틸 아세테이트, MEK, 케톤/에스테르 혼합물CP-180B필요 없음
수성물, 수용성 혼합물CP-EW수분산

유성 시추 유체에서는 기유 유형에 따라 등급 선택이 결정됩니다. 디젤/광유 베이스 → CP-34 또는 CP-982; 합성 염기(IO, LAO) → CP-992 또는 CP-180B.

오가노클레이는 무엇에 사용되나요?

산업주요 기능일반적인 첨가량
페인트 및 산업용 코팅침전 방지, 처짐 방지, 요변성0.3~1.5중량%
유성 시추 유체(OBM)점도 형성, 현탁, 여과 제어1.5~4.0lb/bbl
윤활 그리스증점제(적점 없음); 열 안정성기유 기준 8~15wt%
인쇄 잉크요변성, 김서림 방지, 침전 방지0.5~2.0중량%
접착제 및 실란트처짐 저항성, 요변성 구조0.5~2.0중량%
화장품 및 개인 관리현탁액, 질감, 에멀션 안정성0.5~2.0중량%
수처리소수성 오염물질의 흡착적용 분야별
건설 및 아스팔트점도조절, 침전방지0.3~1.5중량%

신규 고객에게 오가노클레이를 설명하는 방법

고객이 처음으로 당사에 문의할 때 종종 다음과 같이 말합니다. "벤토나이트가 필요해요." 이것이 우리가 직면하는 가장 흔한 오해입니다. 벤토나이트는 자연적으로 발생하는 채굴된 점토 광물입니다. 이는 친수성이고 물에서 팽윤하며 수성 시추 유체, 토목 공학 및 주조 응용 분야에 사용됩니다. 벤토나이트만으로는 페인트, 오일 또는 그리스의 유변학 조절제로 기능하지 않습니다.

오가노클레이는 아민 변형 과정을 거친 벤토나이트입니다. 천연 중간층 양이온이 유기 4차 암모늄 화합물로 대체되어 점토를 친수성에서 유기성으로 전환합니다. 이러한 변형으로 인해 오가노클레이는 페인트, 코팅, 시추 유체, 윤활 그리스, 인쇄 잉크, 실런트 및 화장품과 같은 유성 시스템에서 작동하게 됩니다. 유기용제나 오일에 분산되고 점도 조절, 요변성, 안료 현탁 또는 침전 방지 성능을 제공하는 것이 필요하다면 그것은 벤토나이트가 아닌 오가노클레이입니다.

신규 고객에게 오가노클레이를 소개할 때 실용적인 한 문장 설명: "이것은 모든 유성 또는 용제형 시스템에서 요변성과 현탁성을 제공하는 변형된 벤토나이트 점토입니다. 정지 상태에서는 높은 점도, 전단 상태에서는 낮은 점도를 가지며 응용 분야의 전체 온도 범위에서 안정성을 유지합니다."

벤토나이트와 오가노클레이의 차이점은 무엇입니까?

재산천연 벤토나이트오가노클레이
표면 특성친수성유기친화성(소수성)
팽윤 매체유기용제/오일
층간 간격~1.0~1.2nm(건식)~1.8–4.2 nm(수정 후 확장)
층간 양이온Na⁺, Ca²⁺(무기)4차 암모늄(유기)
응용환경수성 시추 유체, 토목 공학, 주조용제 코팅, OBM 드릴링, 그리스, 화장품
수정 필요아니요예 — 4차 암모늄 화합물과의 이온 교환

오가노클레이 대 기타 유변학 조절제

재산오가노클레이흄드 실리카HPMC피마자유 왁스
호환 시스템용제 / 유성용제/물수성용제형
요변성우수좋음보통좋음
정착 방지우수좋음나쁨보통
온도 안정성우수함(180°C+까지)좋음박람회나쁨(녹는점 <85°C)
클리어 코트의 투명성좋음 – 훌륭함나쁨 (흐릿함)N/A나쁨
일반적인 첨가량0.3~2.0중량%0.5~3.0중량%0.1~1.0중량%0.5~3.0중량%
핵심 내용: 오가노클레이는 용매 또는 오일 기반 시스템에서 단일 첨가제로 요변성 + 침강 방지 + 온도 안정성이 필요할 때 선호되는 유변학 조절제입니다. 흄드 실리카는 약간 더 넓은 시스템 호환성을 제공하지만 헤이즈와 비용이 더 높습니다. 피마자유 왁스는 85°C 이상에서는 효과가 떨어지며 고온 용도에는 적합하지 않습니다.

자주 묻는 질문

OrganoClay는 어떤 용도로 사용되나요?
오가노클레이는 용제형 페인트 및 산업용 코팅(침강 방지, 처짐 방지, 요변성), 유성 시추 유체(점도 증진제), 윤활 그리스(점토 증점제, 180°C에서 안정함), 인쇄 잉크, 접착제, 화장품 및 수처리 등 여러 산업 분야에서 유변학 조절제로 사용됩니다. 첨가량은 코팅의 경우 0.3~1.5wt%, 윤활 그리스의 경우 8~15wt%입니다. 모든 지원 페이지 보기 →
OrganoClay는 어떻게 만들어지나요?
오가노클레이는 습식 공정 이온 교환으로 만들어집니다. 벤토나이트 나트륨은 물(5~8% 고형분)에 슬러리화되고 60~70°C에서 30~60분 동안 4차 암모늄 화합물과 반응한 다음 여과, 세척, 건조(120°C 이하)하고 200메시를 통과하여 95% 이상으로 밀링됩니다. 유기 개질제 함량(1000°C에서의 강열 손실)은 등급에 따라 28~42wt%입니다. 습식 공정과 건식 공정 비교 →
벤토나이트와 OrganoClay의 차이점은 무엇입니까?
벤토나이트는 자연적으로 친수성(물에서 팽윤)이며 수성 시추 유체, 토목 공학 및 주조에 사용됩니다. 오가노클레이는 화학적으로 변형된 벤토나이트입니다. 수팽윤 중간층 양이온(Na⁺/Ca²⁺)이 유기 4차 암모늄 양이온으로 대체되어 친유성(오일 및 용매에서 팽창)으로 전환됩니다. 그들은 완전히 다른 적용 분야 환경을 제공합니다. 벤토나이트에 대해 자세히 알아보기 →
오가노클레이 벤토나이트란 무엇입니까?
유기친화성 벤토나이트, 유기성 벤토나이트 또는 유기친화성 벤토나이트라고도 불리는 오가노클레이 벤토나이트는 동일한 제품을 의미합니다. 벤토나이트 점토는 4차 암모늄 화합물로 화학적으로 변형되어 친유성으로 변합니다. 오가노클레이, 유기친화성 벤토나이트, 유기친화성 점토 및 유기친화성 벤토나이트라는 용어는 업계 문헌 및 무역 문서에서 같은 의미로 사용됩니다.
오가노클레이는 무엇으로 만들어지나요?
오가노클레이에는 고순도 몬모릴로나이트 나트륨(CEC 80–120 meq/100g)과 4차 암모늄 화합물(일반적으로 디메틸 디(경화 우지) 염화암모늄)의 두 가지 성분이 포함되어 있습니다. 완제품은 중량 기준으로 점토 광물 58~72%와 유기 개질제 28~42%입니다(1000°C에서 LOI로 측정).
오가노클레이의 CAS 번호는 무엇입니까?
기본 CAS 번호는 다음과 같습니다. 68153-34-4 (4차 암모늄 화합물, 비스(수소화 탈로우 알킬)디메틸, 벤토나이트 함유 염). EC 번호: 268-880-0. HS 코드: 세관 관할권에 따라 2508.10(유기친화성 점토) 또는 3824.99. 당사는 모든 배송 시 전체 제품 식별 문서를 제공합니다. 무역 및 HS 코드 정보 →
오가노클레이에는 활성화제가 필요합니까?
기존의 오가노클레이 등급(예: CP-34)에는 극성 활성화제(오가노클레이 중량의 30~50%에 95% 에탄올, 또는 20~30%에 프로필렌 카보네이트)가 필요하며, 저-중극성 용매에서 고전단 분산 중에 첨가됩니다. 자가 활성형(극성 활성제 불필요) 등급(예: CP-180B, CP-992)에는 활성화제가 필요하지 않습니다. 프로필렌 카보네이트는 제조 과정에서 사전 코팅됩니다. 극성이 높은 시스템(MEK, 부틸 아세테이트, 케톤 혼합물)에서는 용매 자체가 활성화제 요구 사항을 줄이거나 제거할 수 있습니다. 전체 분산 가이드 →
오가노클레이를 얼마나 첨가해야 합니까?
일반적인 첨가량: 용제형 코팅 0.3~1.5wt%; 유성 시추 유체 1.5–4.0 lb/bbl; 기유에 윤활 그리스 8-15wt%; 인쇄용 잉크 및 접착제 0.5~2.0wt%; 화장품 0.5~2.0wt%. 범위의 낮은 끝에서 시작하여 요변성 지수(대부분의 코팅 적용 분야에서 목표 ≥ 4.0)를 측정하고 조정합니다. 제형별 지침은 당사 기술팀에 문의하세요.
CP 오가노클레이는 다른 상업용 오가노클레이 브랜드와 동일합니까?
그렇습니다. 오가노클레이는 정의된 화학 등급입니다. 모든 상업용 등급은 동일한 기본 DMDA 수정 또는 특수 수정 몬모릴로나이트 화학 및 습식 공정 제조를 사용합니다. CP 오가노클레이 성능은 동등한 등급과의 병렬 비교 테스트를 통해 검증됩니다. 우리는 공급 결정 전 직접적인 배합 비교를 위해 무료 샘플(200g–2kg)을 제공합니다. 등급 매칭 안내 →

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제조사로부터 직접 오가노클레이 공급

ISO 9001:2015 인증을 받았습니다. 성능 검증을 위한 무료 샘플. 모든 문의에는 TDS, SDS 및 COA가 제공됩니다.