OCSiAl公司利用石墨烯纳米管解决无痕抗静电实心轮胎生产难题

【据jeccomposites网站2020年12月10日报道】OCSiAl公司最近研发的利用石墨烯纳米管的解决方案有效地解决了生产无痕抗静电实心轮胎的问题,通过避免静电积聚来确保军用车辆、工业卡车、叉车和手推车的安全运行。经过测试,石墨烯纳米管是唯一符合EN和ISO静电放电(ESD)标准且不影响轮胎耐用性的经济高效解决方案。

在军事和工业的许多应用场景中,均必须使用具有导电或抗静电特性的无痕实心轮胎,避免静电放电。在具有潜在爆炸风险的区域一直受到ATEX法规和EN 1755标准的严格控制,目前这类法规和标准也同样适用于许多其他行业,如化学、制药、食品和饮料、废物、化妆品、国防军事制造业、仓储物流等面临火灾威胁的工业领域。因此,相关行业的从业厂商和制造商,必须遵守在上述行业环境中使用的所有重型设备的脚轮和车轮外部材料最大表面电阻低至109Ω的要求。

上述严格要求促使工业界必须寻找最合适的解决方案,在满足表面电阻要求的同时,还要保留轮胎的坚固耐磨无痕特性。由于基于无电抗聚合物迁移到橡胶表面的机理,现有解决方案显示出不稳定的导电性能。而且,为实现抗静电性能所需导电增塑剂的高填充率,导致橡胶的机械性能降低。这些缺点对轮胎性能和寿命具有负面影响。

相比之下,由OCSiAl公司生产的Tuball石墨烯纳米管可保证所需的永久抗静电特性,也完全符合ATEX法规以及EN和ISO的ESD标准,但同时可实现橡胶产品着色以及无痕耐磨特性,保持良好机械和弹性性能。

石墨烯纳米管在标准制造过程中通过一种崭新的、工业友好的Tuball基体浓缩物应用于NR/BR橡胶混合物中,石墨烯纳米管以0.22%质量分数的超低填充率在材料基质内部形成了永久、稳定的导电3D网络。

OCSiAl公司弹性体业务副总裁Ekaterina Gorbunova表示,这项应用是石墨烯纳米管的一次进步,应对了目前先进技术的挑战。这种石墨烯纳米管易于与标准工艺设备结合使用,并且不会导致成本的显着增加。石墨烯纳米管解决了无痕轮胎中静电积聚的问题,同时是一种更加经济高效的解决方案,无需额外设备或改变轮胎胶料制造工艺。

对于高性能实心轮胎,OCSiAl公司还开发了另一套订制解决方案,可显着改善含矿物填料NR或NR/BR基配方的机械性能。

为了确保能够使用长寿命和稳定的导电性能,石墨烯纳米管被广泛用于各种橡胶产品,例如摩托车轮胎、传送带、电子和电缆元件、车辆和油气组件、印刷和工业用辊等。