Quanπyre
KUMM JA POLÜMEERID NANOTEHNIKA
Quanπyre on NANOARCi osakond, mis tegeleb nanoaditiivsete materjalide projekteerimise, tootmise ja tarnimisega, et toetada tehniliselt täiustatud ja vastupidavate toodete arendamist kummitööstuses.
Tsinkoksiid (ZnO) on oluline aktivaator tehniliste rehvide vulkaniseerimisprotsessis. ZnO parandab kummi soojusjuhtivust ja vastupidavust vananemisele, kaitstes UV-kiirgust. See materjal toimib ka fungistaadina, mis pärsib seente, näiteks hallituse ja hallitusseente kasvu.
Kummi- ja rehvitööstuse arengu võti on üleminek arukatele (kõrgtehnoloogilistele) materjalidele, vähendades samal ajal ZnO annust, et pakkuda keskkonnasäästlikumaid tooteid. ZnO liigne kasutamine on tekitanud kummitööstuses mõningaid probleeme ja seetõttu on see üks võtmetegureid, mida NANOARC oma aatomiarhitektuuriga nanomaterjalidega käsitleb ja lahendab.
Quanπyre on kvantkvaliteediga nanomaterjalid, mis on aatomiliselt muundatud ülesehitusega ja mis on välja töötatud NANOARCi patenteeritud protsessi abil, et parandada kummi/rehvide omadusi ja seega ajakohastada need kvantrehvideks. Need on nanomaterjalid, mis parandavad kummi omadusi ja mida on vaja ainult väga väikestes annustes.
SUUREM VASTUPIDAVUS, KAALU VÄHENDAMINE, MADALAD HEITKOGUSED
Kvaantefektid nanomaterjalides esinevad terasuurustel alla 20 nanomeetri (nm). Need efektid suurendavad oluliselt materjali jõudlust, mis ületab tavapäraseid, tavaliselt kättesaadavaid vorme. Aatomiarhitektuuriga suurendatakse pindala üle kvantmõjude, et veelgi suurendada jõudlust väga väikeste nanomaterjalide annuste juures.
Kvantkvaliteediga nanomaterjalid eristuvad kummitööstuses tavapäraselt kasutatavatest granuleeritud materjalidest selle kaudu, et osakeste suuruse vähenedes suureneb nende pindala ja mahu suhe.
Kummi tugevdamise määr kvantkvaliteediliste nanomaterjalidega näitab sõltuvust nanoosakeste suurusest, kusjuures kõige efektiivsem on kõige peenema tera suurus. Suur pindala suurendab oluliselt kvantkvaliteediga nanomaterjalide reageerimisvõimet kummi suhtes.
Sellistel tingimustel saab kummi tugevdamiseks kasutatava nanomaterjali kogust märkimisväärselt vähendada*, et optimeerida tootmiskulusid, pakkudes samas traditsioonilistest mikrokruusastest/granuleeritud materjalidest paremad omadused ja kummi terviklikkuse säilitamist.
Kummitööstuse arengu võti on üleminek arukatele kõrgtehnoloogilistele materjalidele, et:
- vähendada keskkonnamõju, mis tuleneb ZnO suurest kasutusmahust kummitööstuses, kasutades vulkaniseerimisprotsessis väga väikeseid annuseid suurema Zn-sisaldusega materjali (>55%).
- kulumiskindluse parandamine
- suurendada tugevust ülikõrge pinnaga kvantkvaliteediga nanomaterjalide abil
- pikendada kummi pikaealisust tänu silmapaistvale korrosiooni- ja bakterikindlusele, mis on tagatud isegi pimedas, kvantkoguses Quanπyre nanomaterjalide abil ja
- üldise tugeva materjaliga, vähendavad rehvi kaalu.
Üleminekuga tavalisest tsinkoksiidist vulkaniseerimiseks kasutatavatele Quanttyre materjalidele saab vähendada kasutatavat annust klassikaliselt 6 pphr-lt koguni 0,3-1,5 pphr-ni.
Selliste annuste abil saavutate suurema jõudluse ja suurendate tootemahtu, ilma et tooraine kogust tingimata suurendataks.
Arvestades käimasolevaid arutelusid kliimamuutuste leevendamise kiireloomulisuse üle, muutub Quanttyre'i kasutamine lennukirehvide tootmisel kergendamiseks ja kütuse säästmise protsesside jaoks hädavajalikuks.
Õhusõidukid ja kommertslennufirmad on kavandatud kasutama teatavaid kütusekoguseid, mis väljendub CO2 heitkogustes. Kuid kergemate ja tugevamate rehvide kasutamine tähendab, et
vastupidavuse eelised ja vähem vett prügilatesse ja
võimaldab kütuse kokkuhoidu, väiksemaid CO2 heitkoguseid ja lennukauguse laiendamist nii sisepõlemismootoriga kui ka tulevaste elektriliste õhusõidukite puhul.
Üldiselt teevad suure tugevusega, kerged, temperatuuri kõikumistele vastupidavad rehvid, mis säästavad kütust ja pikendavad rehvide kasutusiga, mis võimaldab rohkem maandumisi, rehvitarnijast lennundustööstuse jaoks hindamatu väärtusega.
Võidusõidu põnevus ja vastupidavuse proovilepanek, vähem varikuskäike ning kütusesäästu ja energiasäästu elektriautodel, sõites Quanπyre'i täiustatud kergete ja kulumiskindlate rehvidega.