METHOD FOR INCORPORATING CARBON NANOMATERIALS INTO AN FBE POLYMER MATRIX IN SOLID PHASE, PRODUCT AND USE

• Main Authors: DA SILVA MEDEIROS Felipe, GOMIDE DE CASTRO Vinícius, SALOMÃO RIBEIRO CURY Camila, GOULART SILVA Glaura
• Format: Patent
• Language: English; Spanish
• Published: 09.01.2024
• Subjects: ADHESIVES; AFTER-TREATMENT NOT COVERED BY SUBCLASSES C08B, C08C, C08F,C08G; CHEMICAL PAINT OR INK REMOVERS; CHEMISTRY; COATING COMPOSITIONS, e.g. PAINTS, VARNISHES ORLACQUERS; COMPOSITIONS BASED THEREON; COMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS; CORRECTING FLUIDS; CRUSHING, PULVERISING, OR DISINTEGRATING; CRUSHING, PULVERISING, OR DISINTEGRATING IN GENERAL; DYES; FILLING PASTES; GENERAL PROCESSES OF COMPOUNDING; INKS; MATERIALS FOR MISCELLANEOUS APPLICATIONS, NOT PROVIDED FORELSEWHERE; METALLURGY; MILLING GRAIN; MISCELLANEOUS APPLICATIONS OF MATERIALS; MISCELLANEOUS COMPOSITIONS; MIXING, e.g. DISSOLVING, EMULSIFYING, DISPERSING; NATURAL RESINS; ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; PAINTS; PASTES OR SOLIDS FOR COLOURING OR PRINTING; PERFORMING OPERATIONS; PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL; POLISHES; PREPARATORY TREATMENT OF GRAIN FOR MILLING; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; TRANSPORTING; USE OF INORGANIC OR NON-MACROMOLECULAR ORGANIC SUBSTANCES ASCOMPOUNDING INGREDIENTS; USE OF MATERIALS THEREFOR; WOODSTAINS; WORKING-UP

Efficient method for mixing, dispersing and integrating reduced graphene oxide (RGO) or carbon nanomaterials or nanostructured materials into a fusion-bonded epoxy (FBE) matrix. The polymer material comprises a mixture of the solid epoxy in particulate form with a curing agent, catalyst, pigments and inorganic additives. This enables particulate nanometric additives to be added to the FBE, using the FBE in solid state. The mixtures have little or no sign of RGO aggregation following application of the composite as metal coating. The FBE + RGO mixture can be applied to metal surfaces to protect against abrasive and corrosive processes. Resistance to abrasion is improved by up to 11%, material resistance to accelerated tests (such as immersion in a bath of hot water) is improved, and adherence is increased significantly, by approximately 100%, following the hot bath immersion test. La presente tecnología se refiere a un proceso eficiente de mezcla, dispersión e integración de óxido de grafeno reducido (RGO) o de nanomateriales de carbono o materiales nanoestructurados a la matriz epoxi del tipo "epoxi unido por fusión" (FBE). El material polimérico consiste en una mezcla de partículas epoxi sólidas con un agente de curado, catalizador, pigmentos y aditivos inorgánicos. Permite integrar aditivos particulados nanométricos en FBE, utilizando FBE en estado sólido. Las mezclas en polvo del sistema FBE + RGO se producen mediante un molino planetario de bolas o molino planetario de bolas de alta energía con adición interna de bolas, con control de tiempo y rotación. Las mezclas muestran pocos o ningún signo de agregación de RGO después de la aplicación del compuesto como recubrimiento sobre metales. La mezcla FBE + RGO se puede aplicar sobre superficies metálicas para protección contra procesos abrasivos y de corrosión, sin comprometer las propiedades que presenta el FBE aplicado sin nanomateriales. Se verificaron aumentos de hasta un 11% en la resistencia a la abrasión, mejora en la resistencia del material a pruebas aceleradas, como la inmersión en un baño de agua caliente, y un importante aumento de la adherencia, de aproximadamente el 100%, posterior a la prueba de inmersión en baño caliente.