碳纳米管(CNTs)是一种径向尺寸为纳米量级,轴向尺寸为微米量级的特殊结构的一维量子材料,具有良好的电子导电性,能够形成连续的导电网络,导电性能远远优于传统导电材料。但是由于CNTs的管层之间存在较强的范德华力,自身又具有极大的比表面积和高长径比的特性,使得CNTs在通常情况下均以缠绕团聚的形式存在,其均匀分散非常困难,尤其是在高固含量时,浆料易在储存过程中会发生凝胶化问题,因此要发挥其优异性能,使之得到广泛的应用,对CNTs均匀分散成为了首要需要解决的关键性问题。
瑞固新能(上海)材料科技有限公司在分散剂的结构设计、合成与开发方面具有丰富的经验与技术的积累,针对于水性体系分散CNTs开发出LIB-D200分散剂,在多家CNTs和石墨烯浆料生产厂家得以应用。相对于传统分散剂,LIB-D200是一类高性能润湿分散剂,具有独特的亲碳材料的基团,易吸附在碳材料表面,能够形成稳定的空间位阻排斥力,避免颗粒聚集,能够显著降低浆料粘度,提高浆料固含量,能够显著改善浆料的稳定性,储存过程中不易发生沉降,缓解浆料增稠现象,适用于水性体系对各类碳材料的分散,特别推荐用于难分散的碳纳米管和石墨烯体系。
LIB-D200的推荐使用方法
按照浆料的配方先将分散剂溶解到水中,溶解完成后再加入相应碳材料进行研磨分散。研磨过程中有效成分添加量为基于碳纳米管粉料的20-40%;石墨烯浆料添加量为粉体的5-20%。为满足工艺要求并优化掺量,建议使用前进行原材料试配实验。
碳纳米管除了用作锂电池导电剂外,在防静电涂层也具有传统导电材料无法比拟的优势,碳纳米管添加量为0.5-5‰时即可满足抗静电要求,然而在涂料和地坪等行业基体树脂性质差异极大,并且体系中会加入多种助剂,因此碳纳米管分散液与体系兼容性的问题尤为突出,不仅会影响涂层外观,也会影响到涂层的流平性、触变性等施工问题,最终影响产品的抗静电性能。针对这一行业痛点,瑞固新能推出适用于不同树脂体系的碳纳米管水性浆料,具有以下特性优点:
(1)体系兼容性好,表面平整美观;
(2)不改变涂料特性,不影响施工性能;
(3)极低添加量时即可产生效果,涂层电阻率仅为10E5-10E4;
(4)优异的耐酸、耐碱、盐等腐蚀,抗静电效果持久。
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