La technologie Carbon Waters : une innovation de rupture

D’où provient le graphite,
la matière première principale ?

La qualité du graphite est primordiale pour répondre à nos exigences spécifiques et garantir des produits de haute qualité. Nos additifs à base de graphène sont actuellement obtenus à partir de graphite naturel amorphe.

Cependant, Carbon Waters s’engage vers un environnement industriel plus durable et plus sûr. Cela se concrétise déjà par nos différentes actions : processus de fabrication respectueux de l’environnement, développements de coatings protecteurs non toxiques, matériaux plus durables avec une meilleure résistance thermique ou mécanique et solutions pour optimiser la gestion des batteries, entre autres. C’est pourquoi nous étendons désormais notre approvisionnement en graphite à d’autres matières premières carbonées telles que le biochar ou le graphite obtenu comme coproduit d’un processus industriel responsable, dans le cadre d’une approche d’économie circulaire.

Cette stratégie vise à sécuriser une nouvelle source de graphite et mettre en place une chaîne d’approvisionnement plus écoresponsable.

Comment Carbon Waters
produit son graphène ?

Carbon Waters maîtrise un procédé d’exfoliation chimique. Il s’agit d’une approche top-down permettant d’obtenir des dispersions de graphène à partir de graphite. À la différence du graphène disponible sous forme de poudre, hautement volatile et par conséquent facilement inhalable, ces dispersions ne présentent aucun risque pour la santé.

Préparation d'un Composé d'Intercalation de Graphite
(Graphite Intercalation Compound - GIC) et exfoliation

La première étape consiste à préparer un Composé d'Intercalation du Graphite (GIC), obtenu par la réaction de métaux alcalins avec le graphite.

Le GIC est mélangé à un solvant organique et exfolié en solution pour convertir le graphite composé de plusieurs milliers de couches à un graphène de quelques couches (Few Layer Graphene - FLG).

Purification et production de Dispersions Organiques
de Graphène (Organic Graphene Dispersions - OGD)

Après l'élimination du graphite résiduel, une solution appelée "graphénure" est obtenue. Celle-ci est composée de feuillets de graphène chargés négativement et dispersés dans un solvant organique.

Cette solution est ensuite oxydée pour produire des dispersions organiques de graphène, qui peuvent être transférées dans l'eau pour produire une dispersion aqueuse de graphène très stable, après évaporation du solvant, ou dans une matrice : c’est l’étape d’enrichissement. À la fin du processus, le solvant est récupéré, recyclé et réutilisé.

Enrichissements

Ce procédé innovant ouvre de multiples possibilités d'utilisation du graphène pour des applications industrielles.

En effet, l'expertise de Carbon Waters va au-delà de la production d'un graphène stable et de haute qualité. Notre équipe dédiée s'adapte aux spécifications techniques et aux besoins des industriels afin d'ajouter le graphène à une large gamme de matrices (peintures, vernis, résines, polymères, etc.), tout en s'assurant que les produits restent homogènes, stables et compatibles avec leurs procédés de production.

Des possibilités infinies pour vos matériaux

Notre procédé étant composé d’une succession d’étapes, il est important d’optimiser chacune d’entre elles afin de garantir une qualité excellente à chaque production.