石墨烯助重防腐突破瓶頸, 釋放產(chǎn)能推動成本下降
近日,一石墨烯重型工業(yè)添加劑項目投產(chǎn)吸引了編者的眼球。據(jù)悉,改項目總投資5500億元,其第一期項目設(shè)計生產(chǎn)3000噸/年石墨烯重型工業(yè)助劑(包括2000噸/年高性能工業(yè)助劑和1000噸/年水性工業(yè)助劑)。石墨烯到底有什么魅力?使得這項目投資者投5千億?其實,石墨烯涂料目前是國內(nèi)的研究與應(yīng)用熱點,該產(chǎn)品被列入了中國制造2025,已在國內(nèi)多項工程中成功應(yīng)用。
一、這些大橋都在用
新型石墨烯鋅基氟碳超耐久防護涂層技術(shù)是由石墨烯改性富鋅(環(huán)氧或無機)底漆、石墨烯環(huán)氧云鐵中間漆、石墨烯改性氟碳面漆構(gòu)成,用于鋼結(jié)構(gòu)防腐可達到30年以上,甚至50年的耐久性使用壽命,被譽為“國內(nèi)領(lǐng)先、國際先進水平”,并獲得北京市科委京津冀協(xié)同創(chuàng)新推動專項支持,該技術(shù)已列入新版JT/T 722《公路橋梁鋼結(jié)構(gòu)防腐涂裝技術(shù)條件》中,并成功應(yīng)用于福廈高鐵泉州灣、安海灣大橋、蒙華鐵路、雅萬鐵路、廣湛線等項目的鋼結(jié)構(gòu)防腐涂裝,為我國鐵路、公路橋梁鋼結(jié)構(gòu)防腐涂裝的優(yōu)化升級貢獻一份力量。早前就有企業(yè)利用石墨烯與片狀鋅粉的二維共軛導(dǎo)電功能,復(fù)配VCI氣相緩蝕劑,選用高性能無機樹脂,將四者的優(yōu)異性能充分結(jié)合,使其成為具有領(lǐng)先水平的重防腐涂料。并應(yīng)用在“海南文昌火箭發(fā)射基地”、福廈高鐵主體結(jié)構(gòu)、蒙西華中鐵路等項目上。其中蒙西華中鐵路項目更是經(jīng)過現(xiàn)場工程監(jiān)理抽檢,證實其涂層體系附著力(拉開法)測試結(jié)果>15MPa,另據(jù)UVB人工氣候老化測試,已超過6800h,保光率超 90%,人工老化QUV(UVB)試驗2000小時:相當于最惡劣環(huán)境下5-7年。
二、石墨烯在涂料上性能優(yōu)良
電學(xué)特性:石墨烯在室溫下的載流子遷移率約為15000cm2/(V·s),這一數(shù)值超過了硅材料的10倍,是已知載流子遷移率最高的物質(zhì)銻化銦(InSb)的兩倍以上。在某些特定條件下如低溫下,石墨烯的載流子遷移率甚至可高達250000cm2/(V·s)。
熱學(xué)特性:石墨烯具有非常好的熱傳導(dǎo)性能。純的無缺陷的單層石墨烯的導(dǎo)熱系數(shù)高達5300W/mK,是為止導(dǎo)熱系數(shù)最高的碳材料,高于單壁碳納米管(3500W/mK)和多壁碳納米管(3000W/mK)。當它作為載體時,導(dǎo)熱系數(shù)也可達600W/mK。
力學(xué)特性:石墨烯是已知強度最高的材料之一,同時還具有很好的韌性,且可以彎曲,石墨烯的理論楊氏模量達1.0TPa,固有的拉伸強度為130GPa。而利用氫等離子改性的還原石墨烯也具有非常好的強度,平均模量可達0.25TPa。由石墨烯薄片組成的石墨紙擁有很多的孔,因而石墨紙顯得很脆,然而,經(jīng)氧化得到功能化石墨烯,再由功能化石墨烯做成石墨紙則會異常堅固強韌。
光學(xué)特性:石墨烯具有非常良好的光學(xué)特性,在較寬波長范圍內(nèi)吸收率約為2.3%,看上去幾乎是透明的。在幾層石墨烯厚度范圍內(nèi),厚度每增加一層,吸收率增加2.3%。大面積的石墨烯薄膜同樣具有優(yōu)異的光學(xué)特性,且其光學(xué)特性隨石墨烯厚度的改變而發(fā)生變化。這是單層石墨烯所具有的不尋常低能電子結(jié)構(gòu)。
基于石墨烯的優(yōu)良性能,石墨烯成為新一代涂料的焦點。帶有大量含含氧基團的功能化石墨烯,它與樹脂、高分子材料的結(jié)合力強,及其適合作補強材料或功能化材料。石墨烯涂料在防腐、導(dǎo)電、抗靜電等領(lǐng)域性能優(yōu)秀。
三、石墨烯技術(shù)突破, 推動成本下降
重防腐涂料下游應(yīng)用需求快速增長,但上游的樹脂、顏料、助劑等原材料技術(shù)未能被國內(nèi)企業(yè)完全突破,由于受到原材料供應(yīng)的制約,產(chǎn)能擴張潛力有限,國內(nèi)生產(chǎn)企業(yè)積極與高校和科研機構(gòu)合作解決這一問題,例如:電網(wǎng)新材料聯(lián)合實驗室由浙江寧波供電公司與中科院寧波材料所聯(lián)手研發(fā)的石墨烯重防腐涂料不僅填補了國內(nèi)電網(wǎng)防腐涂料技術(shù)空白,還打破了國際壟斷。目前這種新型涂料已經(jīng)進入市場推廣階段,預(yù)計年產(chǎn)5000噸左右,當前珠海聚碳復(fù)合材料有限公司已經(jīng)掌握了石墨烯重防腐涂料核心技術(shù),其自主研發(fā)的石墨烯重防腐涂料,成本低且環(huán)保,早已通過3600小時耐鹽霧檢測,防腐性能遠超世界海洋重防腐體系標準,抗腐蝕強,同品質(zhì)防腐價格比國外進口低20%左右。
重防腐涂料的生產(chǎn)成本主要包括原料成本和加工成本:在原材料上,國內(nèi)企業(yè)生產(chǎn)重防腐涂料所使用的原材料長期依賴進口,成本高,技術(shù)突破有望解決進口替代問題,有助于企業(yè)降本增效;在加工成本上,目前存在的問題是生產(chǎn)規(guī)模偏小,加工成本較高,但隨著規(guī)模的擴大,預(yù)期加工成本走低。同時,部分國內(nèi)的生產(chǎn)企業(yè)借助區(qū)位優(yōu)勢壓縮成本,如國內(nèi)重防腐涂料企業(yè)主要集中在長江三角洲地區(qū)、珠江三角洲地區(qū)、環(huán)渤海地區(qū)三大涂料生產(chǎn)基地,利用當?shù)亓己玫臓I商環(huán)境進行投資生產(chǎn),為中高端涂料產(chǎn)品提供了良好的市場環(huán)境,降低了生產(chǎn)運輸成本。此外,國內(nèi)相關(guān)石墨烯重防腐企業(yè)數(shù)量僅有3家,且均有局限性,未來要想在這個市場掘金,還需要行業(yè)內(nèi)企業(yè)的共同努力。
四、夢能服務(wù)與支持
1、免費樣品
如果您對我公司的工業(yè)重防腐油漆產(chǎn)品有需要或者申請樣品試用,請與我們的客服人員取得聯(lián)系。400-878-0506
油漆樣品適用范圍:
用于新建項目:驗證油漆配套的可行性、檢驗附著力、效果圖與實際顏色的色差。
用于維修項目:驗證與舊涂層的兼容性。
用于日常修補:提供少量樣品用于修補破損處。
申請用量:在1KG以內(nèi)免費送貨上門。
2、免費打樣
如果您想看到工業(yè)重防腐油漆在產(chǎn)品上的實際應(yīng)用、外觀、性能測試,請與我們客服人員聯(lián)系,將樣板寄往夢能科技營銷部,由專業(yè)噴涂人員為樣板提供油漆打樣。
3、服務(wù)團隊
夢能對技術(shù)服務(wù)團隊始終進行一系列的標準化管理,從專業(yè)培訓(xùn)到日常報告的管理都有一整套完善的體系。夢能公司每年都會對技術(shù)服務(wù)人員進行定期的技術(shù)培訓(xùn)和能力審計,以使每一位技術(shù)服務(wù)人員保持高水準的專業(yè)素質(zhì),每一位技術(shù)服務(wù)人員都配備先進的涂裝檢驗儀器,儀器設(shè)備均按規(guī)定的時間期限進行定期校驗,以保證每套儀器設(shè)備工作狀況良好。
4、購買通道
零售:購買50kg以內(nèi),線上購買,抖店直接下單購買。
工廠業(yè)務(wù):長期合作、量大從優(yōu)、生產(chǎn)調(diào)試、質(zhì)量檢測、開具13%專用發(fā)票
貿(mào)易、代理:提供代工業(yè)務(wù)支持,項目保護。
業(yè)主、總包、設(shè)計院:提供防腐方案設(shè)計、性能檢測、施工方案、現(xiàn)場技術(shù)指導(dǎo)。
涂裝施工:提供解決方案、現(xiàn)場技術(shù)指導(dǎo)。