A nanoméretű részecskék frakciói jelentősen növelik a fém védőfestékek, bevonatok, alapozók és viaszok hatékonyságát.
A grafén nanorétegek használata a teljesítmény jelentős javítására viszonylag új, de gyorsan növekvő alkalmazási terület a festékiparban.
Míg a fémvédő termékekben való felhasználásuk meglehetősen új – csak az elmúlt néhány évben került kereskedelmi forgalomba –, a grafén nanorétegekről (NNP) bebizonyosodott, hogy óriási hatással vannak az alapozók, bevonatok, festékek, viaszok és még kenőanyagok tulajdonságaira is.Bár a tipikus nyomásszabályozási arány néhány tizedtől néhány százalékig változik, a GNP helyes hozzáadásával többfunkciós adalékanyaggá válik, amely nagymértékben meghosszabbíthatja a bevonat élettartamát és tartósságát, javíthatja a vegyszerállóságot, a korrózióállóságot, az oxidációval szembeni ellenállást és a kopásállóságot. ellenállás.;sőt segít a felületről könnyen eltávolítani a vizet és a szennyeződést.Ezenkívül a GNP-k gyakran szinergistaként működnek, segítve más étrend-kiegészítők hatékonyabb működését alacsonyabb koncentrációban anélkül, hogy a hatékonyságot feláldoznák.A grafén nanolemezeket már kereskedelmi forgalomban használják fémvédő termékekben, kezdve az autóipari tömítőanyagoktól, spray-ktől és viaszoktól az autógyártók, építőipari vállalkozók és még a fogyasztók által használt alapozókig és festékekig.A jelentések szerint több alkalmazás (például tengeri korrózió- és korróziógátló alapozók és festékek) a tesztelés utolsó szakaszában van, és várhatóan a következő néhány évben kereskedelmi forgalomba kerül.
A Manchesteri Egyetem (Manchester, Egyesült Királyság) kutatói 2004-ben elsőként izolálták az egyrétegű grafént, amiért 2010-ben megkapták a fizikai Nobel-díjat.A grafén nanolapok – a grafén többrétegű formája, amelyek különböző gyártóktól kaphatók, változó részecskevastagsággal és közepes mérettel – a szén lapos/pikkelyes nanoméretű 2D formái.Más nanorészecskékhez hasonlóan a GNP-k azon képessége, hogy megváltoztassák és javítsák a makroszkopikus termékek, például a polimer fóliák, a műanyag/kompozit alkatrészek, a bevonatok és még a beton tulajdonságait, teljesen aránytalan apró méretükhöz képest.Például a GNP-adalékanyagok lapos, széles, de vékony geometriája ideálissá teszi őket hatékony felületfedés biztosítására a bevonat vastagságának növelése nélkül.Ezzel szemben a bevonatteljesítmény javításában mutatott hatékonyságuk gyakran azt jelenti, hogy kevesebb bevonat szükséges, vagy vékonyabb bevonatok alkalmazhatók.A GNP anyag felülete is nagyon nagy (2600 m2/g).Megfelelően eloszlatva jelentősen javíthatják a bevonatok vegyi anyagokkal vagy gázokkal szembeni záró tulajdonságait, ami javítja a korrózió és oxidáció elleni védelmet.Ezenkívül tribológiai szempontból nagyon alacsony felületi nyírással rendelkeznek, ami hozzájárul a jobb kopásállósághoz és csúszási együtthatóhoz, ami hozzájárul a bevonat jobb karcállóságához és taszítja a szennyeződéseket, vizet, mikroorganizmusokat, algákat stb. Könnyű megérteni, hogy a GNP-adalékanyagok kis mennyisége is miért lehet olyan hatékony az iparág által nap mint nap használt termékek széles körének tulajdonságainak javításában.
Bár más nanorészecskékhez hasonlóan nagy lehetőségek rejlenek bennük, a grafén nanorétegek izolálása és diszpergálása olyan formában, amelyet a festékfejlesztők vagy akár a műanyagok készítői is használhatnak, nem könnyű.Nagyobb nanorészecskék aggregátumok szétválasztása a hatékony diszperzió (és a stabil termékekben való diszperzió) érdekében műanyagokban, fóliákban és bevonatokban való felhasználáshoz kihívást jelent.
A kereskedelmi GNP-cégek jellemzően különféle morfológiákat kínálnak (egyrétegű, többrétegű, különböző átlagos átmérőjűek és bizonyos esetekben hozzáadott kémiai funkcionalitással) és különféle formai tényezőket (száraz por és folyadék [oldószer alapú, vízbázisú vagy gyanta) alapú] diszperziók különféle polimerrendszerekhez).A kereskedelmi forgalomba hozatalban legfejlettebb gyártók elmondták, hogy szorosan együttműködtek a festékkészítőkkel, hogy megtalálják a tulajdonságok legjobb kombinációját a leghatékonyabb hígítási arány mellett, hogy javítsák a festék minőségét anélkül, hogy más kulcsfontosságú tulajdonságokat negatívan befolyásolnák.Az alábbiakban felsorolunk néhány vállalatot, amelyek megvitathatják munkájukat a fémek védőbevonatai terén.
Az autóápolási termékek a grafén egyik első és legjelentősebb felhasználási területei voltak a festékiparban.Fotó: Surf Protection Solutions LLC
A grafén fémvédő termékek egyik első kereskedelmi alkalmazása az autóiparban volt.Függetlenül attól, hogy folyékony, aeroszolos vagy viaszos készítményben használják, ezek a nagy teljesítményű autóápolási termékek közvetlenül felvihetők az autófestékre vagy krómra, javítva a fényességet és a kép mélységét (DOI), megkönnyítve az autók tisztítását, valamint megőrizve tisztító és szélesítő tulajdonságait.a védelem sokkal jobb, mint a hagyományos termékek.A GNP-vel megnövelt termékek, amelyek egy részét közvetlenül a fogyasztóknak, míg másokat csak szépségszalonoknak adnak el, versenyeznek a kerámiával (oxiddal) dúsított (szilícium-dioxidot, titán-dioxidot vagy ezek keverékét tartalmazó) termékekkel.A GNP-t tartalmazó termékek jobb teljesítményt és magasabb árat mutatnak, mivel számos olyan fontos előnnyel rendelkeznek, amelyeket a kerámia bevonatok nem tudnak biztosítani.A grafén nagy hővezető képessége hatékonyan elvezeti a hőt – ez a tetőkhöz és kerekekhez használt termékek áldása –, magas elektromos vezetőképessége pedig elvezeti a statikus töltéseket, így a por nehezebben tapad meg.A nagy érintkezési szöggel (125 fok) a GNP bevonatok gyorsabban és hatékonyabban áramlanak, csökkentve a vízfoltokat.A kiváló koptató és záró tulajdonságok jobban megvédik a festéket a karcolásoktól, UV-sugárzástól, vegyszerektől, oxidációtól és vetemedéstől.A nagy átlátszóság lehetővé teszi, hogy a GNP-alapú termékek megtartsák az ebben a szektorban nagyon népszerű fényes, fényvisszaverő megjelenést.
A Wisconsin állambeli Graftonból származó Surface Protective Solutions LLC (SPS), egy készítménygyártó, amely erős lábát tudhatja magáénak ebben a piaci szegmensben, tartós, oldószer alapú grafénbevonatot, amely évekig kitart, és graféntartalmú vízbázisú festéket árusít.Szérum a gyors javításhoz, amely több hónapig is kitart.Mindkét termék jelenleg csak képzett és engedéllyel rendelkező kozmetikusok számára érhető el, bár a tervek szerint a közeljövőben kozmetikumokat és egyéb utóápoló termékeket közvetlenül is kínálnak majd a fogyasztóknak.A célalkalmazások közé tartoznak az autók, teherautók és motorkerékpárok, más termékek pedig állítólag közel állnak az otthoni és csónakos kereskedelmi forgalomba hozatalhoz.(Az SPS antimon/ón-oxid terméket is kínál, amely UV védelmet biztosít a felületnek.)
„A hagyományos karnaubaviaszok és tömítőanyagok hetektől hónapokig képesek megvédeni a festett felületeket” – magyarázza Brett Welsien, az SPS elnöke.„A 2000-es évek közepén bevezetett kerámia bevonatok erősebben kötődnek az aljzathoz, és évekig UV- és vegyszerállóságot, öntisztuló felületeket, nagyobb hőállóságot és jobb fényvisszatartást biztosítanak.Gyengéjük azonban a vízfoltok.felületi festékek és felületi szennyeződések, amelyeket saját tesztjeink szerint a rossz hőátadás okoz. Előre 2015-ig, amikor megkezdődött a grafén mint adalékanyag kutatása 2018-ban mi voltunk az első olyan vállalat az Egyesült Államokban, amely hivatalosan is piacra dobta a grafén festékadalékot. A vállalat GNP-n alapuló termékeinek fejlesztése során a kutatók azt találták, hogy a vízfoltok és a felületi foltok (a madárürülékkel, fanedvekkel, rovarokkal és erős vegyszerekkel való érintkezés következtében) átlagosan 50%-kal csökkentek, valamint a kopásállóság is javult. az alacsonyabb súrlódási együtthatóhoz.
Az Applied Graphene Materials plc (AGM, Redcar, UK) egy olyan vállalat, amely GNP-diszperziókat szállít számos autóápolási termékeket fejlesztő ügyfélnek.A 11 éves graféngyártó a GNP-diszperziók bevonatokban, kompozitokban és funkcionális anyagokban történő fejlesztésében és alkalmazásában világelsőként írja le magát.Valójában az AGM jelentése szerint jelenleg a festék- és bevonatipar adja üzletének 80%-át, valószínűleg azért, mert műszaki csapatának sok tagja a festék- és bevonatiparból származik, ami segít az AGM-nek megérteni a két fordító fájdalmas pontjait, és végső soron , felhasználókat..
A Halo Autocare Ltd. (Stockport, Egyesült Királyság) az AGM Genable GNP diszperzióját használja két EZ autóápoló viasz termékben.A 2020-ban kiadott grafénviasz testpanelekhez a T1 karnaubaviaszt, méhviaszt és gyümölcsdió-olajat polimerekkel, nedvesítőszerekkel és GNP-vel kombinálja, hogy megváltoztassa a felszíni víz viselkedését, és hosszú távú védelmet, kiváló vízgyöngyöket és filmeket, alacsony szennyeződésgyűjtést biztosítson. könnyen tisztítható, eltávolítja a madárürüléket és nagymértékben csökkenti a vízfoltokat.A Graphene Alloy Wheel Wax mindezen előnyökkel rendelkezik, de kifejezetten magasabb hőmérsékletre, a kerekek és kipufogóvégek fokozott kopására tervezték.A GNP-t a magas hőmérsékletű mikrokristályos viaszok, szintetikus olajok, polimerek és keményíthető gyantarendszerek alapjához adják.A Halo szerint a termék használattól függően 4-6 hónapig védi a kerekeket.
A James Briggs Ltd. (Salmon Fields, Egyesült Királyság), amely Európa egyik legnagyobb háztartási vegyipari vállalataként írja le magát, egy másik AGM-ügyfél, aki GNP diszperziókat használ Hycote grafén korróziógátló alapozójának kifejlesztéséhez.A cinkmentes, gyorsan száradó aeroszol spray kiválóan tapad fémekhez és műanyagokhoz, és olyan emberek, mint például karosszériaműhelyek és fogyasztók használják fémfelületek korróziójának megállítására vagy megelőzésére, valamint a felületek festésre és bevonásra való előkészítésére.Az alapozó több mint 1750 órányi korrózióvédelmet biztosít az ASTM G-85, 5. függelék szerint, valamint kiváló zárótulajdonságokat és rugalmasságot biztosít repedés nélkül a kúptesztben (ASTM D-522).primer élettartam.Az AGM azt mondta, hogy a készítményfejlesztési folyamat során szorosan együttműködött az ügyfelekkel, hogy maximalizálja a hozzáadott értéket, miközben korlátozza a termékköltségre gyakorolt hatást.
Rohamosan növekszik a piacon a GNP-t növelő autóápolási termékek száma és típusai.Valójában a grafén jelenlétét a teljesítmény fő előnyeként tartják számon, és kiemelik a terméktáblázaton.|James Briggs Ltd. (balra), Halo Autocare Ltd. (jobbra fent) és Surface Protective Solutions LLCSurface Protective Solutions LLC (jobbra lent)
A korróziógátló bevonatok egyre növekvő alkalmazási területei a GNP-nek, ahol a nanorészecskék jelentősen meghosszabbíthatják a karbantartási intervallumokat, csökkenthetik a korróziós károkat, kiterjeszthetik a garanciális védelmet és csökkenthetik az eszközkezelési költségeket.|Hershey Coatings Co., Ltd.
A GNP-ket egyre gyakrabban használják korróziógátló bevonatok és alapozók esetében nehéz (C3-C5) környezetben.Adrian Potts, az AGM vezérigazgatója kifejtette: "Ha megfelelően beépítik az oldószeres vagy vízbázisú bevonatokba, a grafén kiváló korróziógátló tulajdonságokkal rendelkezik, és javítja a korrózióvédelmet."hatás az eszközök élettartamának meghosszabbításával, az eszközök karbantartásának gyakoriságának és költségének csökkentésével, valamint a vízbázisú termékek vagy a mérgezőbb adalékanyagokat, például cinket tartalmazó termékek esetében már nincs szükség vagy használatuk.fókuszterület és lehetőség a következő öt évben.„A korrózió nagy dolog, a rozsda nem túl kellemes téma, mert az ügyfél vagyonának romlását jelenti, komoly probléma” – tette hozzá.
Az AGM egyik ügyfele, aki sikeresen piacra dobta az aeroszolos spray alapozót, a washingtoni székhelyű Halfords Ltd., amely autóalkatrészek, szerszámok, kempingfelszerelések és kerékpárok vezető brit és ír kiskereskedője.A cég grafén korróziógátló alapozója cinkmentes, így környezetbarátabb.Állítólag kiválóan tapad fémfelületekhez, beleértve az enyhe acélt, alumíniumot és a Zintec-et, kitölti az apró felületi hibákat, és 3-4 perc alatt szárad, csiszolható matt felületre mindössze 20 perc alatt.1750 órányi sópermetezésen és kúpteszten is átment repedés nélkül.Halfords szerint az alapozó kiválóan ellenáll a megereszkedésnek, nagyobb bevonatmélységet tesz lehetővé, és kiváló zárótulajdonságokkal rendelkezik, amelyek jelentősen meghosszabbítják a bevonat élettartamát.Ezenkívül az alapozó kiválóan kompatibilis a vízbázisú festékek legújabb generációjával.
A stroudi Alltimes Coatings Ltd., a fémtetők korrózióvédelmének specialistája, AGM diszperziót használ Advantage Graphene folyékony tetőfedő rendszereiben ipari és kereskedelmi épületek számára.A termék növeli a tető minimális súlyát, időjárás- és UV-álló, oldószer-, illékony szerves vegyületek (VOC) és izocianát mentes.Egy megfelelően előkészített felületre csak egy réteg kerül felvitele, a rendszer ütésálló és nagy rugalmasságú, kiváló nyújthatósággal rendelkezik, és a kikeményedés után nem zsugorodik.3-60°C/37-140°F hőmérséklet-tartományban alkalmazható, és újra felhordható.A grafén hozzáadása jelentősen javítja a korrózióállóságot, és a termék átment a 10 000 órás semleges sópermet teszten (ISO9227:2017), így az Autotech garanciális élettartama 20-ról 30 évre nőtt.Annak ellenére, hogy rendkívül hatékony gátat képez a vízzel, oxigénnel és sóval szemben, a mikroporózus bevonat lélegző.Az építészeti fegyelem megkönnyítése érdekében az Alltimes szisztematikus folyamatos szakmai fejlődés (CPD) tantervet dolgozott ki.
A Lichfield-ből (Egyesült Királyság) származó Blocksil Ltd. díjnyertes bevonatipari vállalatként írja le magát, amely fejlett energia- és munkaerő-megtakarítási megoldásokat kínál ügyfeleinek az autóiparban, a vasúti iparban, az építőiparban, az energiaiparban, a hajózásban és a repülőgépiparban.A Blocksil szorosan együttműködött az AGM-mel az MT korróziógátló bevonatok új generációjának kifejlesztésében, grafén erősítésű felső réteggel szerkezeti acélokhoz nyitott és korrozív környezetben.A különböző színekben elérhető VOC- és oldószermentes, egyrétegű rendszer rendkívül nedvességálló, és túlszárnyalta a 11 800 órányi semleges sópermet tesztet, így 50%-kal tartósabb, mint a korábbi termékek.Összehasonlításképpen a Blocksil azt mondja, hogy a lágyítatlan polivinil-klorid (UPVC) általában 500 órát bír ki ebben a tesztben, míg az epoxifesték 250-300 órát.A cég azt is elmondja, hogy a festék enyhén nedves acélra is felvihető, és megakadályozza a víz beszivárgását röviddel az alkalmazás után.Felületállónak mondható, mindaddig rozsdásodik, amíg eltávolítják a laza törmeléket, és külső hő nélkül megköt, így a szántóföldön is használható.A bevonat széles alkalmazási tartományban 0-60°C/32-140°F, és átment a szigorú tűzteszteken (BS476-3:2004, CEN/TS1187:2012-4. teszt (beleértve az EN13501-5:2016-4 tesztet is). ).A bevonatot a jelentések szerint használták az RTÉ (Raidió Teilifís Éireann, Dublin, Írország) indítóárbocain és az Avanti Communications Group plc (London) kommunikációs műholdain, valamint szegmentált és párhuzamos oszlopos (SSP) vasúti vágányokon, ahol megfelelt az EN45545 szabványnak. -2:2013, R7 – HL3.
Egy másik cég, amely GNP-vel megerősített bevonatokat használ fém védelmére, a Martinrea International Inc. (Toronto) globális autóipari beszállítója, amely grafénerősítésű poliamiddal (PA, más néven nylon) bevont személygépkocsikat használ.(Jó hőre lágyuló tulajdonságai miatt a montreali beszállító, a GNP NanoXplore Inc. teljesen kompozit GNP/PA bevonatot szállított Martinreának.) A termék a jelentések szerint 25 százalékkal csökkenti a súlyát, és kiváló kopásvédelmet, fokozott szilárdságot és javított vegyszert biztosít. védelem.az ellenállás nem igényel változtatást a meglévő gyártóberendezéseken vagy folyamatokon.Martinrea megjegyezte, hogy a bevonat jobb teljesítménye kiterjesztheti az alkalmazását az autóipari alkatrészek szélesebb körére, különösen az elektromos járművekre.
Számos hosszú távú teszt elvégzésével a tengeri korrózióvédelem és a lerakódás elleni védelem valószínűleg a GNP fontos alkalmazási területévé válik.A Talga Group Ltd. grafén adalékanyagát jelenleg valódi óceáni körülmények között tesztelik két nagy hajón.Az egyik hajó éppen most fejezte be a 15 hónapos ellenőrzést, és azt állították, hogy a GNP-vel megerősített alapozóval bevont szakaszok összehasonlítható vagy jobb eredményeket mutattak, mint az eredeti, erősítés nélküli minták, amelyek már a korrózió jeleit mutatták.|Targa Group Co., Ltd.
Sok festékfejlesztő és graféngyártó keményen dolgozott korrózió-/lerakódásgátló bevonatok kifejlesztésén a tengeri ipar számára.Tekintettel az e területen jóváhagyáshoz szükséges kiterjedt és hosszú távú tesztelésre, az általunk megkérdezett vállalatok többsége jelezte, hogy termékeik még mindig a tesztelési és értékelési szakaszban vannak, és a titoktartási megállapodások (NDA) megakadályozzák, hogy megvitassák munkájukat a terület.mindegyik kijelentette, hogy az eddig elvégzett tesztek jelentős előnyöket mutattak a GNP tengeri járdákba való beépítéséből.
Az egyik cég, amely nem tudta részletesebben kifejteni munkáját, a szingapúri székhelyű 2D Materials Pte.Ltd., amely 2017-ben kezdte el a GNP termelését laboratóriumi, tavaly pedig kereskedelmi méretekben.Grafén termékeit kifejezetten a festékipar számára tervezték, és a vállalat azt mondta, hogy 2019 óta dolgozik együtt a két legnagyobb tengeri korróziógátló bevonat-beszállítóval, hogy festékeket és bevonatokat fejlesszenek az ágazat számára.A 2D Materials azt is közölte, hogy együttműködik egy nagy acélcéggel, hogy grafént építsenek be az acél védelmére használt olajokba a szállítás és tárolás során.Chwang Chie Fu, a 2D anyagok alkalmazásának szakértője szerint „a grafénnek van a legnagyobb hatása a funkcionális bevonatokra”.„Például a tengeri iparban a korróziógátló bevonatok esetében a cink az egyik fő összetevő.A grafén felhasználható a cink csökkentésére vagy helyettesítésére ezekben a bevonatokban.2%-nál kevesebb grafén hozzáadása jelentősen megnövelheti ezeknek a bevonatoknak az élettartamát, ami azt jelenti, hogy ez egy nagyon vonzó értékajánlat, amelyet nehéz megtagadni.”
A 2010-ben alapított Talga Group Ltd. (Perth, Ausztrália) akkumulátor-anód- és graféngyártó cég az év elején bejelentette, hogy a Talcoat grafén adalékanyaga alapozókhoz pozitív eredményeket mutatott a valós óceáni teszteken.Az adalékot kifejezetten tengeri bevonatokhoz fejlesztették ki, hogy javítsák a korrózióállóságot, csökkentsék a festékvesztést a vízi ökoszisztémákban, és javítsák a teljesítményt a szárazdokkolási intervallum növelésével.Nevezetesen, ez a szárazon diszpergálható adalék in situ bevonatba is beépíthető, ami a GNP termékek jelentős kereskedelmi fejlesztését jelenti, amelyeket általában folyékony diszperzióként szállítanak a jó keveredés biztosítása érdekében.
2019-ben az adalékanyagot előkeverték egy kétkomponensű epoxi alapozóval egy vezető bevonatszállítótól, és egy nagy, 700 m²-es/7535 láb²-es konténerhajó testére vitték fel egy tengeri kísérlet részeként, hogy értékeljék a bevonat teljesítményét zord tengeri környezetben.(A reális alapvonal biztosítása érdekében máshol hagyományos címkézett alapozót használtak az egyes termékek megkülönböztetésére. Mindkét alapozót fedőbevonattal látták el.) Abban az időben ez az alkalmazás számított a világ legnagyobb grafénalkalmazásának.A hajót 15 hónapon át ellenőrizték, és a GNP-vel megerősített alapozóval bevont szakaszok a jelentések szerint hasonló vagy jobb teljesítményt nyújtottak, mint az erősítés nélküli alapvonal, amely már a korrózió jeleit mutatta.A második teszt során a festékfelhordó a helyszínen összekeverte a porított GNP-adalékanyagot egy másik vezető festékszállítótól származó kétkomponensű epoxifestékkel, és azt egy nagy tartály jelentős részére fújta.Két per még folyamatban van.Talga megjegyezte, hogy a világjárványhoz kapcsolódó utazási korlátozások továbbra is hatással voltak a nemzetközi utazásokra, késleltetve a híradásokat arról, hogyan működik a lefedettség a második hajón.Ezeken az eredményeken felbuzdulva a Talga állítólag szennyeződésgátló tengeri bevonatokat, antimikrobiális bevonatokat fémekhez és műanyagokhoz, korróziógátló bevonatokat terjedelmes fémrészekhez és záróbevonatokat műanyag csomagolásokhoz fejleszt.
Az Advanced Materials Research Laboratory Toray Industries, Inc. (Tokió) által márciusban bejelentett GNP fejlesztési projekt felkeltette a bevonatkészítmények fejlesztőinek érdeklődését, ideértve egy ultrafinom diszperziós grafén oldat létrehozását, amely állítólag kiváló folyékonyságot mutat.Magas vezetőképesség magas elektromos és hővezető képességgel kombinálva.A fejlesztés kulcsa egy egyedi (meg nem nevezett) polimer alkalmazása, amely állítólag szabályozza a viszkozitást azáltal, hogy gátolja a grafén nanorétegek aggregációját, és ezzel megoldja a nagy koncentrációjú GNP diszperziók létrehozásának régóta fennálló problémáját.
A hagyományos GNP-diszperziókhoz képest a Toray új, nagy folyékonyságú terméke, amely egyedülálló polimert tartalmaz, amely a grafén nanorészecskék aggregációjának megakadályozásával szabályozza a viszkozitást, rendkívül koncentrált, ultrafinom GNP-diszperziókat állít elő, magas hő- és elektromos vezetőképességgel, valamint megnövelt folyékonysággal a könnyebb kezelhetőség érdekében. keverés.|Torey Industries Co., Ltd.
„A vékonyabb grafén könnyebben aggregálódik, ami csökkenti a folyékonyságot, és megnehezíti a diszperziós keverékű termékek alkalmazását” – magyarázza Eiichiro Tamaki, a Toray kutatója.„A tapadási probléma elkerülése érdekében a nanolemezeket általában alacsony koncentrációjú oldatban hígítják.Ez azonban megnehezíti a megfelelő koncentráció elérését a grafén teljes kihasználásához.”ultrafinom GNP diszperzió és fokozott folyékonyság a könnyű kezelés és keverés érdekében.A kezdeti alkalmazások állítólag tartalmazzák az akkumulátorokat, a nyomtatáshoz használt elektronikus áramköröket és a korróziógátló bevonatokat, amelyek megakadályozzák a víz és az oxigén behatolását.A cég 10 éve kutatja és gyártja a grafént, és azt állítja, hogy diszperziós technológiát fejlesztett ki a grafén megfizethetőbbé tétele érdekében.A kutatók úgy vélik, hogy az egyedülálló polimer magára a nanorétegre és a diszperziós közegre is hatással van – jegyezte meg Tamaki, mondván, hogy különösen jól működik erősen poláros oldószerekkel.
Tekintettel a GNP által kínált összes lehetséges előnyre, nem meglepő, hogy több mint 2300 GNP-vel kapcsolatos szabadalmat adtak ki vállalkozások és tudományos körök számára.A szakértők jelentős növekedést jósolnak ennek a technológiának, mondván, hogy több mint 45 iparágat érint majd, beleértve a festékeket és bevonatokat is.Számos, a növekedést akadályozó fontos tényezőt kiküszöbölünk.Először is, a környezeti, egészségügyi és biztonsági aggályok (EHS) problémát jelenthetnek az új nanorészecskék esetében, mivel a hatósági jóváhagyás (pl. az Európai Unió REACH (vegyi anyagok regisztrálása, értékelése, engedélyezése és korlátozása) rendszere) enyhül.Ezenkívül számos beszállító alaposan tesztelte a GNP erősítő anyagokat, hogy jobban megértse, mi történik permetezéskor.A graféngyártók gyorsan leszögezik, hogy mivel a GNP a természetben előforduló ásványi grafitból készül, az eljárásuk természeténél fogva környezetbarátabb, mint sok más adalékanyag.A második kihívás az elég beszerzés megfizethető áron, de ezt is kezelik, mivel a gyártók bővítik gyártási rendszereiket.
„A grafén iparba való bevezetésének fő akadálya a graféngyártók termelési kapacitása, a termék történelmileg magas költségével együtt” – magyarázza Tarek Jalloul, a Lead Carbon Technologies, a NanoXplore technológiai projekt munkatársa.„Ezt a két akadályt leküzdjük, és a grafénnel feljavított termékek kereskedelmi szakaszba lépnek, ahogy az energia- és árkülönbség csökken.Például a saját cégemet 2011-ben alapították, és mára évi 4000 t/t termelésére képes, az IDTechEx Research (Boston) szerint mi vagyunk a világ legnagyobb graféngyártója.Új gyártóüzemünk teljesen automatizált, és moduláris felépítésű, amely könnyen reprodukálható, ha bővítésre van szükség.A grafén ipari alkalmazások másik jelentős akadálya a hatósági jóváhagyás hiánya, de ez most történik.
„A grafén által kínált tulajdonságok nagy hatással lehetnek a festék- és bevonatiparra” – teszi hozzá Velzin.„Bár a grafén grammonkénti költsége magasabb, mint más adalékanyagoké, olyan kis mennyiségben használják, és olyan pozitív előnyökkel jár, hogy a hosszú távú költség megfizethető.grafén ?bevonatokat??
"Ez a cucc működik, és meg tudjuk mutatni, hogy nagyon jó" - tette hozzá Potts."A grafén hozzáadása egy recepthez még nagyon kis mennyiségben is transzformációs tulajdonságokat biztosíthat."
Peggy Malnati is a regular contributor to PF’s sister publications CompositesWorld and MoldMaking Technology magazines and maintains contact with clients through her regional office in Detroit. pmalnati@garpub.com
A maszkolást a legtöbb fémmegmunkálási műveletnél alkalmazzák, ahol az alkatrész felületének csak bizonyos területeit kell megmunkálni.Ehelyett maszkolás használható olyan felületeken, ahol nincs szükség kezelésre, vagy el kell kerülni.Ez a cikk a fémbevonat-maszkolás számos vonatkozásával foglalkozik, beleértve az alkalmazásokat, technikákat és a különböző használt maszkolási típusokat.
A jobb tapadás, a megnövekedett korrózió- és hólyagállóság, valamint a bevonatnak az alkatrészekkel való csökkentett kölcsönhatása előkezelést igényel.
Feladás időpontja: 2022.11.28