巴西纳米技术公司Gerdau Graphene推出的石墨烯增强塑料有望以低于传统材料的成本带来更大的整体性能，同时改善其可持续发展的影响。

用于聚乙烯（PE）和聚丙烯（PP）的新型石墨烯增强母料配方是与圣保罗的一个政府资助的先进材料中心合作创建的，Gerdau公司正在一系列工业应用中进行试点。预计2022年下半年将在巴西进行首次商业交付，2023年将扩展到美洲。

Gerdau Graphene首席执行官Alex Corrêa称，含有石墨烯的添加剂的存在可以增加几种性能，包括刚度、抗冲击性、热/电导率和抗降解性。“有许多不同的应用都可能受益于它——柔性和刚性包装、瓶子、汽车零部件、塑料家具等。石墨烯还可以提供工艺收益，例如由于碳填料的反应效应促进混合过程，还可以提高聚合物加工的生产率，减少生产周期。”Corrêa解释道。

Corrêa补充说，这些材料不需要对塑料加工设备进行任何更改，尽管一些加工参数可能需要调整，以考虑到生产率的提高。

除了开发用于原生树脂的石墨烯添加剂外，Gerdau Graphene还致力于后工业和后消费回收塑料和聚合物的配方，包括PP、PE、PS、PC和PVC。根据Gerdau Graphene提交的数据，美国每年生产约800万吨PP和2300万吨PE。该公司说，将制造最终塑料产品所需的原材料PP和PE的数量减少30%，可以节省多达930万吨PP和PE塑料的消耗和废弃量。

可持续性是Gerdau Graphene公司的经营原则。“我们面临的最大挑战是如何通过改善材料质量、降低成本和提高整个生命周期的可持续性来更好地制造塑料。我们现在正在解决所有这些目标，”Côrrea在一份事先准备好的声明中表示，“通过在热塑性塑料配方中添加专门的石墨烯添加剂，塑料生产商可以以极低的成本、更少的石油和原材料制造出更坚固、更耐用的塑料产品。因为最终产品需要的塑料越来越少，消费后的塑料垃圾也越来越少。还有下游效应，包括减少制造废物、能源消耗和运输。而且，塑料可以循环回收成石墨烯，然后重复使用。”

考虑到添加剂会使回收过程复杂化，笔者询问了Corrêa石墨烯可能会有什么影响。

他回答说，事实上，石墨烯在可持续性方面可以成为一个盟友。“使用含有石墨烯的添加剂可以防止聚合物在加工过程中降解，这导致再生塑料具有更高的性能，如抗冲击性能。这使得在许多应用中回收塑料的含量更高，促进了可持续性。”配方中含有石墨烯的聚合物仍然是可回收的，可以与天然或回收的聚合物混合，并强调石墨烯的存在不会成为回收的障碍。“此外，由于石墨烯可以增加聚合物的一些机械性能，使用含有石墨烯的添加剂可以减少厚度，这意味着同样的最终应用需要更少的塑料。”

（来源：中塑在线）