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為工業(yè)應(yīng)用提供先進(jìn)的石墨烯增強(qiáng)材料的納米技術(shù)公司Gerdau Graphene宣布，其已在位于巴西圣保羅的由巴西政府資助的一個先進(jìn)材料中心創(chuàng)造出了下一代的石墨烯增強(qiáng)塑料，這種用于聚丙烯（PP）和聚乙烯（PE）的新型石墨烯增強(qiáng)聚合樹脂母料配方是與巴西EMBRAPII SENAI/SP先進(jìn)材料部門合作創(chuàng)造的，目前正在Gerdau Graphene的工廠中開展一系列的工業(yè)化應(yīng)用試驗。使用這些配方生產(chǎn)的新型熱塑性塑料產(chǎn)品將更加強(qiáng)大，能提供更好的整體性能，同時生產(chǎn)成本更低，在整個價值鏈中產(chǎn)生的廢物將明顯減少。
石墨烯，地球上最堅固的物質(zhì)之一，是1～10個原子厚度的致密碳片，可以針對各種用途而得到改性，并能添加到工業(yè)材料中。自2004年被發(fā)現(xiàn)以來，石墨烯非凡的化學(xué)性能、物理性能、電性能、熱性能和機(jī)械性能吸引了全球的關(guān)注，其發(fā)現(xiàn)者因此而獲得了諾貝爾化學(xué)獎。石墨烯可以與塑料混合，賦予塑料母料不可思議的強(qiáng)度，使組合后的塑料更加強(qiáng)大。除了改善物理和機(jī)械性能外，石墨烯還能增強(qiáng)對液體和氣體的阻隔性能，可防止風(fēng)化、氧化和紫外線，并能提升導(dǎo)電、導(dǎo)熱性能。
Gerdau Graphene公司正在開發(fā)用于原生樹脂以及消費(fèi)后回收塑料和聚合物（包括PP、PE、PS、PC和PVC等）的石墨烯添加劑。僅在美國，每年就要生產(chǎn)出大約800萬噸的PP和2300萬噸的PE，如果用于制造這些最終塑料產(chǎn)品所需的PP和PE原料的用量能減少30%，則意味著每年消費(fèi)的以及最終丟棄的PP和PE塑料將減少930萬噸。
“塑料是一種重要的原材料，目前全球各行業(yè)中幾乎所有的產(chǎn)品都離不開塑料材料，它的發(fā)明徹底改變了人類的生活方式。我們面臨的最大挑戰(zhàn)是，如何通過提高材料質(zhì)量、降低成本以及增加其整個生命周期的可持續(xù)性來使塑料變得更好，現(xiàn)在，我們正在實現(xiàn)所有這些目標(biāo)。”Gerdau Graphene公司CEO Alexandre Corrêa說道，“在熱塑性塑料配方中加入特殊的石墨烯添加劑, 塑料生產(chǎn)商們可以以極低的成本生產(chǎn)出更強(qiáng)、更耐用的塑料產(chǎn)品，并且消耗的石油和原材料更少。由于生產(chǎn)最終產(chǎn)品所需的塑料更少，因而消費(fèi)后變成廢料的塑料也更少。這對下游也會帶來影響，包括減少了生產(chǎn)廢料、能耗和運(yùn)輸成本等。而在循環(huán)經(jīng)濟(jì)方面，在不久的將來，可以從回收的塑料中提取石墨烯并進(jìn)行再利用。”
