Предоставление услуг по сопровождению устойчивого развития бизнеса в России

Улучшение механических свойств на 70%: проводящая добавка из графеновых нанотрубок для каучуков выходит на промышленный уровень

12.05.2021
Улучшение механических свойств на 70%: проводящая добавка из графеновых нанотрубок для каучуков выходит на промышленный уровень

Новый продукт на основе графеновых нанотрубок, специально разработанный для этилен-пропиленового каучука, обеспечивает антистатические свойства и повышает прочность на раздир, что позволяет преодолеть стандартные недостатки технического углерода, полимерных добавок, многостенных углеродных нанотрубок и других проводящих добавок, представленных на рынке.

Электропроводящие каучуки пользуются большим спросом в различных отраслях, где материал взаимодействует с движущимися объектами, в результате чего может возникнуть искра, или во взрывоопасных средах, в отношении которых применяются электростатические стандарты. Однако ухудшение механических свойств, эластичности и цвета, а также проблемы со смешиванием являются общими недостатками типичных проводящих добавок из-за их высоких рабочих концентраций. Графеновые нанотрубки, также известные как одностенные углеродные нанотрубки, отличаются тем, что обеспечивают антистатические, токорассеивающие или проводящие свойства при чрезвычайно низких рабочих концентрациях от 0,15% и при этом сохраняют или улучшают механические свойства резин.

Новое решение на основе графеновых нанотрубок TUBALL производства компании OCSiAl позволяет достичь антистатических свойств в составах этилен-пропиленовых каучуков (EPDM) на основе минеральных наполнителей, а также улучшить прочность на раздир и растяжение до 70% без ухудшения упругости или повышения твердости.

«Обычно для достижения эквивалентного уровня удельного сопротивления используется около 10% проводящего полимера, что приводит к значительному негативному влиянию на механические свойства и нестабильным антистатическим характеристикам из-за выхода этой добавки на поверхность материала. С другой стороны, использование технического углерода сопровождается образованием пыли, повышенной твердостью материала и миграцей углерода на поверхность формованных деталей, что приводит к появлению черных следов», — объясняет Екатерина Горбунова, вице-президент OCSiAl по эластомерам. — «Для приготовления TUBALL MATRIX мы используем тройную систему: графеновые нанотрубки диспергируются в пластисайзере и полимере, где пластизайсер способствует правильному диспергированию и сохраняет эластичность, а сшиваемый полимер взаимодействует со средой материала для улучшения механических свойств и создания трехмерной проводящей сети, построенной нанотрубками. Другими словами, это решение позволяет получать компануды низкой твердости с требуемыми проводящими характеристиками, что было невозможно при использовании обычных добавок».

Одними из основных областей применения антистатического этилен-пропиленового каучука являются конвейерное производство, промышленные ролики, кабельные аксессуары и автомобильная промышленность, в широком спектре продуктов, где требуются стабильные электропроводящие свойства, длительный срок эксплуатации и возможность выбора цвета.

Запуск новой серии продуктов для этилен-пропиленовых каучуков — это только первый шаг в индустриализации решений на основе графеновых нанотрубок для различных типов резин. Компания OCSiAl разработала и готовит к промышленному производству продукты на основе нанотрубок для электропроводящих и механически прочных фторкаучуков (FKM), натуральных, бутадиеновых, бутадиен-нитрильных, бутадиен-стирольных каучуков, а также силиконов. Новые продукты уже широко применяются в электронике, автомобилестроении, нефтегазовой промышленности и других отраслях, связанных с чувствительными к статическому электричеству или агрессивными средами.

Электропроводящие каучуки пользуются большим спросом в различных отраслях, где материал взаимодействует с движущимися объектами, в результате чего может возникнуть искра, или во взрывоопасных средах, в отношении которых применяются электростатические стандарты. Однако ухудшение механических свойств, эластичности и цвета, а также проблемы со смешиванием являются общими недостатками типичных проводящих добавок из-за их высоких рабочих концентраций. Графеновые нанотрубки, также известные как одностенные углеродные нанотрубки, отличаются тем, что обеспечивают антистатические, токорассеивающие или проводящие свойства при чрезвычайно низких рабочих концентрациях от 0,15% и при этом сохраняют или улучшают механические свойства резин.

Новое решение на основе графеновых нанотрубок TUBALL производства компании OCSiAl позволяет достичь антистатических свойств в составах этилен-пропиленовых каучуков (EPDM) на основе минеральных наполнителей, а также улучшить прочность на раздир и растяжение до 70% без ухудшения упругости или повышения твердости.

«Обычно для достижения эквивалентного уровня удельного сопротивления используется около 10% проводящего полимера, что приводит к значительному негативному влиянию на механические свойства и нестабильным антистатическим характеристикам из-за выхода этой добавки на поверхность материала. С другой стороны, использование технического углерода сопровождается образованием пыли, повышенной твердостью материала и миграцей углерода на поверхность формованных деталей, что приводит к появлению черных следов», — объясняет Екатерина Горбунова, вице-президент OCSiAl по эластомерам. — «Для приготовления TUBALL MATRIX мы используем тройную систему: графеновые нанотрубки диспергируются в пластисайзере и полимере, где пластизайсер способствует правильному диспергированию и сохраняет эластичность, а сшиваемый полимер взаимодействует со средой материала для улучшения механических свойств и создания трехмерной проводящей сети, построенной нанотрубками. Другими словами, это решение позволяет получать компануды низкой твердости с требуемыми проводящими характеристиками, что было невозможно при использовании обычных добавок».

Одними из основных областей применения антистатического этилен-пропиленового каучука являются конвейерное производство, промышленные ролики, кабельные аксессуары и автомобильная промышленность, в широком спектре продуктов, где требуются стабильные электропроводящие свойства, длительный срок эксплуатации и возможность выбора цвета.

Запуск новой серии продуктов для этилен-пропиленовых каучуков — это только первый шаг в индустриализации решений на основе графеновых нанотрубок для различных типов резин. Компания OCSiAl разработала и готовит к промышленному производству продукты на основе нанотрубок для электропроводящих и механически прочных фторкаучуков (FKM), натуральных, бутадиеновых, бутадиен-нитрильных, бутадиен-стирольных каучуков, а также силиконов. Новые продукты уже широко применяются в электронике, автомобилестроении, нефтегазовой промышленности и других отраслях, связанных с чувствительными к статическому электричеству или агрессивными средами.

Все комментарии
Комментировать
Введите число, которое видите на картинке

Чистые технологии: