Ứng dụng của nhựa HDPE tổng hợp với Graphene trong chế tạo giỏ nuôi hàu

Chỉ một lượng sử dụng nhỏ làm tăng đáng kể độ bền và khả năng chống mài mòn.

Mới đây, First Graphene Ltd., đã hợp tác với Hexcyl Systems của Úc, nhà cung cấp hàng đầu các hệ thống cho chăn nuôi thủy hải sản đại dương để phát triển một loại vật liệu HDPE mới được tổng hợp với graphene để làm các giỏ hàu HDPE siêu bền, phục vụ cho xây dựng các hệ thống chăn nuôi hàu lâu dài.

Kết hợp với PureGRAPH của First Graphene, vật liệu HDPE mới đã cho thấy những cải tiến đáng kể về độ bền, khả năng chống mài mòn và tuổi thọ. Các kết quả nghiên cứu ban đầu cho thấy tiềm năng của graphene trong vai trò là chất phụ gia hiệu suất cao cho HDPE.

Craig McGuckin, Giám đốc Điều hành First Graphen cho biết: “Một lượng thấp dưới 1% PureGRAPH có thể cải thiện độ bền hơn 60% so với sản phẩm HDPE nguyên bản. Các mẫu cho thấy cường độ kéo cuối cùng tăng hơn 10% và ở cùng nồng độ, những tổn thất gây ra do mài mòn đã giảm hơn 50%. Dự án nghiên cứu này sẽ được chuyển sang thử nghiệm ở quy mô lớn hơn trong điều kiện thực tế đại dương vào tháng 8 năm 2020.”

McGuckin tin rằng đây là một bước quan trọng để các sản phẩm graphene của họ thâm nhập vào trong thị trường toàn cầu. “Thử nghiệm này cho thấy các sản phẩm PureGRAPH graphene có khả năng cải thiện và bổ trợ cho vật liệu HDPE trong các ứng dụng công nghiệp. Đây là một cột mốc quan trọng trong chiến lược phát triển chất phụ gia cho vật liệu nhựa nhiệt dẻo của chúng tôi.

Vào tháng 7 năm 2020, First Graphene đã công bố hợp tác với Đại học Warwick để khai thác các tiềm năng của graphene với các hệ thống nhựa nhiệt dẻo. First Graphene sẽ hợp tác với Giáo sư Tony McNally, thuộc nhóm nghiên cứu có khả năng kết hợp các vật liệu nano bao gồm siêu vi ống carbon và graphene thành các hệ thống polymer ở quy mô lớn. Công ty đã cam kết tài trợ cho một nghiên cứu sinh và những hỗ trợ bằng hiện vật cho dự án kéo dài 3.5 năm.

Sử dụng graphene làm chất phụ gia trong các vật liệu nhựa nhiệt dẻo giúp cải thiện các tính chất cơ, nhiệt điện, chống cháy, kháng hóa chất và cản khí. Điều này mang lại tiềm năng đưa các polyme có giá thành thấp hơn như polyolefin và polyamit lên các vị trí có hiệu suất cao hơn, tạo ra các giá trị mới cho các nhà sản xuất nhựa. Các ứng dụng tiềm năng cho các loại nhựa kỹ thuật nâng cao này là đặc tính trọng lượng nhẹ với các ngành công nghệ chế tạo ô tô hay hàng không vũ trụ, cũng như khả năng chống cháy hiệu suất cao áp dụng trong vận tải hàng loạt, xây dựng và dầu khí.

Tại trường đại học, Warwick Manufacturing Group (WCG) đã thiết lập thành công một mô hình cho sự hợp tác giữa các đơn vị giáo dục với các đơn vị sản xuất tư nhân và nhà nước, đồng thời xây dựng được nhiều kết nối chặt chẽ với các đối tác công nghiệp khác như Jaguar Land Rover, đơn vị đã đặt nhóm nghiên cứu tiên tiến của họ trong khuôn viên của WCG.