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石墨烯未來將在塑料五大領(lǐng)域大顯身手
  瀏覽次數(shù)：8241  發(fā)布時間：2017年12月11日 13:59:22
[導(dǎo)讀] 石墨烯具有優(yōu)異的導(dǎo)電性能盆赤，且長徑比較大。石墨烯添加到塑料中后歉眷，能使塑料的熱導(dǎo)率提高10倍以上牺六。石墨烯的機(jī)械強(qiáng)度是鋼的100倍，可極大提高塑料的機(jī)械性能汗捡。石墨烯表面改性后可附加不同的基團(tuán)淑际，做出智能材料。
●石墨烯具有優(yōu)異的導(dǎo)電性能扇住，且長徑比較大春缕。
●石墨烯添加到塑料中后，能使塑料的熱導(dǎo)率提高10倍以上艘蹋。
●石墨烯的機(jī)械強(qiáng)度是鋼的100倍锄贼，可極大提高塑料的機(jī)械性能。
●石墨烯表面改性后可附加不同的基團(tuán)女阀，做出智能材料宅荤。
CPRJ&SPE新材料高峰會的腳步越來越近，籌備工作已進(jìn)入緊鑼密鼓的準(zhǔn)備階段浸策。這是一場匯聚國內(nèi)外添加劑與改性塑料行業(yè)精英的年度盛會冯键，許多行業(yè)大咖已確認(rèn)參加論壇。
國家“千人計劃”海外特聘專家庸汗、濟(jì)寧利特納米技術(shù)有限責(zé)任公司董事長侯士峰博士屆時將帶來《石墨烯在高分子復(fù)合材料及汽車領(lǐng)域的應(yīng)用前瞻》的主題報告惫确。會前，CPRJ特約專訪侯士峰博士蚯舱，侯博士就石墨烯為塑料行業(yè)帶來的發(fā)展契機(jī)以及當(dāng)前產(chǎn)業(yè)化研究方向分享了見解改化，讓我們先來一睹為快。
侯士峰表示枉昏，石墨烯本身具有優(yōu)異的熱所袁、電、機(jī)械性能凶掰，添加到塑料中能全面提高塑料的性能，并賦予塑料新的功能蜈亩。
“塑料行業(yè)可以充分利用石墨烯的功能特點懦窘，開發(fā)出特殊性能的功能塑料，擴(kuò)大塑料的應(yīng)用利用稚配，使傳統(tǒng)的五大通用樹脂與五大工程塑料的性能進(jìn)一步提升畅涂，達(dá)到通用塑料工程化、工程塑料高性能化的目標(biāo)道川，并且使塑料的附加值進(jìn)一步提高午衰，給塑料行業(yè)帶來新的利潤增長點立宜，推動傳統(tǒng)塑料產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型升級，促進(jìn)新舊動能轉(zhuǎn)換臊岸。”侯士峰說橙数。
對于石墨烯的產(chǎn)業(yè)化及研究方向，侯士峰認(rèn)為主要在防靜電功能塑料帅戒、導(dǎo)熱功能塑料灯帮、高強(qiáng)度塑料、高氣體阻隔塑料逻住、高離子選擇透過塑料膜五個方面钟哥，石墨烯將大展身手。
 
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防靜電功能塑料
塑料本身是絕緣材料瞎访，表面電阻高達(dá)1013Ω以上腻贰，限制了其在防靜電、導(dǎo)電等領(lǐng)域的大規(guī)模應(yīng)用扒秸。石墨烯具有優(yōu)異的導(dǎo)電性能播演，且長徑比較大，填充到塑料基體中鸦采，可得到高電導(dǎo)率低逾滲濃度的塑料宾巍。目前山東魯泰控股集團(tuán)的導(dǎo)電PVC母料的表面電阻能從101～1010Ω的范圍內(nèi)調(diào)節(jié)，就是利用了石墨烯的電導(dǎo)率高的性能渔伯，在提高電性能的同時顶霞，機(jī)械性能、熱穩(wěn)定性也極大的提高锣吼。
導(dǎo)熱功能塑料
塑料的熱導(dǎo)率很低选浑，因此限制了其在導(dǎo)熱領(lǐng)域的廣泛應(yīng)用。石墨烯-塑料之間的界面耦合作用及石墨烯本身的熱導(dǎo)率決定了石墨烯改性塑料的導(dǎo)熱性能玄叠。石墨烯添加到塑料中后古徒，能使塑料的熱導(dǎo)率由0.1～0.5W/m·K，達(dá)到5～10W/m·K读恃，提高10倍以上隧膘，使塑料可應(yīng)用于LED燈的散熱件、汽車散熱件寺惫、電子電器散熱殼體等領(lǐng)域疹吃，取代部分的金屬鋁等常用散熱材料，推進(jìn)器件的輕量化西雀，擴(kuò)展塑料的應(yīng)用領(lǐng)域萨驶。
高強(qiáng)度塑料
石墨烯的機(jī)械強(qiáng)度是鋼的100倍，可極大提高塑料的機(jī)械性能艇肴。普通的泡沫塑料EPS機(jī)械強(qiáng)度較低腔呜，限制了其部分應(yīng)用領(lǐng)域叁温。石墨烯作為添加劑添加到EPS中，其機(jī)械強(qiáng)度提高2倍以上核畴，目前已經(jīng)有石墨烯在發(fā)泡塑料領(lǐng)域的應(yīng)用膝但，并且應(yīng)用于包裝、軍工等領(lǐng)域膛檀。也有利用石墨烯的高強(qiáng)度特性锰镀，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)件咖刃，大幅降低汽車的重量泳炉，節(jié)省能源。
高氣體阻隔塑料
石墨烯是二維片層結(jié)構(gòu)材料嚎杨，具有超大的比表面積花鹅，并且對氣體分子具有優(yōu)異的阻隔性，添加到塑料中以后枫浙，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刨肃，延長了氣體擴(kuò)散路徑，可大幅度提高塑料的氣體阻隔性箩帚。在塑料密封領(lǐng)域真友，添加石墨烯可開發(fā)出耐一定壓力的塑料密封圈、密封件紧帕。
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)盔然，通過特定基團(tuán)的選擇與排列，做出智能材料是嗜。如：可透過水但不可透過油的膜愈案，可實現(xiàn)油水分離，應(yīng)用于油污處理等領(lǐng)域鹅搪≌拘鳎可透過水但不可透過金屬離子的膜，應(yīng)用于工業(yè)污水處理丽柿、海水淡化恢准、鹽化工等領(lǐng)域。（文章來源于網(wǎng)絡(luò)）