Grafenförbättrade biobaserade beläggningar för korrossionsskydd av varmförzinkat stål

Syfte och mål

Grafen har unika mekaniska, elektriska och barriäregenskaper som gör den attraktiv för anticorrosions-beläggningstillämpningar. Enligt vår förstudie kan en tillsats av grafenflingor i polymererna förbättra filmens barriäregenskaper.

I denna studie ska grafen integreras i SSABs patenterade gröna antikorrosionsbeläggning (GreenCoat®) – en formulering för att ytterligare förbättra prestandan av korrosionsbeläggning på varmförzinkat stål. Projektets strategi är att få en god dispersion av grafenflingor i GreenCoat®-formuleringen som därefter kommer att appliceras på varmförzinkade stålunderlag och sedan utvärderas.

Ju bättre dispersionskvalitet, desto mer kostnadseffektiv är den grafeninnehållande färgen. Därför är den största utmaningen i denna förstudie att utveckla en lämplig lösningsmedelsdispersion av grafen som enkelt kan blandas in i färgen. Dessutom är den beläggningsformulering som används för att utveckla grafenbaserade antikorrosionsbeläggningar biobaserad; SSAB GreenCoat®. Därför syftar den till en miljövänlig och kostnadseffektiv antikorrosionsbeläggning.

De två projektparterna kommer att bidra med sina kärnkompetenser inom detta projekt. RISE Research Institutes of Sweden AB (RISE) kommer att bidra till grafedispersionen och beläggningsformuleringen, medan SSAB kommer att hantera beläggningstillämpning och testning. RISE har en bred erfarenhet av ytmodifiering och dispersion av grafen och SSAB har lång erfarenhet av industrialisering av dispersionsbeläggningar, utvärdering och marknadsföring.

Om projektet lyckas kommer fler investeringar att krävas för kommersialisering av sådan grafenhaltig grön antikorrosionsfärg. Men SSABs GreenCoat® finns redan på marknaden och bevisats fungera för utomhus- och korrosionsskydd av varmförzinkat stål. Utvecklingen av en ny grafenbaserad beläggning kommer att stödja SSABs mål att öka sin marknadsandel och sin potential inom detta område.

Abstract in english

Graphene-enhanced bio-based coatings for corrosion protection of hot-dip galvanized steel

Graphene has unique mechanical, electrical and barrier properties that make it attractive for anti-corrosion coating applications. According to our preliminary study, an addition of graphene flakes in the polymers can improve the film's barrier properties. In this study, graphene will be integrated into SSAB's patented green anti-corrosion coating (GreenCoat®) - a formulation to further improve the performance of corrosion coating on hot-dip galvanized steel.
The project's strategy is to obtain a good dispersion of graphene flakes in the GreenCoat® formulation which will then be applied to hot-dip galvanized steel substrates and then evaluated. The better the dispersion quality, the more cost effective is the graphene-containing color. Therefore, the biggest challenge in this preliminary study is to develop a suitable solvent dispersion of graphene which can be easily blended into the paint. In addition, the coating formulation used to develop graphene-based anti-corrosion coatings is bio-based; SSAB GreenCoat®. Therefore, it aims at an environmentally friendly and cost-effective anti-corrosion coating.
The two project partners will contribute their core competencies within this project. RISE Research Institutes of Sweden AB (RISE) will contribute to the graphene dispersion and coating formulation, while SSAB will handle coating application and testing. RISE has a broad experience of surface modification and dispersion of graphene and SSAB has extensive experience in industrialisation of dispersion coatings, evaluation and marketing. If the project succeeds, more investments will be required for the commercialization of such graphene-containing green anti-corrosion paint. But SSAB's GreenCoat® is already on the market and has been proven to work for outdoor and corrosion protection of hot-dip galvanized steel. The development of a new graphene-based coating will support SSAB's goal of increasing its market share and its potential in this area.

Utlysning:
Samverkan för kommersiella tillämpningar med grafen – hösten 2018

Projektpartners: RISE Research Institutes of Sweden AB (RISE) och SSAB AB

Projektledare: Anwar Ahniyaz

E-mail: anwar.ahniyaz@ri.se

Bidrag: 300 000 kr

Projektets löptid: 26 nov 2018 - 25 maj 2019

Relaterade styrkeområden:

Med stöd från: