石墨烯复合导电膜及其制备方法和设备规格品牌
IKN研磨分散机设计独特,能够延长易损件的使用时间,因此尤其适合高硬度和高纯度物料的粉碎。可以一机多用,也可以单独使用,且粉碎粒度范围广,成品粒径可以进行调整。
石墨烯作为一种有独特能带结构的二维碳材料,同时具备高透过率和良好的导电性,可作为透明导电材料。石墨烯的制备方法有很多种,其中化学气相沉积法是实现透明导电材料量产的主要方法之一。化学气相沉积法主要以过渡金属及合金作为石墨烯生长的催化剂和载体,进而生长出大面积、高质量、可控层数的石墨烯。然而由于CVD法制备的石墨烯的多畴特性,以及石墨烯本征载流子浓度较低,石墨烯透明导电膜方阻偏高,无法满足实际应用需要。
石墨烯复合导电膜及其制备方法和应用,其中所述石墨烯复合导电膜的制备方法包括:制备石墨烯预分散液:将石墨烯分散在溶剂中;制备石墨烯浆料:将所述石墨烯预分散液进行研磨;制备石墨烯混合液:将所述石墨烯浆料与树脂或橡胶或两者的组合进行共混;和制备石墨烯复合导电膜:将所述石墨烯混合液制膜并烘干,得到石墨烯复合导电膜
石墨烯油性浆料,其特征在于:各组分及含量为: 溶剂80-90wt %、烷基化改性石墨烯5-15wt %、油性分散剂2-7wt % ; 所述溶剂为白油或十氢化萘; 所述油性分散剂为BYK163、165或AFC0NA4000系列; 所述烷基化改性石墨烯按照如下方法制备而成: 1) 氧化石墨解理同时引入烷基链 _将分散剂、润湿剂、烷基化改性剂溶解于乙醇中,再加入氧化石墨,得到氧化石墨的悬 浮液,再将悬浮液置于乳化机中对氧化石墨进行机械剥离,氧化石墨在剥离解理的同时与 改性剂进行接枝反应,形成接枝有烷基链的氧化石墨烯溶液; 2) 低温还原 对步骤1)中得到的接枝有烷基链的氧化石墨烯溶液进行抽滤、洗涤,将滤饼于30(TC以 下热还原,得到烷基化改性的石墨烯粉体; 其中,所述分散剂:润湿剂:烷基化改性剂的质量比为(0.8〜1.5) : (〇.〇2〜0.2) :1,所 述氧化石墨的加入量与烷基化改性剂的质量比为1: (0.7〜3)。
研磨分散是一种新德方法,采用国外进口,对于混合粉末制备工艺非常之好。通过研磨刀头的定转子剪切力可以破坏石墨纳米片之间的范德华力,研磨刀头下还有一层超细分散组合,在高速旋转下促进了石墨烯在铝粉中的均匀分散。然而相对其他设备所消耗的时间要少很多,研磨时间过长可能导致石墨烯结构被破坏,影响石墨烯的使用效果。
上海依肯的研磨分散机特别适合于需要研磨分散均质一步到位的物料。研磨分散机为立式分体结构,精密的零部件配合运转平稳,运行噪音在73DB以下。同时采用德国博格曼双端面机械密封,并通冷媒对密封部分进行冷却,把泄露概率降到低,保证机器连续24小时不停机运行。简单的说就是将IKN/依肯胶体磨进行进一步的改良,将单一的胶体磨磨头模块,改良成两级模块,加入了一级分散盘。可根据物料要求进行更换(我们提供了2P,2G,4M,6F,8SF等五种乳化头供客户选择) IKN研磨分散机可以高速研磨,分散,乳化,均质等功能,设备转速可达14000rpm,是目前普通设备转速的4-5倍。
从设备角度来分析,影响分散效果因素有以下几点:
1.研磨头的形式(批次式和连续式)(连续式比批次式要好)
2.研磨头的剪切速率,(越大效果越好)
3.研磨的齿形结构(分为初齿、中齿、细齿、超细齿、越细齿效果越好)
4.物料在分散墙体的停留时间、研磨分散时间(可以看作同等电机,流量越小效果越好)
5.循环次数(越多效果越好,到设备的期限就不能再好了。)
线速度的计算:
剪切速率的定义是两表面之间液体层的相对速率。
剪切速率 (s-1) = v 速率 (m/s)
g 定-转子 间距 (m)
由上可知,剪切速率取决于以下因素:
转子的线速率
在这种请况下两表面间的距离为转子-定子 间距。
IKN 定-转子的间距范围为 0.2 ~ 0.4 mm
速率V= 3.14 X D(转子直径)X 转速 RPM / 60
所以转速和分散头结构是影响分散的一个重要因素,研磨分散机的高转速和剪切率对于获得超细微悬浮液是重要的
CMD2000系列研磨分散机设备选型表
型号 | 流量 L/H | 转速 rpm | 线速度 m/s | 功率 kw | 入/出口连接 DN |
CMD2000/4 | 300 | 9000 | 23 | 2.2 | DN25/DN15 |
CMD2000/5 | 1000 | 6000 | 23 | 7.5 | DN40/DN32 |
CMD2000/10 | 2000 | 4200 | 23 | 22 | DN80/DN65 |
CMD2000/20 | 5000 | 2850 | 23 | 37 | DN80/DN65 |
CMD2000/30 | 8000 | 1420 | 23 | 55 | DN150/DN125 |
CMD2000/50 | 15000 | 1100 | 23 | 110 | DN200/DN150 |
流量取决于设置的间隙和被处理物料的特性,可以被调节到zui大允许量的10%