石墨烯纳米管使工程师能够生产出全新的、高度创新的、具有竞争力的产品。2019年11月5日至6日在日本京都举行的2019纳米增强材料产业峰会(NAUM’19)上,来自31个国家的450名专家讨论了导电性、强度和对颜色的更好控制的结合,多亏了这些微型管,现在可能成为可能。

专家一致认为,石墨烯纳米管,又称单壁碳纳米管,是目前最有效的高级防静电添加剂。空客防务与航天高级工程师Faris Ustamujic表示:“与标准炭黑相比,OCSiAl生产的TUBALL纳米管似乎在导电性和分散性方面有更强的影响,这表明了一些缺点,如热点。”“在进行维修时,单壁碳纳米管由于其导电性,使我们能够为飞机部件创造新的生命,而环氧树脂的绝缘性能是不允许的。这对纳米管涂层的磨损率、耐热性或结合强度没有负面影响,这对我们和我们的客户都很重要,”汉莎航空技术公司Intercoat材料设计工程公司的Melina Remers补充说。

正如专家所强调的,石墨烯纳米管的负载水平非常低,比最接近的类似物低数十甚至数百倍,这带来了许多好处。SchäferRolls的项目工程师Michail Nedanov在分享他们最近的一些成果时表示:“我们能够用0.15 wt.%的TUBALL纳米管替换环氧工业轧辊中超过12 wt.%的多壁碳纳米管,从而提高了最终产品着色的效率和灵活性,并实现了清洁的生产过程。”这些成果现在已被商业产品证实。

利用石墨烯纳米管提高机械性能可能是技术发展的下一个重点。LEHVOSS集团认为,石墨烯纳米管在增强车身方面有很大的潜力,可以减轻车身重量。产品开发经理Marco Burth补充说:“我们正在扩大单壁纳米管PA6的原位聚合生产,开发不同的母粒用于航空航天、汽车和工业应用。”欧洲创新气瓶生产商Techplast透露,通过用石墨烯纳米管增强复合材料,他们的气瓶的重量比传统气瓶减少了75%,使他们的新一代产品成为世界上最轻的气瓶,并扩大了其在CNG和氢储存方面的应用。

材料不仅要更强,还要更聪明。Arrival材料主管Rob Thompson分享道:“当我们谈论车辆碰撞性能或将传感器嵌入到涂层中时,单壁碳纳米管在其中发挥着重要作用。我们希望在不增加过程的情况下将功能整合到材料中。而使用单壁纳米管可以帮助我们做到这一点。”

Fraunhofer IPA部门主管Ivica Kolaric说:“我们为优质OEM制造了用纳米管加固的铝。”此外,通过单壁碳纳米管,夫琅和费能够将超过16平方米的汽车表面变成带有传感器的互联汽车的人工智能皮肤,并可以根据需要改变颜色。

日本公司Nagase ChemteX和Dynic Corp.分享了他们利用TUBALL纳米管开发透明导电薄膜的成果。Nagase ChemteX公司的Shinohara说:“我们研究了大多数类型的导电添加剂,包括石墨和多壁碳纳米管,但我们选择了单壁碳纳米管作为最合适的解决方案。”“我们相信这些纳米管可以有效地取代触摸板和太阳能电池中昂贵的ITO,”Dynic首席开发人员浅野亮补充说。

石墨烯纳米管的应用越来越广泛,例如,Trelleborg应用技术公司正在利用石墨烯纳米管降低风力涡轮机的雷达截面(RCS),以防止对机场进场雷达系统的干扰。2022世界杯八强水位分析但这些管也继续被广泛采用作为标准的大规模生产应用,如坦克内衬涂料,粉末涂料,导电底漆,柔性泡沫聚氨酯,快速固化铸造聚氨酯印刷,柔版印刷。来年将有更多的申请加入这个名单。