巴西納米技術公司Gerdau Graphene推出的石墨烯增強塑料有望以低于傳統材料的成本帶來更大的整體性能，同時改善其可持續發展的影響。
用于聚乙烯（PE）和聚丙烯（PP）的新型石墨烯增強母料配方是與圣保羅的一個政府資助的先進材料中心合作創建的，Gerdau公司正在一系列工業應用中進行試點。預計2022年下半年將在巴西進行首次商業交付，2023年將擴展到美洲。
Gerdau Graphene首席執行官Alex Corrêa稱，含有石墨烯的添加劑的存在可以增加幾種性能，包括剛度、抗沖擊性、熱/電導率和抗降解性。“有許多不同的應用都可能受益于它——柔性和剛性包裝、瓶子、汽車零部件、塑料家具等。石墨烯還可以提供工藝收益，例如由于碳填料的反應效應促進混合過程，還可以提高聚合物加工的生產率，減少生產周期。”Corrêa解釋道。
Corrêa補充說，這些材料不需要對塑料加工設備進行任何更改，盡管一些加工參數可能需要調整，以考慮到生產率的提高。
除了開發用于原生樹脂的石墨烯添加劑外，Gerdau Graphene還致力于后工業和后消費回收塑料和聚合物的配方，包括PP、PE、PS、PC和PVC。根據Gerdau Graphene提交的數據，美國每年生產約800萬噸PP和2300萬噸PE。該公司說，將制造最終塑料產品所需的原材料PP和PE的數量減少30%，可以節省多達930萬噸PP和PE塑料的消耗和廢棄量。
可持續性是Gerdau Graphene公司的經營原則。“我們面臨的最大挑戰是如何通過改善材料質量、降低成本和提高整個生命周期的可持續性來更好地制造塑料。我們現在正在解決所有這些目標，”C?rrea在一份事先準備好的聲明中表示，“通過在熱塑性塑料配方中添加專門的石墨烯添加劑，塑料生產商可以以極低的成本、更少的石油和原材料制造出更堅固、更耐用的塑料產品。因為最終產品需要的塑料越來越少，消費后的塑料垃圾也越來越少。還有下游效應，包括減少制造廢物、能源消耗和運輸。而且，塑料可以循環回收成石墨烯，然后重復使用。”
考慮到添加劑會使回收過程復雜化，筆者詢問了Corrêa石墨烯可能會有什么影響。
他回答說，事實上，石墨烯在可持續性方面可以成為一個盟友。“使用含有石墨烯的添加劑可以防止聚合物在加工過程中降解，這導致再生塑料具有更高的性能，如抗沖擊性能。這使得在許多應用中回收塑料的含量更高，促進了可持續性。”配方中含有石墨烯的聚合物仍然是可回收的，可以與天然或回收的聚合物混合，并強調石墨烯的存在不會成為回收的障礙。“此外，由于石墨烯可以增加聚合物的一些機械性能，使用含有石墨烯的添加劑可以減少厚度，這意味著同樣的最終應用需要更少的塑料。”
（來源：中塑在線）
