單壁碳納米管在各種熱塑性復(fù)合物中的應(yīng)用不斷擴(kuò)大,包括聚乙烯、聚丙烯、ABS塑料、PVC、聚酰胺和聚碳酸酯。僅需添加0.002%-0.1%的單壁碳納米管,即可實(shí)現(xiàn):均勻持久的導(dǎo)電性,使終端產(chǎn)品保持高透明度、飽和色彩、以及優(yōu)異的機(jī)械性能。
2019年5月21-24日,OCSiAl將參加2019 Chinaplas國(guó)際橡塑展,展示TUBALL?單壁碳納米管應(yīng)用于塑膠的先進(jìn)解決方案。
導(dǎo)電性熱塑性塑料,通常來(lái)說(shuō)顏色較黑,這種黑色主要來(lái)自于高添加量的導(dǎo)電炭黑。并且,高添加量的炭黑會(huì)不可避免地降低聚合物機(jī)械性能。目前,實(shí)現(xiàn)導(dǎo)電性且規(guī)避所有炭黑劣勢(shì)的解決方式是添加單壁碳納米管。
近來(lái)被認(rèn)為可能替代導(dǎo)電炭黑的多壁碳納米管,雖然和單壁碳納米管名字相似,但事實(shí)上兩者基本上沒有相同的地方。多壁碳納米管是直徑漸小的管子套在一起,單壁碳納米管可以看做是單層極薄的石墨烯片卷在一起,在應(yīng)用中所呈現(xiàn)的特性也截然不同。
OCSiAl公司是目前唯一規(guī)?;a(chǎn)低成本單壁碳納米管的制造商,占全世界單壁碳納米管90%的產(chǎn)能。OCSiAl生產(chǎn)的TUBALL?高純度單壁碳納米管的柔韌性及其超長(zhǎng)度與5000左右的長(zhǎng)徑比值,決定了其添加量可以極低。超低添加量的單壁碳納米管足以在熱塑性塑料中,形成三維、永久、穩(wěn)定且不受濕度影響的導(dǎo)電網(wǎng)絡(luò)。
添加極少的單壁碳納米管,即可讓終端復(fù)合物產(chǎn)品的色彩鮮艷,甚至包括白色。同時(shí)不僅不會(huì)降低材料的機(jī)械性能,在某些情況下還可以達(dá)到提高的效果。
最近開發(fā)的TUBALL? MATRIX預(yù)分散體,大大簡(jiǎn)化了單壁碳納米管的使用,且無(wú)需改變?cè)寂浞交蛏a(chǎn)工藝。單壁碳納米管與炭黑最大的不同在于它可以實(shí)現(xiàn)標(biāo)準(zhǔn)清潔的生產(chǎn)過(guò)程,而不會(huì)產(chǎn)生如炭黑之類的導(dǎo)電劑所伴隨的粉末和灰塵。
僅需添加0.02%–0.1%的TUBALL?單壁碳納米管,即可實(shí)現(xiàn):
-
卓越的導(dǎo)電性
-
高透明度
-
明亮飽和的色彩
-
保持優(yōu)異的機(jī)械性能
OCSiAl與其合作伙伴,在主要的熱塑性復(fù)合物中應(yīng)用單壁碳納米管已取得了成功,以下是部份的案例。
成功案例#1
TUBALL?單壁碳納米管在溫室聚乙烯薄膜中的應(yīng)用
中國(guó)最大的聚乙烯薄膜生產(chǎn)商之一,已開始使用單壁碳納米管生產(chǎn)防塵聚乙烯薄膜,作為溫室之用。只需添加0.002% 的OCSiAl TUBALL單壁碳納米管,即可實(shí)現(xiàn)10^9 Ω/sq的電阻率,從而達(dá)到穩(wěn)定的靜電保護(hù)功效以及防塵效果,這種抗靜電效果穩(wěn)定且持久。同時(shí),溫室應(yīng)用的抗靜電PE膜的一項(xiàng)主要參數(shù)——透光率,達(dá)到純膜的91%,這是任何其它抗靜電添加劑都無(wú)法實(shí)現(xiàn)的標(biāo)準(zhǔn)。
對(duì)聚乙烯薄膜生產(chǎn)廠家來(lái)說(shuō),另外一個(gè)重要因素是,即便使用納米技術(shù),也仍然可以使用標(biāo)準(zhǔn)生產(chǎn)工藝,無(wú)需對(duì)配方和設(shè)備做任何改變。OCSiAl以 TUBALL單壁碳納米管為基礎(chǔ),研發(fā)了TUBALL BF-01抗靜電母粒。使用TUBALL BF-01母粒,可使聚乙烯薄膜生產(chǎn)商保持標(biāo)準(zhǔn)的清潔生產(chǎn)工藝,不會(huì)產(chǎn)生使用其它抗靜電添加劑(如炭黑)所伴隨的粉塵。
成功案例#2
TUBALL? 單壁碳納米管在抗靜電聚酰胺中的應(yīng)用
OCSiAl與其合作伙伴一起,在開發(fā)抗靜電聚酰胺方面,已經(jīng)取得諸多成果。只需0.05% 的TUBALL單壁碳納米管,即可實(shí)現(xiàn)10^6 Ω/sq的電阻率水平,且保持機(jī)械性能。該技術(shù)應(yīng)用于含有30%玻璃纖維的聚酰胺 6 和聚酰胺 66。這些高性能的塑料在機(jī)動(dòng)車和采礦行業(yè)獲得了高認(rèn)可度。
成功案例 #3
TUBALL? 單壁碳納米管在滾塑容器的應(yīng)用
某客戶尋求彩色的聚乙烯,用于易燃易爆液體和粉末的包裝。要求永久穩(wěn)定的表面電阻率范圍10^6–10^9 Ω/sq。OCSiAl建議客戶使用TUBALL? MATRIX 801預(yù)分散體。0.07 % (質(zhì)量比)的TUBALL?即足以在彩色的罐體上,獲得永久穩(wěn)定的10^7 Ω/sq表面電阻率,而0.1% (質(zhì)量比)的TUBALL?在黑色的罐體上,獲得了10^6 Ω/sq的表面電阻率,保持了優(yōu)異的機(jī)械性能。同樣重要的是,使用TUBALL?納米管能夠確保一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)清潔的生產(chǎn)過(guò)程,沒有使用炭黑所伴隨的灰塵。
成功案例 #4
TUBALL? 單壁碳納米管在PVC塑料溶膠中的應(yīng)用
單壁碳納米管的獨(dú)有特性,使它們?cè)赑VC塑料溶膠中發(fā)揮了重要作用,完全滿足電阻率10^5 – 10^9 Ω/sq的市場(chǎng)要求,即便在惡劣的工作條件下可保持永久穩(wěn)定的效果,保持抗磨損性,更重要的是在最終產(chǎn)品上實(shí)現(xiàn)各種色彩。這些通過(guò)添加由OCSiAl 開發(fā)的專門用于PVC塑料溶膠的單壁碳納米管預(yù)分散體來(lái)實(shí)現(xiàn),僅需要0.25 – 2%的添加量。
相對(duì)于傳統(tǒng)抗靜電添加劑、如炭黑或銨鹽,炭黑的使用會(huì)對(duì)PVC塑料溶膠的機(jī)械性能產(chǎn)生極大的負(fù)面影響,且使最終產(chǎn)品變黑,而銨鹽會(huì)隨著時(shí)間而變得不穩(wěn)定,且電阻率受濕度影響,更為重要的是,工藝過(guò)程非常復(fù)雜——炭黑影響材料的流變性,且在生產(chǎn)設(shè)施上產(chǎn)生灰塵。采用新一代納米技術(shù)單壁碳納米管可以解決所有問(wèn)題,給PVC塑料溶膠行業(yè)帶來(lái)了巨大的改善。
2019年5月21-24日廣州國(guó)際橡塑展,歡迎蒞臨參觀OCSiAl展位,體驗(yàn)所有這些產(chǎn)品,了解TUBALL?單壁碳納米管如何幫助您的產(chǎn)品提高性能,增強(qiáng)競(jìng)爭(zhēng)力!
國(guó)際橡塑展(2019.5.21 – 24)
廣州 琶洲 中國(guó)進(jìn)出口交易會(huì)展館
OCSiAl 展位:11.3館,L11
聯(lián)系電話:18025475178
原文始發(fā)于微信公眾號(hào)(艾邦高分子):抗靜電、高透明、彩色、提升機(jī)械性能—— 什么神奇材料可以一次性實(shí)現(xiàn)?