El grafeno se vuelve industrial sin una explosión

Como saben los propietarios de instalaciones químicas industriales, aproximadamente el 10% de los accidentes que involucran tanques de almacenamiento son causados ​​por la carga electrostática generada cuando materiales diferentes están en movimiento relativo entre sí. Cualquier movimiento del producto cuando se llena o vacía un tanque o mientras el contenido se mezcla o agita, particularmente cuando se trata de líquidos a base de petróleo, puede crear una carga estática entre el líquido y la pared del tanque. Las paredes del tanque de fibra de vidrio actúan como aislantes y pueden permitir que se acumulen cargas estáticas en el líquido. Las condiciones atmosféricas "adecuadas", entonces, pueden producir la chispa incendiaria que conduce a una explosión.

Para abordar este riesgo bien documentado, los fabricantes de tanques de fibra de vidrio se han basado históricamente en el uso de rellenos antiestáticos en la resina, generalmente negro de carbón o mica conductora, o velos de carbón en la pared interior del tanque, combinados con cables de conexión a tierra de acero inoxidable, para disipar cualquier carga estática. Sin embargo, el uso de tales rellenos es problemático. Pueden ser necesarias proporciones de relleno de hasta el 30%, lo que dificulta la humectación de la fibra de vidrio y reduce la velocidad de curado de la resina. Además, para obtener el mejor efecto, el relleno de carbón debe dispersarse uniformemente por toda la pieza para garantizar que no haya discontinuidades eléctricas. El agrietamiento de la superficie laminada terminada también podría causar una discontinuidad eléctrica.

OCSiAl (Leudelange, Luxemburgo y Columbus, OH, EE. UU.) Ofrece un enfoque diferente. Los nanotubos de grafeno TUBALL de la empresa, un tipo de nanotubos de carbono de pared simple (SWNT), pueden proporcionar protección ESD al disipar la carga electrostática dentro y fuera de un tanque de almacenamiento. Un cliente socio de OCSiAl utilizó anteriormente negro de humo conductor a una carga del 15%, pero lo reemplazó con solo un 0,5% de TUBALL MATRIX 204, un concentrado de nanotubos de grafeno predispersado. Resistividad de volumen estable y permanente de menos de 10 ⁶ Se ha conseguido Ω · cm (ohmios-centímetros), independientemente de la humedad y sin los posibles "puntos calientes" de los rellenos mal dispersos. Además, la ausencia de negro de humo ha permitido al cliente ampliar la gama de colores de su producto.

Otro de los socios de OCSiAl ha lanzado un sistema de recubrimiento epóxico basado en TUBALL con función de disipación electrostática que está especialmente diseñado para revestir tanques de almacenamiento que contienen sustancias altamente inflamables. Este fabricante ha reemplazado 30% de mica conductora, en un sistema epoxi, con solo 0.3% de concentrado TUBALL MATRIX 201. El resultado es un nivel estable de resistividad de volumen de entre 10 ⁶ y 10 ⁷ Ω · cm.

Debido a que los TUBALL SWNT son eficientes en dosis extremadamente bajas, la perspectiva de recortes de costos generales como resultado de reducciones tan significativas en la carga de aditivos es un beneficio tanto para los proveedores de recubrimientos como para los fabricantes de tanques, dice OCSiAl. Además, los concentrados de nanotubos de grafeno de la compañía, a diferencia del relleno de negro de humo, no tienen polvo o polvo asociado y, aplicados en cantidades tan pequeñas, impactan mínimamente las propiedades mecánicas de la resina huésped.