Grafen Nanotüp Teknolojilerinde Yeni ve Gelişmiş Yaklaşım

13 Kasım 2020

Toz kaplama formülasyonları için son zamanlarda geliştirilen grafen nanotüp (tek duvarlı karbon nanotüp) konsantreleri, bir dizi nanotüp ürününü tüm epoksi formülasyonlarına genişletmiştir. Sadece %0.2 wt. nanotüp konsantresi 106 Ω/sq’lik yüzey direncini sağlarken, epoksi reçinenin rengini, yüzey kalitesini, reolojik ve mekanik performansını da koruyor.

Geçtiğimiz birkaç ay içinde, Asya ve Avrupa’dan bir dizi toz boya çözümü tedarikçisi, grafen nanotüplerle yükseltilmiş yeni ürünleri piyasaya sundu. Bu üreticiler, standart reçetelerinde iletken katkı maddesi olarak uygulanan karbon siyahının yüklenme oranını, elektronik ekipman ve kolay yanabilen malzemeler için borular gibi uygulamalar için 20 kattan fazla azaltabilmişlerdir. OCSiAl tarafından üretilen TUBALL™ MATRIX 815 veya 821 konsantre, endüstri dostu grafen nanotüp formlarının %0,2’si, yalıtkan “sıcak noktalar” olmadan 106 Ω / sq’lik kalıcı, kararlı direnç elde etmeyi mümkün kılarken, ultra düşük yükleme hızı nedeniyle geniş bir renk yelpazesine de izin veriyor.

“Yakın zamana kadar, nanotüpleri toz şeklindeki malzemelere dahil etmek bir sorundu ve sıvı epoksi sistemlerinde asla böyle değildi. OCSiAl Polimerler Başkan Yardımcısı Zakhar Bolshakov, grafen nanotüplerin ultra düşük yükleme oranları bile, sözde “sıcak noktalar” veya yalıtkan bölgelere karşı korumayı garanti eden yoğun bir iletken ağ oluşturmak için yeterlidir “dedi.

Epoksi kaplama üreticileri, özellikle grafen nanotüplerin, nanotüplerin benzersiz morfolojisi ve düşük yükleme oranları sayesinde orijinal bileşiğin mekanik ve reolojik özelliklerini koruma yeteneğine dikkat çekiyor. Bu parametreler ve nihai ürünün rengi, aynı direnç seviyesini hedeflemek için çok daha yüksek yükler gerektiren karbon siyahı veya karbon fiber gibi standart iletken katkı maddeleri kullanılırken genellikle feda edilir. Bazı özel uygulamalarda nanotüpler, kaplama üreticileri veya son kullanıcılar için maliyetlerin düşürülmesine yol açar. Örneğin, ESD zemin montajcıları kaplamaların kalınlığını azaltabilir ve daha az epoksi kullanabilirken, tank astarı üreticileri iletken kaplamanın görsel denetimlerinin gerekli sayısını ve süresini azaltabilir.

“Hemen hemen tüm epoksi kaplama sistemleri artık tamamen grafen nanotüp çözümleriyle kaplıdır. Standart endüstriyel ekipmanla kaplamaların seri üretimi için kullanımı kolay nanotüp konsantrelerinin piyasaya sürülmesi ve formülasyonda hiçbir değişiklik olmaması, nanotüplerin kitlesel olarak benimsenmesini önemli ölçüde artırdı” diye ekledi Zakhar Bolshakov. Grafen nanotüpler, havacılık, ulaşım, petrol ve gaz, inşaat, elektronik üretimi, yeşil teknolojiler ve diğer endüstriler için yüksek performanslı epoksi kaplamalar üretmek için kullanılabiliyor.