أصبح الغرافين من أكثر الإضافات بحثًا في مجال الطلاءات، ويعود ذلك أساسًا إلى خاصية واحدة: صفيحة الغرافين المثالية لا تسمح بمرور حتى جزيئات الغاز الصغيرة. يشرح هذا المقال لماذا يهم ذلك للدهانات، ولماذا الطلاءات الحقيقية أعقد من صفيحة مثالية، وكيف تُورَّد إضافة الغرافين للدهانات لدينا (Graphene Paint Additive)، وكيف ينبغي لمُركِّب الطلاءات أن يختبرها.
فكرة الحاجز
في عام 2008، أظهر باحثون أن غشاءً واحدًا من الغرافين خاليًا من العيوب كان غير منفذ للغازات الشائعة، بما فيها الهيليوم (Bunch et al., Nano Letters). وقد أطلقت تلك النتيجة كمًّا كبيرًا من الأبحاث عن الغرافين كمادة حاجزة.
في غشاء الدهان، لا يكون الغرافين صفيحة واحدة متصلة، بل رقائق صغيرة رقيقة كثيرة موزعة في المادة الرابطة. والفكرة أن الرقائق المشتتة جيدًا، الممتدة بشكل موازٍ تقريبًا للسطح، تجعل مسار الماء والأكسجين والأملاح عبر الغشاء أطول وأكثر تعرجًا. والمسار الأطول قد يبطئ الرطوبة والأيونات التي تسبب التآكل والتقرحات. ويُسمى هذا غالبًا تأثير "المسار المتعرج"، وهو السبب نفسه لاستخدام الأصباغ الصفائحية مثل أكسيد الحديد الميكائي في الطلاءات الواقية.
لماذا تتفاوت النتائج
تشير المراجعات العلمية عن طلاءات الغرافين المضادة للتآكل، مثل هذه المنشورة في Coatings (MDPI)، إلى أن فائدة الحاجز تعتمد على جودة التشتت، واتجاه الرقائق، والالتصاق، وسلامة الغشاء. فالغرافين ضعيف التشتت قد يُحدث عيوبًا بدلًا من سدّها. ولهذا فإن التشتت، لا الغرافين وحده، هو ما يحدد نجاح طلاء الغرافين.
ما هي إضافتنا
إضافة Graphene Paint Additive غرافين مشتت مسبقًا في الوسط الناقل الذي يستخدمه طلاؤك أصلًا: مذيب أو ماء أو راتنج. ونطابق الوسط الناقل مع نظامك حتى يبقى الغرافين ممتزجًا.
- الطلاءات: الدهانات المعمارية، والطلاءات الواقية والصناعية، والبادئات، ومواد الإغلاق.
- الجرعة: من 1٪ إلى 7٪ وزنًا، حسب الاستخدام.
- الطريقة: أضفها إلى الطلاء واخلط بمعداتك المعتادة حتى يتجانس.
- الحالة: patent pending (براءة اختراع قيد الإيداع)، مصنوعة في الولايات المتحدة في Charlotte, NC، ولا تحتوي على أسود الكربون، ولا تُباع أبدًا على شكل مسحوق.
لا ننشر أرقام أداء للطلاءات. تُقاس النتائج مقارنةً بالطلاء المرجعي الخاص بكل عميل.
فيمَ يمكن أن يساعد الغرافين في الدهانات
يقيّم المُركِّبون الغرافين عادةً من أجل:
- الحاجز والحماية من التآكل في البادئات والطلاءات الواقية على الفولاذ.
- مقاومة الرطوبة في مواد الإغلاق والطلاءات الخارجية.
- مقاومة الخدش والتآكل، استنادًا إلى متانة الغرافين.
- التوصيل الحراري أو الكهربائي في الطلاءات المتخصصة، وهو ما يتطلب عادةً نسب تحميل أعلى وتركيبة مدروسة.
كل من هذه أمور صُمم الغرافين للمساعدة فيها، وليست نتائج مضمونة. وألواح الاختبار لديك هي التي ستخبرك أيها يظهر في نظامك.
كيف تختبرها في طلاء
- اختر مرجعًا. استخدم طلاءً حاليًا ذا بيانات أداء معروفة.
- أخبرنا بالنظام. المادة الرابطة، والمذيب أو الماء، وتركيز الصبغة الحجمي، وطريقة التشتيت التي تستخدمها اليوم.
- اصنع دفعات متوازية. أضف الإضافة بمعدلين أو ثلاثة معدلات ضمن 1٪ إلى 7٪. وأبقِ كل شيء آخر مطابقًا.
- افحص الدهان السائل. اللزوجة، والمظهر، ونعومة الطحن، وثبات التخزين.
- افحص الغشاء. المظهر، واللمعان، واللون، والالتصاق. واختبار الالتصاق بالشريط على التقطيع المتقاطع فحص أولي شائع.
- أجرِ اختبارات التعرض. رذاذ الملح أو الرطوبة أو الغمر أو التجوية، أيها يستخدمه عملاؤك، على ألواح مرجعية ومعالَجة محضّرة بالطريقة نفسها.
حضّر الركائز بالطريقة نفسها لكل لوح. فتحضير السطح يؤثر في نتائج التآكل أكثر من أي إضافة تقريبًا، والتحضير غير المتسق قد يخفي فرقًا أو يوهم بوجوده.
اللون
الغرافين أسود. وعند نسب الإضافة المعتادة سيُغمِّق اللون الأبيض أو الباستيل أو يجعله رماديًا. ومن الأسهل تقييمه أولًا في البادئات والألوان الداكنة والأنظمة الواقية الشفافة إلى الداكنة.
ما لا ندّعيه
لا ندّعي ساعات محددة لاختبار رذاذ الملح أو تصنيفات للتآكل أو عمرًا أو تغطية للطلاءات المصنوعة بإضافتنا، وليست لدينا دراسات حالة لعملاء نشاركها. فتلك الأرقام ملك المُركِّب الذي يجري الاختبارات.
التعامل في أرض الإنتاج
تصل الإضافة سائلة في زجاجات 32 أونصة سائلة، أو أوعية 1 غالون، أو دلاء 5 غالونات. رجّ العبوة أو حرّكها قبل الاستخدام، إذ إن بعض الترسب الطري أثناء التخزين أمر طبيعي. أضفها في مرحلة التخفيف (let-down) أو في النقطة التي نوصي بها لنظامك، واخلط حتى تتجانس الدفعة. ولأنه لا يوجد غرافين جاف يحتاج إلى ترطيب، فلا داعي لتغيير معدات التشتيت لديك، ولا يوجد غبار ناعم يجب التحكم فيه. واحتفظ بعينة من كل دفعة تجريبية لتتمكن من فحص ثبات التخزين لاحقًا.
قراءات ذات صلة
لاختيار الوسط الناقل، اقرأ تشتت الغرافين في الماء أو المذيب أو الراتنج أو الزيت. وللصورة الأشمل، راجع كيف تُستخدم إضافات الغرافين في التصنيع.
اقرأ البيان الصحفي لإضافة الدهانات، أو راجع صفحة طلاءات الغرافين، أو اطلب عرض سعر وعينات.
الأسئلة الشائعة
ماذا يفعل الغرافين في الدهان؟
صُممت رقائق الغرافين المشتتة جيدًا لإطالة المسار الذي تسلكه الرطوبة والأيونات عبر الغشاء، وهو ما قد يساعد الحاجز والحماية من التآكل. وتعتمد النتائج على التركيبة.
هل سيغيّر الغرافين لون دهاني؟
نعم. الغرافين أسود وسيُغمِّق الألوان الفاتحة. والبادئات والطلاءات الداكنة أسهل نقطة للبدء.
كم أستخدم من إضافة الغرافين للدهانات؟
من 1٪ إلى 7٪ وزنًا، حسب الاستخدام، في وسط ناقل مطابق لطلائك.
هل تنشرون نتائج اختبار رذاذ الملح؟
لا. لا ننشر أرقام أداء للطلاءات. وتُقاس كل تجربة مقارنةً بالمرجع الخاص بالعميل.
اطلب عرض سعر أو عينات أو نشرة فنية
أخبرنا بمادتك، والخاصية التي ترغب في تحسينها، والوسط الناقل الذي تستخدمه (ماء أو مذيب أو راتنج أو زيت)، وكمياتك. الأسعار والعينات متاحة عبر عرض السعر فقط. اتصل على 704-659-3682 أو اطلب عرض سعر أو عينات أو نشرة فنية / صحيفة بيانات السلامة.
