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Graphen-zinkreicher Primer

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Graphen (Graphene) ist ein neues Material, in dem Kohlenstoffatome im sp²-Hybrid eng in eine einzige zweidimensionale Bienenwaben-Gitterstruktur gepackt sind. Graphen besitzt hervorragende optische, elektrische und mechanische Eigenschaften und hat wichtige Anwendungsaussichten in der Materialwissenschaft, Mikro- und Nanoverarbeitung, Energie, Biomedizin und Medikamententransport und wird als revolutionäres Material der Zukunft angesehen.

Andre Geim und Konstantin Novoselov, Physiker an der Universität Manchester im Vereinigten Königreich, wurden mit dem Nobelpreis für Physik 2010 ausgezeichnet, da sie erfolgreich Graphen aus Graphit durch mikromechanisches Abschälen separiert haben. Die gängigen Pulverproduktionsmethoden von Graphen sind mechanisches Abschälen, REDOX-Methode, SiC-Epitaxialwachstumsverfahren und chemische Dampfphasenabscheidung (CVD)-Produktionsverfahren.

Grundparameter

Farbe Grau
Verhältnis Hauptmittel: Hartmacher = 25:3
Auftragung Pinselbeschichtung, Sprühen, Rollbeschichtung möglich
Die Zusammensetzung besteht aus Harz, Zinkpulver, Graphen als Hauptrohstoffe, Verdickungsmittel, Füllstoff, Hilfsstoff, Lösungsmittel und Hartmacher.

Merkmale des Erzeugnisses

Produktmerkmale

Herausragende Korrosionsbeständigkeit. Das Graphen-Zinkpulver-Primer mit der Schichtstruktur von Graphenplättchen kann eine dichte physikalische Isolationsschicht bilden, die die Korrosionsbeständigkeit des Produkts erheblich verbessert. Die hohe spezifische Oberfläche von Graphen, seine exzellente elektrische Leitfähigkeit, Stärke, Zähigkeit und Abschirmungseigenschaften machen es in der Anti-Korrosion-Beschichtungsbranche hervorragend.
Verbesserung der Verwendung von Zinkpulver. Die traditionelle epoxyhaltige zinkreiche Primer hat einige Probleme, wie eine niedrige Zinkpulver-Ausnutzung, einen hohen Zusatzanteil und ein Anfälligkeit für Risse in dicken Beschichtungen. Durch den Einsatz von Graphen kann der Graphen-Zinkpulver-Primer die leitenden Eigenschaften von Graphen nutzen, um bei einem geringeren Zinkpulver-Gehalt ein leitendes Netzwerk zu bilden, wodurch die Ausnutzung des Zinkpulvers verbessert wird und die gesamte Korrosionsbeständigkeit der Beschichtung erhöht wird.
Die Salzspray-Widerstandsfähigkeit wird verbessert. Im Graphen-Zinkpulver-Primer kann der schirmende Effekt von Graphen die Durchdringung durch korrosive Medien verzögern und die Elektrolytkonzentration in der Beschichtung reduzieren, wodurch die elektrochemische Korrosionsabbauung des Metallzinks verzögert wird. Dadurch kann das Metallzink in der Beschichtung über einen langen Zeitraum eine kathodische Schutzfunktion ausüben und die Salzspray-Widerstandsfähigkeit der Beschichtung erheblich verbessern.
Umwelteignenschaften. Da die Menge an Zinkpulver im Graphen-Zinkpulver-Primer reduziert wurde, verringert sich auch der bei Schweißprozessen entstehende Zinkoxidnebel, was den Umweltauswirkungen entgegenwirkt und das Produkt umweltfreundlicher macht.
Herausragende Gesamtleistung. Der Graphen-Zinkpulver-Primer bietet nicht nur den kathodischen Schutzeffekt von epoxidgehaltigen zinkreichen Beschichtungen und den Schildungseffekt von Glasflügelschichten, sondern auch eine gute Zähigkeit, Haftfestigkeit, Wasserbeständigkeit und Härte. Diese Gesamteigenschaften ermöglichen dem Graphen-Zinkpulver-Primer eine größere Anwendbarkeit und höhere Kosteneffizienz, während gleichzeitig der Korrosionsschutz gewährleistet wird.
Wärme- und Chemiestabilität. Graphen weist eine hervorragende Wärme- und Chemiestabilität auf und bleibt sowohl unter Hochtemperaturbedingungen als auch in korrosiven oder oxidierenden Umgebungen stabil, was die Haltbarkeit und Zuverlässigkeit der Beschichtung weiter verbessert.

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Verwendung des Produkts

Marinetechnik: Die Schutzfunktion gegen Korrosion des Graphen-Zinkpulver-Primers ist besser als die der bestehenden zinkreichen Epoxidbeschichtung und kann in der Marinetechnik für Beschichtungsschutz weit verbreitet werden.
Verkehr: Der Graphen-Zinkpulver-Primer kann für den Beschichtungsschutz von Verkehrsmitteln verwendet werden, wie zum Beispiel Schiffe, Brücken usw.
Große Industrieausrüstung: Der Graphen-Zinkpulver-Primer kann für den Anstrichsschutz großer Industrieausrüstungen verwendet werden, wie Ölbehälter, chemische Anlagen usw.
Spezielle Ingenieuranlagen: Der Graphen-Zinkreiche-Primer kann für den Anstrichsschutz spezieller Ingenieuranlagen verwendet werden, wie Kernkraftwerke, Flughafenanlagen usw.

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Unterstützungskonzept:

Graphen-zinkreicher Primer + Epoxid-Wolfram-Eisen-Mittelcoat/Epoxid-dickfilmiger Mittellack + Acryl-Polyurethan-Oberflächenlack/Polyurethan-Oberflächenlack/Polysiloxan-Oberflächenlack/Fluorkohlenwasserstoff-Oberflächenlack/Epoxid-Oberflächenlack/Alkyd-Oberflächenlack/Graphen-Oberflächenlack/Chlorcaoutchouc-Oberflächenlack usw.

Bauhinweise:

Dieses Produkt ähnelt den meisten zinkreichen Farben, langfristige Belichtung des Farbfilms führt zu Zinksalzen, die gründlich gereinigt werden müssen, bevor die nächste Farbe aufgetragen wird, andernfalls wird die Haftung zwischen den Schichten beeinträchtigt.
Die Temperatur des Trägers muss um mindestens 3 °C über dem Taupunkt liegen und wenn die Temperatur des Trägers unter 5 °C liegt, wird der Farbfilm nicht abgetrocknet und sollte nicht aufgetragen werden.
Bei Bauarbeiten in der Hochtemperaturepoche kann es leicht zu trockenem Sprühen kommen. Um trockenes Sprühen zu vermeiden, kann auf Verdünner umgestellt werden, bis das trockene Sprühen verschwindet.
Dieses Produkt sollte von professionellen Lackierern gemäß der Produktpackaging-Anleitung oder den Anweisungen in diesem Handbuch verwendet werden.

Stahlfläche:

Es ist notwendig, Öl und Rost gründlich zu entfernen, um den Rostentfernungsstandard Sa2.5 zu erreichen und eine Rauheit von 30 µm - 75 µm zu erreichen; Verwendet man die manuelle Rostentfernungs-Methode, muss der Standard St3 erreicht werden.

Betonoberfläche:

Die Betonoberfläche sollte glatt, trocken sein, ohne Durchtränkung oder Wasser. Eine durch Fette und Chemikalien verschmutzte Basis kann mit Reinigungsmittel, Laugen oder Lösungsmitteln gewaschen werden und auch durch Feuerbacken, Dampfab blasen usw. behandelt werden, jedoch darf die Basis nicht beschädigt werden.

Vorsichtsmaßnahmen

Produkte Sollte an einem kühlen und gut belüfteten Ort aufbewahrt werden, um Regen und direkte Sonnenstrahlen zu vermeiden, Kollisionen zu vermeiden und Feuerquellen fernzuhalten.
Am Baustelle ist strengstens das Verbrennen von Feuerwerk untersagt, Maler sollten Brille, Handschuhe, Masken usw. tragen, um Hautkontakte und Einatmen von Lacknebel zu vermeiden.
Alle Arbeiten zur Beschichtung und zum Gebrauch dieses Produkts müssen gemäß den verschiedenen nationalen Vorschriften und Standards für Gesundheit, Sicherheit und Umweltschutz durchgeführt werden.
Wenn Sie Fragen zur Verwendung dieses Produkts haben, wenden Sie sich bitte an unseren technischen Service.

Ergänzung: Über Graphen – Physikalische und chemische Eigenschaften

I. Physikalische Eigenschaften:

Leitfähigkeit und optische Eigenschaften	Die Anordnung der Kohlenstoffatome in Graphen ist dieselbe wie die des graphitischen Monatomsschichts, um sich mit sp-Hybridorbitalen zu verbinden und hat folgende Eigenschaften: Kohlenstoffatome haben 4 Valenzelektronen, von denen 3 Elektronen eine sp-Bindung bilden, das heißt, jedes Kohlenstoffatom trägt ein nicht gebundenes Elektron, das sich im pz-Orbital befindet, und das pz-Orbital des benachbarten Atoms steht senkrecht zur Ebene, um eine π-Bindung zu bilden. Die neu gebildete π-Bindung befindet sich in einem halb gefüllten Zustand. Studien bestätigten, dass die Kohlenstoffatome in Graphen einen Koordinationszahl von 3 aufweisen, die Bindungslänge zwischen je zwei benachbarten Kohlenstoffatomen beträgt 1,42×10 Meter, und der Winkel zwischen den Bindungen beträgt 120°. Neben der zellulären Schichtstruktur, in der σ-Bindungen andere Kohlenstoffatome zu sechseckigen Ringen verbinden, können die pz-Orbitale jedes Kohlenstoffatoms, die senkrecht zur Schichtebene stehen, große π-Bindungen (ähnlich dem Benzolring) bilden, die durch die gesamte Schicht aus mehreren Atomen verlaufen, wodurch hervorragende elektrische und optische Eigenschaften entstehen.
Mechanische Eigenschaften	Graphen ist eines der stärksten bekannten Materialien, aber es ist auch sehr ductil und kann sich biegen. Graphen hat einen theoretischen E-Modul von 1,0 TPa und eine inhärente Zugfestigkeit von 130 GPa. Durch Wasserstoffplasma modifizierter reduzierter Graphen zeigt ebenfalls sehr gute Festigkeit, mit einem durchschnittlichen Modul von 0,25 TPa höher. Das aus Graphenschichten bestehende Graphitpapier hat viele Löcher, daher ist das Graphitpapier sehr spröde. Das oxidierte funktionelle Graphen wird jedoch zu Graphitpapier aus funktionellem Graphen hergestellt, welches extrem stark und widerstandsfähig ist.
Elektronische Effekte	Die Trägermobilität von Graphen bei Raumtemperatur beträgt etwa 15.000 cm/(V·s), was mehr als zehnmal so viel wie bei Siliziummaterialien und mehr als doppelt so viel wie bei Indiumantimonid (InSb), dem Stoff mit der höchsten bekannten Trägermobilität ist. Unter bestimmten Bedingungen, wie bei niedrigen Temperaturen, kann die Trägermobilität von Graphen sogar bis zu 250.000 cm/(V·s) ansteigen. Im Gegensatz zu vielen Materialien wird die Elektronenmobilität von Graphen weniger durch Temperaturänderungen beeinflusst, und bei jeder Temperatur zwischen 50 und 500K beträgt die Elektronenmobilität einer einzelnen Graphenschicht etwa 15.000 cm/(V·s).
thermische Eigenschaften	Graphen hat sehr gute Wärmeleitfähigkeiten. Reiniger, fehlerfreier Monoschicht-Graphen weist die höchste Wärmeleitfähigkeit von allen Kohlenstoffmaterialien bei Weitem auf, mit einer Wärmeleitfähigkeit von bis zu 5300W/mK, höher als einwandige Kohlenstoffnanoröhren (3500W/mK) und mehrschichtige Kohlenstoffnanoröhren (3000W/mK). Wenn es als Träger verwendet wird, kann die Wärmeleitfähigkeit ebenfalls 600W/mK erreichen. Darüber hinaus kann die ballistische Wärmeleitfähigkeit von Graphen den unteren Grenzwert der ballistischen Wärmeleitfähigkeit von Kohlenstoffnanoröhren pro Umfang und Länge nach unten verschieben.
Optische Eigenschaften	Graphen hat sehr gute optische Eigenschaften, mit einer Absorptionsrate von etwa 2,3 % über einen breiten Wellenlängenbereich und erscheint fast transparent. Über den Dickebereich mehrerer Graphenschichten nimmt die Absorptionsrate um 2,3 % pro zusätzlicher Schichtstärke zu. Große Graphenfilme haben ebenfalls ausgezeichnete optische Eigenschaften, und ihre optischen Eigenschaften ändern sich mit der Änderung der Graphendicke. Dies ist eine ungewöhnliche Niederenergie-Elektronenstruktur für eine einzelne Graphenschicht. Wenn bei einem Doppeltor-Graphen-Feld effettransistor bei Raumtemperatur eine Spannung angewendet wird, kann die Bandlücke des Graphens zwischen 0 und 0,25 eV eingestellt werden. Wenn ein Magnetfeld angewendet wird, kann die optische Antwort von Graphennanobändern auf den Terahertz-Bereich abgestimmt werden.
Löslichkeit	Zeigt eine gute Löslichkeit in nichtpolaren Lösungsmitteln und ist extrem hydrophob und extrem lipophil.
Schmelzpunkt	Wissenschaftler sagten in einer Studie von 2015, dass es etwa 4.125 K war, und es gibt andere Studien, die nahelegen, dass der Schmelzpunkt bei etwa 5.000 K liegen könnte.
andere Eigenschaften	Kann verschiedene Atome und Moleküle adsorbieren und desorbieren.

Zweitens, chemische Eigenschaften:

Verbindungen	Graphenoxid	Ein schichtiger Material erhalten durch Graphitoxid. Nachdem die Massenphase Graphit mit einer rauchigen konzentrierten Säurelösung behandelt wurde, wird die Graphen-Schicht zu einem hydrophilen Graphenoxyd oxidiert, und der Abstand zwischen den Graphitschichten erhöht sich von 3,35 Å vor der Oxidation auf 7 bis 10 Å. Die getrennte Graphenoxyd-Schichtstruktur kann leicht durch Erhitzen oder Ultraschall-Exfoliation im Wasser gebildet werden. XPS, Infrarotspektroskopie (IR), Festkörpertestspektroskopie (NMR) und andere Charakterisierungsergebnisse zeigen, dass Graphenoxyde eine große Anzahl an stickstoffhaltigen Funktionsgruppen enthalten, einschließlich Hydroxyl, Epoxid-Funktionsgruppen, Carbonylgruppen, Carboxylgruppen und so weiter. Die Hydroxyl- und Epoxid-Funktionsgruppen befinden sich hauptsächlich auf der Basisoberfläche des Graphits, während die Carbonyl- und Carboxylgruppen sich am Rand des Graphens befinden.
	Graphiane	Durch die Reaktion von Graphen mit Wasserstoffgas erhalten, ist ein gesättigtes Kohlenwasserstoff mit der Molekülformel (CH)n, bei dem alles Kohlenstoff sp-hybridisiert ist und ein hexagonales Netzwerk bildet, wobei Wasserstoffatome an Kohlenstoff in Wechselformen von beiden Enden der Graphenebene gebunden sind, und Graphian eine Halbleiter-eigenschaft mit einem direkten Bandlücke zeigt.
	Stickstoff-dotierter Graphen oder Carbonnitrid	Nach der Einführung von Stickstoffatomen in das Graphengitter, um stickstoffdotierten Graphen zu erhalten, zeigt der resultierende Stickstoff-graphen bessere Eigenschaften als reiner Graphen auf, in einer ungeordneten, transparenten, gefalteten Gazeform, einige der Schichten übereinander gestapelt sind, um eine mehrschichtige Struktur zu bilden, mit hoher spezifischer Kapazität und guter Zykluslebensdauer.
Biokompatibilität	Die Implantation von Carboxyl-Ionen kann es ermöglichen, dass die Oberfläche von Graphenmaterialien aktive Funktionsgruppen aufweisen, was die zelluläre und biologische Reaktivität des Materials erheblich verbessert. Im Vergleich zur röhrenförmigen Struktur von Kohlenstoffnanoröhren ist Graphen besser für biomaterialwissenschaftliche Forschungen geeignet. Und im Vergleich zu Kohlenstoffnanoröhren sind die Kanten von Graphen länger, leichter dopierbar und chemisch modifizierbar sowie empfänglicher für Funktionsgruppen.
Oxidierbarkeit	Reagiert mit aktiven Metallen.
Reduzierbarkeit	Es kann in der Luft oder durch oxidierende Säuren oxidiert werden, wodurch Graphen in kleine Stücke geschnitten werden kann. Graphenoxid ist ein schichtiges Material, das durch Oxidation von Graphit erhalten wird. Es ist einfach, getrennte Graphenoxid-Schichtstrukturen durch Erhitzung oder Ultraschall-Exfoliation in Wasser zu bilden.
Additionsreaktion	Mithilfe der Doppelbindungen auf Graphen können gewünschte Gruppen durch Additionsreaktionen hinzugefügt werden.
Stabilität	Die Struktur von Graphen ist sehr stabil, mit einem Kohlenstoff-Kohlenstoff-Bindungslänge von nur 1,42. Die Bindungen zwischen den Kohlenstoffatomen im Inneren des Graphens sind flexibel, und wenn eine äußere Kraft auf den Graphen wirkt, biegen und verformen sich die Kohlenstoffatome, so dass diese nicht neu angeordnet werden müssen, um sich der äußeren Kraft anzupassen, was die Struktur stabil hält. Diese stabile Gitterstruktur verleiht dem Graphen ausgezeichnete Wärmeleitfähigkeit. Darüber hinaus streuen Elektronen im Graphen nicht, während sie sich in ihren Bahnen bewegen, aufgrund von Gitterdefekten oder der Einführung fremder Atome. Da die Zwischenatomekräfte so stark sind, wird bei Raumtemperatur, selbst wenn die umliegenden Kohlenstoffatome kollidieren, die Elektronen im Inneren des Graphens kaum gestört.