Графен

Рик Лингл, Кейт Бертран Коннолли 1 | 27 марта 2023 г.

Gerdau Graphene, Сан-Паулу, Бразилия, выпустила маточную смесь полиэтилена (PE) Poly-G PE-07GM с повышенным графеном по всему миру, осуществив первые продажи добавки и заключив дистрибьюторское соглашение с Sumitomo.

Маточная смесь полиэтилена, изготовленная из графена, чрезвычайно прочного наноматериала, состоящего из плотно спрессованного углерода, может использоваться для производства пленок, профилей и экструдированных листов, которые более прочны и обладают лучшими характеристиками, чем обычные продукты из полиэтилена.

Преимущества добавки Gerdau включают снижение производственных затрат и значительно меньшее количество отходов на протяжении всего жизненного цикла пластика. Гибкая упаковка, изготовленная из специального материала, может быть переработана в полиэтилен в рамках программ сдачи в магазины.

Пилотные испытания маточной смеси полиэтилена для различного промышленного применения, проведенные на заводах Гердау до начала коммерциализации добавки, включали гибкую упаковку для строительных гвоздей.

Результаты этого пилотного проекта показали, что использование на 25 % тоньше полиэтиленовой пленки с добавлением графена для упаковки гвоздей привело к заметно меньшему количеству проколов продукта, сокращению отходов упаковки перед потребителем на 39 % и повышению производительности на 7 %.

Маточная смесь Gerdau улучшает механические и термические свойства полиэтилена, улучшает его технологичность и позволяет получать более тонкие пластмассы.

Полученный материал более жесткий и имеет большую прочность на разрыв, чем обычный полиэтилен, а также улучшенные газовые барьеры и устойчивость к ультрафиолетовому излучению. Материал, обогащенный графеном, также имеет более низкий коэффициент трения, лучшую термическую стабильность и более высокую тепло- и электропроводность.

«Poly-G — это маточная смесь, подходящая для всех применений, не только для гибкой упаковки, но и для жесткой упаковки и для других рынков, таких как автомобильная, текстильная, обувная, электронная и т. д.», — рассказал PlasticsToday Александр Корреа, генеральный директор Gerdau Graphene. .

«Единственный недостаток использования графена в пластике — это потенциальное изменение цвета», — признает он. «Графен имеет темно-серый цвет и в зависимости от используемого количества может минимально повлиять на конечный цвет продукта, хотя полимер по-прежнему остается полупрозрачным. Никакого негативного влияния на технологичность не происходит, и, несмотря на текущую стоимость графена, в результате получаются преимущества в применении и затратах. с положительной чистой стоимостью».

Суперконцентраты Gerdau обеспечивают преимущества в области устойчивого развития в дополнение к преимуществам в производительности, обработке и стоимости. Добавка графена позволяет производителям пластмасс производить более прочные и долговечные изделия из полиэтилена с использованием гораздо меньшего количества первичной смолы и с меньшими производственными затратами. Сокращение количества первичной смолы приводит к уменьшению количества отходов полиэтилена после потребления. Преимущества последующих этапов включают сокращение производственных отходов, энергопотребления и транспортировки.

Особое примечание: полиэтилен с добавлением графена можно перерабатывать.

«Poly-G PE-07GM на 100% пригоден для вторичной переработки вместе с другим полиэтиленом, а продукты, содержащие Poly-G, можно выбрасывать, как и любые другие, в рамках программ утилизации. По окончании срока службы продукты с Poly-G PE-07GM можно подвергнуть механической переработке. и их можно повторно использовать для производства новых продуктов», — говорит Корреа.

Лишь немногие другие компании предлагают маточные смеси графена, но способность добавки Гердау диспергировать графен по объему полимера выделяет ее среди других. «Наш продукт представляет собой решение «подключи и работай», а это означает, что корректировки в обработке не нужны, и что результаты, которые мы видели в лаборатории, а также в реальных приложениях, показывают, что Poly-G гарантирует хорошую дисперсию графена и производительность», — объясняет Корреа.

Чтобы поддержать коммерциализацию своей добавки графена, Gerdau заключила партнерское соглашение с Sumitomo, чтобы импортировать и распространять маточные смеси Poly-G PE-07GM в Японии.

«Мы рады сотрудничать с Gerdau Graphene, чтобы вывести на японский рынок их высококачественные маточные смеси, обогащенные графеном», — говорит Наоюки Токунага, генеральный менеджер углеродного отдела Sumitomo.

«В последние годы в Японии наблюдается сильное стремление к устойчивому развитию, и мы считаем, что графеновые добавки станут ключевым материалом, который поможет нашим местным клиентам предлагать более качественную продукцию на местном рынке», — добавляет Токунага.