Las líneas de I+D de AIDO de “Láser” y “Recubrimientos Avanzados”, trabajan conjuntamente para el desarrollo de nuevos recubrimientos funcionales basados en óxido de grafeno reducido

Las láminas de grafeno constituyen en la actualidad un nanomaterial en auge, perfilándose como uno de los materiales con más posibilidades de futuro desde que en 2010 el premio Nobel de Física fuera a parar a los rusos Andre Geim y Konstantin Novoselov, por sus trabajos pioneros en el desarrollo del grafeno. Este novedoso material derivado del grafito, con estructura laminar bidimensional y con el espesor de un átomo de carbono, presenta unas propiedades únicas de flexibilidad, conductividad y resistencia.
El grafeno puede ser utilizado como refuerzo, en el desarrollo de tintas conductoras para electrónica impresa, como elemento antiestático y otro tipo de aplicaciones de barrera en pinturas y barnices. Por otro lado, siendo altamente inerte, puede actuar como una barrera contra la corrosión, frente al agua y la difusión de oxígeno, mejorar las propiedades mecánicas de los recubrimientos y conseguir nuevas funcionalidades (ópticas, eléctricas, magnéticas, etc). Sin embargo, el grafeno forma aglomerados de varias micras, donde las fuertes interacciones entre láminas impiden su dispersión, reduciendo drásticamente su efectividad y modificando sus propiedades respecto al estado disperso, de ahí que su uso pueda verse restringido por límites de exfoliación y dispersión del sistema resina/nanopartícula o, en este caso, resina/grafeno, representando la principal limitación en la preparación exitosa de nanocompuestos.
En ese sentido, el Instituto Tecnológico de Óptica, Color e Imagen (AIDO) trabaja en el proyecto GRAFECOAT, cuyo objetivo es desarrollar metodologías de trabajo encaminadas a mejorar la dispersión de nanopartículas de grafeno en matrices poliméricas y sus posibles funcionalidades, evitando la formación de agregados y aumentando la compatibilidad entre las diferentes fases del nanocompuesto. Los resultados del proyecto sentarán las bases para el desarrollo de diversos recubrimientos funcionales con propiedades mejoradas para diferentes aplicaciones industriales.
 Figura 1. Muestras procesadas de óxido de grafeno.
Los actuales avances del proyecto GRAFECOAT permiten concretar las técnicas más adecuadas para dispersión y tratamiento del grafeno y derivados. En estos momentos se han logrado las primeras dispersiones, cuya estabilidad se irá optimizando en los próximos meses. Además, se han realizado avances en la reducción del óxido de grafeno mediante tecnología láser, una técnica que al ser más eficiente se está posicionando frente a otras que emplean en la actualidad.
Esta iniciativa cuenta con el apoyo delInstituto Valenciano de Competitividad Empresarial(IVACE) y losFondos Europeos de Desarrollo Regional(FEDER).