De fracties van nanodeeltjes verhogen de effectiviteit van beschermende verven, coatings, primers en wassen voor metaal aanzienlijk.
Het gebruik van grafeen-nanosheets om de prestaties aanzienlijk te verbeteren, is een relatief nieuw maar snel groeiend toepassingsgebied in de verfindustrie.
Hoewel het gebruik ervan in metaalbeschermingsproducten vrij nieuw is - alleen in de afgelopen jaren op de markt gebracht - is bewezen dat grafeen nanosheets (NNP's) een enorme impact hebben op de eigenschappen van primers, coatings, verven, wassen en zelfs smeermiddelen.Hoewel de typische drukregelingsverhouding varieert van enkele tienden tot enkele procenten, zal de juiste toevoeging van BNP een multifunctioneel additief worden dat de levensduur en duurzaamheid van de coating aanzienlijk kan verlengen, de chemische weerstand, corrosieweerstand, oxidatieweerstand en slijtage kan verbeteren weerstand.;helpt zelfs het oppervlak om water en vuil gemakkelijk te verwijderen.Bovendien fungeren BNP's vaak als synergisten, waardoor andere supplementen effectiever werken bij lagere concentraties zonder aan effectiviteit in te boeten.Grafeen-nanosheets worden al commercieel gebruikt in metaalbeschermingsproducten, variërend van afdichtingsmiddelen voor auto's, sprays en wassen tot primers en verven die worden gebruikt door autofabrikanten, aannemers en zelfs consumenten.Meer toepassingen (zoals antifouling/anticorrosieve primers en verven voor de scheepvaart) bevinden zich naar verluidt in de laatste testfase en zullen naar verwachting in de komende jaren op de markt worden gebracht.
Onderzoekers van de Universiteit van Manchester (Manchester, VK) waren de eersten die in 2004 enkellaags grafeen isoleerden, waarvoor ze in 2010 de Nobelprijs voor natuurkunde kregen.Grafeen nanosheets - een meerlagige vorm van grafeen verkrijgbaar bij verschillende leveranciers met verschillende deeltjesdiktes en middelgrote afmetingen - zijn platte / geschubde 2D-vormen van koolstof in nanoformaat.Net als andere nanodeeltjes is het vermogen van BNP's om de eigenschappen van macroscopische producten zoals polymeerfilms, plastic/composietonderdelen, coatings en zelfs beton te veranderen en te verbeteren, totaal niet in verhouding tot hun kleine formaat.De platte, brede maar toch dunne geometrie van BNP-additieven maakt ze bijvoorbeeld ideaal voor een effectieve oppervlaktedekking zonder de laagdikte te vergroten.Omgekeerd betekent hun effectiviteit bij het verbeteren van de coatingprestaties vaak dat er minder coating nodig is of dat dunnere coatings kunnen worden aangebracht.Het BNP-materiaal heeft ook een zeer hoog oppervlak (2600 m2/g).Wanneer ze op de juiste manier worden verspreid, kunnen ze de barrière-eigenschappen van coatings voor chemicaliën of gassen aanzienlijk verbeteren, wat resulteert in een betere bescherming tegen corrosie en oxidatie.Bovendien hebben ze vanuit tribologisch oogpunt een zeer lage oppervlakteschuifkracht, wat bijdraagt aan een verbeterde slijtvastheid en slipcoëfficiënt, wat helpt om de coating een betere krasbestendigheid te geven en vuil, water, micro-organismen, algen, enz. afstoot. eigenschappen, is het gemakkelijk te begrijpen waarom zelfs kleine hoeveelheden BNP-additieven zo effectief kunnen zijn bij het verbeteren van de eigenschappen van het brede scala aan producten die de industrie dagelijks gebruikt.
Hoewel ze, net als andere nanodeeltjes, een groot potentieel hebben, is het isoleren en dispergeren van grafeen-nanosheets in een vorm die kan worden gebruikt door verfontwikkelaars of zelfs plasticformulators niet eenvoudig.Het delamineren van grotere aggregaten van nanodeeltjes voor efficiënte dispersie (en dispersie in houdbare producten) voor gebruik in kunststoffen, films en coatings is een uitdaging gebleken.
Commerciële BNP-bedrijven bieden doorgaans verschillende morfologieën (enkellaags, meerlaags, verschillende gemiddelde diameters en, in sommige gevallen, met toegevoegde chemische functionaliteit) en verschillende vormfactoren (droog poeder en vloeistof [op oplosmiddelbasis, op waterbasis of op harsbasis) gebaseerde] dispersies voor verschillende polymeersystemen).Fabrikanten die het verst gevorderd zijn op het gebied van commercialisering zeiden dat ze nauw samenwerkten met verfsamenstellers om de beste combinatie van eigenschappen bij de meest efficiënte verdunningsverhoudingen te vinden om de verfkwaliteit te verbeteren zonder andere belangrijke eigenschappen negatief te beïnvloeden.Hieronder staan enkele bedrijven die hun werk op het gebied van beschermende coatings voor metalen kunnen bespreken.
Autoverzorgingsproducten waren een van de eerste en belangrijkste toepassingen van grafeen in de verfindustrie. Foto: Surf Protection Solutions LLC
Een van de eerste commerciële toepassingen van grafeenmetaalbeschermingsproducten was in autobekleding.Of ze nu worden gebruikt in vloeibare, aerosol- of wasformuleringen, deze hoogwaardige autoverzorgingsproducten kunnen rechtstreeks op autolak of chroom worden aangebracht, waardoor de glans en diepte van het beeld (DOI) worden verbeterd, waardoor auto's gemakkelijker schoon te maken zijn en de reinigende en verruimende eigenschappen behouden blijven.bescherming is veel beter dan conventionele producten.BNP-verbeterde producten, waarvan sommige rechtstreeks aan consumenten worden verkocht en andere alleen aan schoonheidssalons, concurreren met met keramiek (oxide) verrijkte producten (die silica, titaniumdioxide of een combinatie van beide bevatten).Producten die BNP bevatten, presteren beter en zijn duurder omdat ze een aantal belangrijke voordelen bieden die keramische coatings niet kunnen bieden.De hoge thermische geleidbaarheid van grafeen voert warmte effectief af - een zegen voor producten die worden gebruikt in kappen en wielen - en de hoge elektrische geleidbaarheid voert statische ladingen af, waardoor het moeilijker wordt voor stof om te hechten.Met een grote contacthoek (125 graden) vloeien GNP-coatings sneller en efficiënter, waardoor watervlekken worden verminderd.Uitstekende schurende en barrière-eigenschappen beschermen de lak beter tegen krassen, UV-stralen, chemicaliën, oxidatie en kromtrekken.Door de hoge transparantie behouden producten op basis van het BNP het glanzende, reflecterende uiterlijk dat erg populair is in deze sector.
Surface Protective Solutions LLC (SPS) uit Grafton, Wisconsin, een maker van formuleringen met een sterke positie in dit marktsegment, verkoopt een duurzame grafeencoating op basis van oplosmiddelen die jarenlang meegaat en verkoopt een met grafeen versterkte verf op waterbasis.Serum voor een snelle touch-up die meerdere maanden aanhoudt.Beide producten zijn momenteel alleen beschikbaar voor opgeleide en gediplomeerde schoonheidsspecialisten, hoewel er plannen zijn om in de nabije toekomst cosmetica en andere nazorgproducten rechtstreeks aan consumenten aan te bieden.Doeltoepassingen zijn onder meer auto's, vrachtwagens en motorfietsen, terwijl andere producten naar verluidt bijna op de markt worden gebracht voor huizen en boten.(SPS biedt ook een antimoon/tinoxide-product aan dat UV-bescherming biedt aan het oppervlak.)
"Traditionele carnaubawassen en -verzegelingen kunnen geverfde oppervlakken weken tot maanden beschermen", legt SPS-voorzitter Brett Welsien uit.“Keramische coatings, die halverwege de jaren 2000 op de markt zijn gebracht, vormen een sterkere hechting aan het substraat en bieden jarenlange UV- en chemische bestendigheid, zelfreinigende oppervlakken, hogere hittebestendigheid en verbeterd glansbehoud.Hun zwakte is echter watervlekken.oppervlakteverf en oppervlaktevlekken waarvan uit onze eigen tests is gebleken dat ze worden veroorzaakt door slechte warmteoverdracht Snel vooruit naar 2015 toen onderzoek naar grafeen als additief begon In 2018 waren we het eerste bedrijf in de VS dat officieel een grafeenverfadditief in het proces lanceerde van de ontwikkeling van de producten van het bedrijf op basis van BNP, ontdekten onderzoekers dat watervlekken en vlekken op het oppervlak (door contact met vogelpoep, boomsap, insecten en agressieve chemicaliën) met gemiddeld 50% werden verminderd, evenals verbeterde slijtvastheid dankzij naar de lagere wrijvingscoëfficiënt.
Applied Graphene Materials plc (AGM, Redcar, VK) is een bedrijf dat BNP-dispersies levert aan een aantal klanten die autoverzorgingsproducten ontwikkelen.De 11-jarige grafeenfabrikant omschrijft zichzelf als wereldleider in de ontwikkeling en toepassing van GNP-dispersies in coatings, composieten en functionele materialen.AGM meldt zelfs dat de verf- en coatingsindustrie momenteel goed is voor 80% van haar activiteiten, waarschijnlijk omdat veel leden van het technische team afkomstig zijn uit de verf- en coatingsindustrie, wat AGM helpt de pijnpunten van de twee samenstellers te begrijpen en uiteindelijk , gebruikers..
Halo Autocare Ltd. (Stockport, VK) gebruikt AGM's Genable GNP-dispersie in twee EZ car care wax-producten.Grafeenwas voor carrosseriepanelen, uitgebracht in 2020, combineert T1 carnaubawas, bijenwas en fruitnootolie met polymeren, bevochtigingsmiddelen en GNP om het gedrag van oppervlaktewater te veranderen en langdurige bescherming te bieden, uitstekende waterparels en -films, weinig vuilophoping, gemakkelijk schoon te maken, elimineert vogelpoep en vermindert watervlekken aanzienlijk.Graphene Alloy Wheel Wax heeft al deze voordelen, maar is speciaal ontworpen voor hogere temperaturen, verhoogde slijtage van wielen en uitlaatpunten.BNP wordt toegevoegd aan de basis van microkristallijne wassen op hoge temperatuur, synthetische oliën, polymeren en uithardbare harssystemen.Halo zegt dat het product, afhankelijk van het gebruik, de wielen 4-6 maanden zal beschermen.
James Briggs Ltd. (Salmon Fields, VK), dat zichzelf omschrijft als een van Europa's grootste huishoudelijke chemische bedrijven, is een andere AGM-klant die GNP-dispersies gebruikt om zijn Hycote-grafeen-anticorrosieprimer te ontwikkelen.Zinkvrije sneldrogende spuitbus heeft een uitstekende hechting op metalen en kunststoffen en wordt gebruikt door mensen zoals carrosseriebedrijven en consumenten om corrosie van metalen oppervlakken te stoppen of te voorkomen en om die oppervlakken voor te bereiden op schilderen en coaten.De primer biedt meer dan 1750 uur corrosiebescherming in overeenstemming met ASTM G-85, bijlage 5, evenals uitstekende barrière-eigenschappen en flexibiliteit zonder scheuren in de kegeltest (ASTM D-522).primer leven.AGM zei dat het nauw samenwerkte met klanten tijdens het ontwikkelingsproces van de formulering om de eigenschappen met toegevoegde waarde te maximaliseren en tegelijkertijd de impact op de productkosten te beperken.
Het aantal en de soorten BNP-verhogende autoverzorgingsproducten op de markt groeien snel.De aanwezigheid van grafeen wordt zelfs aangeprezen als een belangrijk prestatievoordeel en wordt benadrukt in de productgrafiek.|James Briggs Ltd. (links), Halo Autocare Ltd. (rechtsboven) en Surface Protective Solutions LLCSurface Protective Solutions LLC (rechtsonder)
Anticorrosiecoatings zijn een groeiend toepassingsgebied voor BNP, waar nanodeeltjes de onderhoudsintervallen aanzienlijk kunnen verlengen, corrosieschade kunnen verminderen, de garantie kunnen verlengen en de kosten voor activabeheer kunnen verlagen.|Hershey Coatings Co., Ltd.
BNP's worden steeds vaker gebruikt in anti-corrosie coatings en primers in moeilijke (C3-C5) omgevingen.Adrian Potts, CEO van AGM, legde uit: "Wanneer grafeen op de juiste manier wordt verwerkt in coatings op oplosmiddel- of waterbasis, kan het uitstekende anticorrosie-eigenschappen geven en de corrosiecontrole verbeteren."impact door de levensduur van activa te verlengen, de frequentie en kosten van onderhoud van activa te verminderen, en voor producten op waterbasis of producten die meer giftige additieven bevatten, zoals zink, zijn niet langer vereist of gebruikt.aandachtsgebied en kansen voor de komende vijf jaar."Corrosie is een groot probleem, roest is geen erg prettig onderwerp omdat het de verslechtering van de activa van de klant vertegenwoordigt, het is een serieus probleem", voegde hij eraan toe.
Een AGM-klant die met succes een spuitbusprimer op de markt heeft gebracht, is Halfords Ltd. gevestigd in Washington, VK, een toonaangevende Britse en Ierse detailhandelaar van auto-onderdelen, gereedschap, kampeeruitrusting en fietsen.De grafeen-anticorrosieprimer van het bedrijf is zinkvrij, waardoor deze milieuvriendelijker is.Er wordt gezegd dat het een uitstekende hechting heeft op metalen oppervlakken, waaronder zacht staal, aluminium en Zintec, kleine oneffenheden in het oppervlak opvult en droogt in 3-4 minuten tot een schuurbare, matte afwerking in slechts 20 minuten.Het heeft ook 1.750 uur zoutsproei- en kegeltesten doorstaan zonder te barsten.Volgens Halfords heeft de primer een uitstekende weerstand tegen uitzakken, zorgt hij voor een grotere diepte van de coating en biedt hij uitstekende barrière-eigenschappen om de levensduur van de coating aanzienlijk te verlengen.Bovendien is de primer uitstekend verenigbaar met de nieuwste generatie watergedragen verven.
Alltime Coatings Ltd. uit Stroud, VK, een specialist in corrosiebescherming van metalen daken, gebruikt AGM-dispersies in zijn Advantage Graphene vloeibare dakbedekkingssystemen voor industriële en commerciële gebouwen.Het product verhoogt het minimale gewicht van het dak, is weer- en UV-bestendig, vrij van oplosmiddelen, vluchtige organische stoffen (VOS) en isocyanaten.Er wordt slechts één laag aangebracht op een goed voorbereid oppervlak, het systeem heeft slagvastheid en hoge elasticiteit, uitstekende rekbaarheid en geen krimp na uitharding.Het kan worden aangebracht over een temperatuurbereik van 3-60°C/37-140°F en opnieuw worden aangebracht.De toevoeging van grafeen verbetert de corrosieweerstand aanzienlijk en het product heeft de 10.000 uur durende neutrale zoutsproeitest (ISO9227:2017) doorstaan, waardoor de garantieduur van Autotech wordt verlengd van 20 naar 30 jaar.Ondanks het creëren van een zeer effectieve barrière tegen water, zuurstof en zout, is de microporeuze coating ademend.Om de architectuurdiscipline te faciliteren, heeft Alltime een systematisch curriculum voor permanente professionele ontwikkeling (CPD) ontwikkeld.
Blocksil Ltd. uit Lichfield, VK, omschrijft zichzelf als een bekroond coatingsbedrijf dat geavanceerde energie- en arbeidsbesparende oplossingen biedt aan klanten in de automobiel-, spoorweg-, bouw-, energie-, scheepvaart- en ruimtevaartindustrie.Blocksil werkte nauw samen met AGM om een nieuwe generatie MT-anticorrosiecoatings te ontwikkelen met een met grafeen versterkte toplaag voor constructiestaal in open en corrosieve omgevingen.Verkrijgbaar in verschillende kleuren, het VOC- en oplosmiddelvrije systeem met één laag is extreem vochtbestendig en heeft meer dan 11.800 uur neutrale zoutsproeitests doorstaan voor 50% meer duurzaamheid dan eerdere producten.Ter vergelijking: Blocksil zegt dat niet-geplastificeerd polyvinylchloride (UPVC) in deze test doorgaans 500 uur meegaat, terwijl epoxyverf 250-300 uur meegaat.Het bedrijf zegt ook dat de verf op licht vochtig staal kan worden aangebracht en kort na het aanbrengen waterinfiltratie voorkomt.Beschreven als oppervlaktebestendig, zal het roesten zolang los vuil wordt verwijderd en uithardt zonder externe warmte, zodat het in het veld kan worden gebruikt.De coating heeft een breed toepassingsbereik van 0 tot 60°C/32-140°F en heeft strenge brandtesten doorstaan (BS476-3:2004, CEN/TS1187:2012-Test 4 (inclusief EN13501-5:2016-test 4 4)) zijn graffitibestendig en hebben een uitstekende UV- en weerbestendigheid.De coating zou zijn gebruikt op lanceermasten bij RTÉ (Raidió Teilifís Éireann, Dublin, Ierland) en op communicatiesatellieten bij Avanti Communications Group plc (Londen) en op gesegmenteerde en parallelle kolom (SSP) spoorlijnen, waar het geslaagd was voor EN45545 -2:2013, R7 tot HL3.
Een ander bedrijf dat BNP-versterkte coatings gebruikt om metaal te beschermen, is de wereldwijde autoleverancier Martinrea International Inc. (Toronto), die met grafeen versterkte polyamide (PA, ook wel nylon genoemd) gecoate personenauto's gebruikt.(Vanwege zijn goede thermoplastische eigenschappen heeft GNP NanoXplore Inc., leverancier uit Montreal, Martinrea voorzien van een volledig samengestelde GNP/PA-coating.) Naar verluidt vermindert het product het gewicht met 25 procent en biedt het superieure bescherming tegen slijtage, verbeterde superieure sterkte en verbeterde chemische eigenschappen. bescherming.weerstand vereist geen wijzigingen aan bestaande productieapparatuur of processen.Martinrea merkte op dat de verbeterde prestaties van de coating de toepassing ervan zouden kunnen uitbreiden naar een breder scala aan auto-onderdelen, met name elektrische voertuigen.
Met de voltooiing van talrijke langetermijntests zullen corrosiebescherming en antifouling op zee waarschijnlijk een belangrijke toepassing van het BNP worden.Grafeenadditief Talga Group Ltd. wordt momenteel getest in echte oceaanomstandigheden op twee grote schepen.Een van de schepen had net een inspectie van 15 maanden ondergaan en er werd gezegd dat secties die waren gecoat met GNP-versterkte primer vergelijkbare of betere resultaten vertoonden dan de originele monsters zonder versterking, die al tekenen van corrosie vertoonden.|Targa Group Co., Ltd.
Veel verfontwikkelaars en grafeenfabrikanten hebben hard gewerkt aan de ontwikkeling van anticorrosie-/aangroeiwerende coatings voor de maritieme industrie.Gezien de uitgebreide en langdurige tests die nodig zijn om op dit gebied goedkeuring te krijgen, gaven de meeste bedrijven die we hebben geïnterviewd aan dat hun producten zich nog in de test- en evaluatiefase bevinden en dat geheimhoudingsovereenkomsten (NDA's) hen ervan weerhouden hun werk te bespreken in de veld.elk verklaarde dat tot nu toe uitgevoerde tests aanzienlijke voordelen hebben aangetoond van het opnemen van het BNP in mariene trottoirs.
Een bedrijf dat zijn werk niet kon toelichten, is het in Singapore gevestigde 2D Materials Pte.Ltd., dat in 2017 begon met het produceren van BNP op laboratoriumschaal en vorig jaar op commerciële schaal.De grafeenproducten zijn specifiek ontworpen voor de verfindustrie en het bedrijf zei dat het sinds 2019 samenwerkt met twee van de grootste leveranciers van anticorrosiecoatings voor de scheepvaart om verven en coatings voor de sector te ontwikkelen.2D Materials zei ook dat het samenwerkt met een groot staalbedrijf om grafeen op te nemen in oliën die worden gebruikt om staal te beschermen tijdens verzending en opslag.Volgens Chwang Chie Fu, een expert in de toepassing van 2D-materialen, "heeft grafeen de grootste impact op functionele coatings."“Voor anticorrosiecoatings in de maritieme industrie is bijvoorbeeld zink een van de belangrijkste ingrediënten.Grafeen kan worden gebruikt om zink in deze coatings te verminderen of te vervangen.Door minder dan 2% grafeen toe te voegen, kan de levensduur van deze coatings aanzienlijk worden verlengd, wat betekent dat het een zeer aantrekkelijke waardepropositie is die moeilijk te weigeren is.”
Talga Group Ltd. (Perth, Australië), een batterijanode- en grafeenbedrijf opgericht in 2010, kondigde eerder dit jaar aan dat zijn Talcoat-grafeenadditief voor primers positieve resultaten heeft laten zien in oceaantesten in de echte wereld.Het additief is speciaal geformuleerd voor gebruik in scheepscoatings om de corrosieweerstand te verbeteren, verfverlies in aquatische ecosystemen te verminderen en de prestaties te verbeteren door de droogdokinterval te verlengen.Dit droog-dispergeerbare additief kan met name in situ in coatings worden verwerkt, wat een belangrijke commerciële ontwikkeling van BNP-producten vertegenwoordigt, die meestal worden geleverd als vloeibare dispersies om een goede menging te garanderen.
In 2019 werd het additief voorgemengd met een tweecomponenten epoxyprimer van een toonaangevende coatingleverancier en aangebracht op de romp van een groot containerschip van 700 m²/7535 ft² als onderdeel van een proefvaart om de prestaties van de coating in ruige maritieme omgevingen te evalueren.(Om een realistische basislijn te bieden, werd elders een traditionele gelabelde primer gebruikt om elk product te onderscheiden. Beide primers werden vervolgens afgelakt.) Destijds werd deze toepassing beschouwd als 's werelds grootste grafeentoepassing.Het schip onderging een inspectie van 15 maanden en de secties die waren gecoat met BNP-versterkte primer presteerden naar verluidt vergelijkbaar of beter dan de basislijn zonder wapening, die al tekenen van corrosie vertoonde.De tweede test hield in dat de verfapplicator het poedervormige GNP-additief ter plaatse mengde met een andere tweecomponenten epoxyverf van een andere toonaangevende verfleverancier en dit op een aanzienlijk deel van een grote container spuit.Twee rechtszaken lopen nog.Talga merkte op dat pandemie-gerelateerde reisbeperkingen internationale reizen bleven beïnvloeden, waardoor nieuws over hoe de berichtgeving op het tweede schip werkt, werd vertraagd.Aangemoedigd door deze resultaten ontwikkelt Talga naar verluidt aangroeiwerende coatings voor de scheepvaart, antimicrobiële coatings voor metaal en plastic, anticorrosiecoatings voor omvangrijke metalen onderdelen en barrièrecoatings voor plastic verpakkingen.
Het BNP-ontwikkelingsproject dat in maart werd aangekondigd door Advanced Materials Research Laboratory Toray Industries, Inc. (Tokio), trok de aandacht van ontwikkelaars van coatingformuleringen, waaronder de creatie van een ultrafijne dispersie grafeenoplossing, waarvan wordt gezegd dat deze een uitstekende vloeibaarheid vertoont.Hoge geleidbaarheid gecombineerd met hoge elektrische en thermische geleidbaarheid.De sleutel tot de ontwikkeling is het gebruik van een uniek (naamloos) polymeer waarvan wordt gezegd dat het de viscositeit regelt door de aggregatie van grafeen-nanosheets te remmen, waardoor het al lang bestaande probleem van het creëren van sterk geconcentreerde BNP-dispersies wordt opgelost.
Vergeleken met conventionele GNP-dispersies, produceert Toray's nieuwe high-fluidity-product, dat een uniek polymeer bevat dat de viscositeit regelt door aggregatie van grafeen-nanodeeltjes te voorkomen, zeer geconcentreerde, ultrafijne GNP-dispersies met een hoge thermische en elektrische geleidbaarheid en verhoogde vloeibaarheid voor gebruiksgemak en mengen.|Torey Industries Co., Ltd.
"Dunner grafeen heeft de neiging gemakkelijker te aggregeren, wat de vloeibaarheid vermindert en het moeilijker maakt om dispersie-gemengde producten aan te brengen", legt Toray-onderzoeker Eiichiro Tamaki uit.“Om het kleefprobleem te voorkomen, worden de nanoplaten meestal verdund in een oplossing met een lage concentratie.Dit maakt het echter moeilijk om voldoende concentratie te bereiken om ten volle van grafeen te profiteren.”ultrafijne GNP-dispersie en verhoogde vloeibaarheid voor gebruiksgemak en menging.De eerste toepassingen zouden batterijen, elektronische circuits voor printen en anticorrosiecoatings zijn om te voorkomen dat water en zuurstof binnendringen.Het bedrijf onderzoekt en produceert al 10 jaar grafeen en beweert dispersietechnologie te hebben ontwikkeld om grafeen betaalbaarder te maken.De onderzoekers geloven dat het unieke polymeer zowel de nanosheets zelf als het dispersiemedium aantast, merkte Tamaki op, en zei dat het bijzonder goed werkt met sterk polaire oplosmiddelen.
Gezien alle potentiële voordelen die het BNP biedt, is het geen verrassing dat er meer dan 2.300 BNP-gerelateerde patenten zijn uitgegeven aan bedrijven en de academische wereld.Experts voorspellen een aanzienlijke groei voor deze technologie en zeggen dat deze meer dan 45 industrieën zal beïnvloeden, waaronder verven en coatings.Verschillende belangrijke factoren die de groei belemmeren, worden geëlimineerd.Ten eerste kunnen zorgen over milieu, gezondheid en veiligheid (EHS) een probleem zijn voor nieuwe nanodeeltjes, aangezien de wettelijke goedkeuring (bijv. het REACH-systeem (Registration, Evaluation, Authorization and Restriction of Chemicals) van de Europese Unie) wordt versoepeld.Daarnaast heeft een aantal leveranciers BNP-verstevigingsmaterialen uitgebreid getest om beter te begrijpen wat er gebeurt bij het spuiten.Grafeenmakers wijzen er snel op dat, omdat BNP is gemaakt van het natuurlijk voorkomende mineraal grafiet, hun proces inherent milieuvriendelijker is dan veel andere additieven.De tweede uitdaging is om genoeg te krijgen tegen een betaalbare prijs, maar dit wordt ook aangepakt nu fabrikanten hun productiesystemen uitbreiden.
"Het belangrijkste obstakel voor de introductie van grafeen in de industrie was de productiecapaciteit van grafeenfabrikanten, gecombineerd met de historisch hoge kosten van het product", legt Tarek Jalloul van Lead Carbon Technologies uit, een NanoXplore-technologieproject."Deze twee hindernissen worden overwonnen en met grafeen verbeterde producten gaan de commerciële fase in naarmate het verschil in vermogen en prijs kleiner wordt.Mijn eigen bedrijf is bijvoorbeeld opgericht in 2011 en kan nu 4.000 t/t per jaar produceren, volgens IDTechEx Research (Boston) zijn we de grootste grafeenfabrikant ter wereld.Onze nieuwe productiefaciliteit is volledig geautomatiseerd en heeft een modulaire structuur die gemakkelijk kan worden gerepliceerd als uitbreiding nodig is.Een andere belangrijke belemmering voor industriële toepassingen van grafeen is het gebrek aan goedkeuring door de regelgevende instanties, maar dit gebeurt nu.”
"De eigenschappen van grafeen kunnen een grote impact hebben op de verf- en coatingsindustrie", voegt Velzin toe."Hoewel grafeen hogere kosten per gram heeft dan andere additieven, wordt het in zulke kleine hoeveelheden gebruikt en biedt het zulke positieve voordelen dat de kosten op de lange termijn betaalbaar zijn.ontwikkel grafeen ?coatings??
"Dit spul werkt en we kunnen laten zien dat het echt goed is," voegde Potts eraan toe."Het toevoegen van grafeen aan een recept, zelfs in zeer kleine hoeveelheden, kan transformerende eigenschappen opleveren."
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
Maskeren wordt gebruikt bij de meeste bewerkingen voor metaalafwerking waarbij alleen bepaalde delen van het oppervlak van het onderdeel moeten worden bewerkt.In plaats daarvan kan maskering worden gebruikt op oppervlakken waar behandeling niet vereist is of moet worden vermeden.Dit artikel behandelt veel aspecten van maskeren met metalen afwerking, inclusief toepassingen, technieken en de verschillende soorten maskers die worden gebruikt.
Verbeterde hechting, verhoogde weerstand tegen corrosie en blaren, en verminderde interactie tussen coating en onderdelen vereisen een voorbehandeling.
Posttijd: 28-nov-2022