鉅大LARGE | 點(diǎn)擊量:886次 | 2019年01月23日
除了做導(dǎo)電材料,神奇材料石墨烯還將在這些領(lǐng)域打開市場(chǎng)
在了解石墨烯如何在改性塑料行業(yè)大顯身手之前,小編覺得我們有必要先了解一下什么是石墨烯的特點(diǎn)。
●石墨烯的導(dǎo)電性能非常好,且長(zhǎng)徑很大。
●加到塑料中后,可以使塑料的熱導(dǎo)率提高10倍以上。
●石墨烯的機(jī)械強(qiáng)度非常強(qiáng),是鋼的100倍,可極大提高塑料的機(jī)械性能。
●改性后的石墨烯表面可附加不同的基團(tuán),用來生產(chǎn)智能材料。
在了解石墨烯特性之后,我們步入正題,看一看石墨烯到底是如何在改性塑料行業(yè)大顯身手的!
1.防靜電功能塑料
眾所周知,塑料本身是絕緣材料,表面電阻高達(dá)1013Ω以上,限制了其在防靜電、導(dǎo)電等領(lǐng)域的大規(guī)模應(yīng)用。而石墨烯恰恰具有導(dǎo)電性能,且長(zhǎng)徑比較大,填充到塑料基體中,可得到高電導(dǎo)率低逾滲濃度的塑料。徐州騰飛工程塑料有限公司,目前正在攻堅(jiān)這一課題,就是利用石墨烯較高的導(dǎo)電性,在提高電性能的同時(shí),提升塑料本身的機(jī)械性能和熱穩(wěn)定性能。
2.導(dǎo)熱功能塑料
與塑料的導(dǎo)電性相似,熱導(dǎo)率也很低。石墨烯添加到塑料中后,能使塑料的熱導(dǎo)率由0.1~0.5W/m·K,達(dá)到5~10W/m·K,提高10倍以上,使塑料可應(yīng)用于LED燈的散熱件、汽車散熱件、電子電器散熱殼體等領(lǐng)域,取代部分的金屬鋁等常用散熱材料,推進(jìn)器件的輕量化,擴(kuò)展塑料的應(yīng)用領(lǐng)域。
3.高強(qiáng)度塑料
值得一提的是石墨烯的機(jī)械強(qiáng)度比鋼要強(qiáng)100倍,這也就代表石墨烯可極大地提升塑料的機(jī)械性能。舉例說明:石墨烯作為添加劑添加到EPS中,其機(jī)械強(qiáng)度至少提高2倍以上,目前已經(jīng)有石墨烯在發(fā)泡塑料領(lǐng)域的應(yīng)用,并且應(yīng)用于包裝、特種等領(lǐng)域。也有利用石墨烯的高強(qiáng)度特性,開發(fā)新型的石墨烯汽車,使用石墨烯復(fù)合塑料做為汽車的骨架及結(jié)構(gòu)件,大幅降低汽車的重量,節(jié)省能源。
4.高氣體阻隔塑料
石墨烯是二維片層結(jié)構(gòu)材料,具有超大的比表面積,并且對(duì)氣體分子具有優(yōu)異的阻隔性,添加到塑料中以后,所形成的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu),給氣體擴(kuò)散提供了彎曲的通道,延長(zhǎng)了氣體擴(kuò)散路徑,可大幅度提高塑料的氣體阻隔性。在塑料密封領(lǐng)域,添加石墨烯可開發(fā)出耐一定壓力的塑料密封圈、密封件。
5.離子選擇透過塑料膜
石墨烯表面改性后可附加不同的基團(tuán),通過特定基團(tuán)的選擇與排列,做出智能材料。如:可透過水但不可透過油的膜,可實(shí)現(xiàn)油水分離,應(yīng)用于油污處理等領(lǐng)域??赏高^水但不可透過金屬離子的膜,應(yīng)用于工業(yè)污水處理、海水淡化、鹽化工等領(lǐng)域。