墨西哥城 – 由于石墨烯在全球的非凡特性，无数的研究和商业承诺，到2021年，其市场价值为1.2712亿美元，预计2022年至2027年期间的年增长率将超过70%。然而，在它被隔离18年后，尽管公司在开发这种纳米材料的应用方面存在巨大的竞争，但市场上仍然相对较少的产品包含它并利用其优势。这主要是由于石墨转化为石墨烯或其任何变体（氧化石墨烯和还原氧化石墨烯）的投资和复杂性，工业规模生产困难，无法将其作为新化合物转化的基本原料，以及需要科学工业知识来创造高效和经济上可行的应用。
墨西哥公司Energeia Fusion S.A. de C.V.专注于解决石墨烯进入市场时面临的最具代表性的障碍，致力于创建和标准化自己的方法和流程，今天使其能够优化资源，在短时间内开发优质产品。
具有氧化石墨烯的聚合纳米复合材料
Graphenergy Advanced Graphenic Solutions系列的聚合物部门是塑料行业高效纳米技术添加剂系列的一部分，除了石墨烯为聚合物带来的多功能性能（机械阻力，抗渗透性，抗紫外线辐射性和/或抗菌活性）所代表的附加值外，该添加剂还代表了），还为循环经济增加了价值，因为它允许使用，再利用和回收塑料产品，减少对自然资源的开采并减少废物的产生，从而产生重大的社会，经济和环境影响。
石墨烯用于材料增强的科学是什么？
- 聚合物基体的界面区域与石墨烯的纳米颗粒之间的强相互作用对于改善材料的性能具有决定性作用，
- 石墨烯与聚合物材料的正确集成改善了其结构的组织，使其更致密，更紧凑，从而改善了机械性能。
- 改善对液体和气体的阻隔性能，
- 延长产品的保质期，并且
- 它允许在单一材料中具有不同的性能，例如：导电性，抗紫外线辐射性，抗渗透性，柔韧性，轻质性，抗菌活性等。
“石墨烯的特性与相关变量一样多，因此很难定义满足您所有期望的标准公式。挑战在于找到其属性之间的平衡。
以下是石墨烯材料在不同聚合物基质上的无数影响和潜在用途：
机械强度
石墨烯材料引起聚合物粘弹性行为的变化，表现出更大的抗伸长率，有趣的性能，用于设计更耐变形的产品，如密封产品，阻尼，运输或轮胎，鞋类，运动等。除了增加弹性模量外，它还将聚合物的抗冲击性提高在20至200%的范围内，重量减轻高达35%，这一特性对于制造与传统塑料具有相同或更大阻力的更轻产品具有重要意义，为汽车行业减少或取代金属零件使用塑料零件的可能性开辟了可能性， 建筑，安全等。
抗降解性
另一方面，这种纳米材料也证明了其他有趣的贡献，例如，在对用石墨烯和/或衍生物增强的塑料进行的加速老化试验中，已经确定使用低浓度可以增加其对极端条件的湿度，温度和紫外线辐射的抵抗力的7倍。此外，如果我们考虑到当塑料暴露于紫外线辐射时，它会释放出温室气体（甲烷和乙烯）。因此，通过增加抗降解性，我们也可以有利于减少这些排放，而不会影响PET的再利用或再循环能力，但相反，使用石墨烯为其提供了更多的回收机会。
耐火性
石墨烯的另一个公认特性是它是一种优良的热导体。在对不同聚合物进行的测试中，那些用氧化石墨烯改性的聚合物除了改善其机械性能外，还改善了火焰延迟。聚丙烯通过识别自熄行为而受益最大。这种贡献对于电缆和电线或一般需要热阻的塑料材料的涂层具有吸引力。
这些只是石墨烯及其衍生物可以为塑料行业和所有从中受益的人提供的多种特性中的一部分，尽管由于环境影响而努力减少塑料的循环，但石墨烯提供的优势可以很好地集中精力，使使用效率更高， 塑料的再利用和回收。
以下是一些已经实现商业化的石墨烯塑料产品：
- Energeia Fusion-Graphenemex通过其聚合物部门开发含有氧化石墨烯的色母粒，用于生产口罩和口罩用无纺布等个人防护设备。除了用于腐蚀和抗菌保护的Graphenergy系列涂料（墨西哥），它还开发了用于液压混凝土和沥青混凝土的改性聚合物。
- Directa Plus设计了一款含有石墨烯的口罩，用于对抗SARS-COV2引起的大流行（英国），
- 国际车轮生产商Vittoria开发了名为Qurano（意大利）的自行车车轮，
- Progress Atom LTD型号在耐磨性，更大的抓地力，更大的抗渗透性，更高效的散热和更大的横向刚度方面提供了更好的性能，重量更轻（西班牙），
- Dassi Bikes建造了世界上第一辆由石墨烯制成的自行车（英国），
- 飞傲电子推出带石墨烯增强型振膜控制器的耳机（中国），
- NanoCase创造了智能手机外壳，以更好地散热（中国），
- Catlike使用石墨烯生产自行车手头盔（西班牙）。
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