บ้าน / ข่าว / ข่าวอุตสาหกรรม / คาร์บอนแบล็คเพสต์แบบนำไฟฟ้ามีความหนืดสูง — ปัญหาอาจอยู่ในขั้นการกระจายตัว
ข่าวอุตสาหกรรม
กราฟีน ท่อนาโนคาร์บอน และคาร์บอนแบล็คนำไฟฟ้าถูกนำมาใช้มากขึ้นในการเคลือบที่เป็นสื่อกระแสไฟฟ้า หมึกพิมพ์อเนกประสงค์ และเพสต์สูตรน้ำ แต่ผงเหล่านี้จะรวมตัวกันเป็นก้อนทันทีหลังจากเข้าสู่ระบบของเหลว หากกระบวนการทำให้เปียกไม่เพียงพอ การกระจายตัวในภายหลังจะได้รับผลกระทบได้ง่าย ทำให้เกิดการเปลี่ยนแปลงความหนืดของแป้ง สถานะการไหลที่ไม่เหมาะ และเกิดการหยาบขึ้นอีกครั้งหลังการเก็บรักษา โดยเฉพาะอย่างยิ่งเมื่อเพิ่มระดับการเติมวัสดุนาโนคาร์บอน เนื่องจากปฏิสัมพันธ์ระหว่างอนุภาคแข็งแกร่งขึ้นอีก
ผงเปียกได้ยากด้วยของเหลว
กราฟีน and carbon nanotubes have large specific surface areas and readily agglomerate in waterborne systems. If the powder surface is not fully wetted, the effect of mechanical dispersion is also easily limited.
ความหนืดของเพสต์เพิ่มขึ้นพร้อมกับปริมาณของแข็งที่สูงขึ้น
เมื่อการเติมวัสดุนาโนคาร์บอนเพิ่มขึ้น การสัมผัสระหว่างอนุภาคและปฏิกิริยาระหว่างกันก็เพิ่มขึ้นเช่นกัน สารเพสต์จะทำให้เกิดความหนาขึ้นอย่างรวดเร็ว ซึ่งเป็นปัญหาที่มักเผชิญเมื่อเพิ่มปริมาณของแข็งในสารเพสต์ที่เป็นสื่อกระแสไฟฟ้า
ความไม่สอดคล้องกันของรัฐระหว่างเพสต์สดและเพสต์ที่เก็บไว้
เพสต์บางชนิดแสดงสถานะที่ดีทันทีหลังจากการกระจายตัว แต่หลังจากยืนได้ระยะหนึ่ง ความหนืดจะเปลี่ยนไป เกิดการแข็งตัวอีกครั้ง หรือการตกตะกอน ซึ่งบ่งชี้ว่าแม้ว่าผงจะแตกตัวชั่วคราว แต่สถานะที่เสถียรในเวลาต่อมาจำเป็นต้องปรับเปลี่ยนเพิ่มเติม
สถานะรีโอโลยีส่งผลต่อการใช้งาน
เพสต์นำไฟฟ้าจำเป็นต้องปรับสถานะการไหลตามความต้องการของการเคลือบ การพ่น หรือกระบวนการพิมพ์ ความหนืดสูงเกินไปจะทำให้การใช้งานยากขึ้น การไหลที่มากเกินไปอาจส่งผลต่อการแพร่กระจายของกาวบนพื้นผิว
เหตุใดการเพิ่มแรงเฉือนจึงไม่สามารถแก้ปัญหาได้เสมอไป
สำหรับผงที่กระจายตัวยาก เช่น กราฟีนและท่อนาโนคาร์บอน สูตรบางสูตรจะเพิ่ม RPM หรือขยายเวลาการกระจายตัวเพื่อเพิ่มประสิทธิภาพการทำงานของกลไก วิธีการนี้สามารถช่วยให้กลุ่มก้อนแตกตัวได้ แต่หลังจากที่ผงถูกแยกออกแล้ว ยังคงจำเป็นต้องรักษาสถานะการกระจายตัวที่ค่อนข้างเสถียร หากอนุภาครวมตัวกันอีกครั้งทันทีหลังจากกลับมาสัมผัสกัน การเพิ่มเวลาการกระจายตัวทางกลจะไม่สามารถเปลี่ยนสถานะของระบบโดยพื้นฐานได้ ดังนั้นจึงจำเป็นต้องพิจารณาการกระจายตัวเชิงกล การเปียกของผง และการรักษาเสถียรภาพการกระจายตัวร่วมกัน
DH-6552W: สารช่วยกระจายตัวสำหรับระบบวัสดุนาโนคาร์บอนในน้ำ
DH-6552W เป็นสารช่วยกระจายตัวของระบบน้ำที่สามารถใช้สำหรับกราฟีน ท่อนาโนคาร์บอน คาร์บอนแบล็คที่เป็นสื่อกระแสไฟฟ้า และผงคาร์บอนแบล็คที่มีพื้นที่ผิวสูง สำหรับเพสต์วัสดุนาโนคาร์บอนในน้ำ ผงจะต้องทำให้เปียกก่อนจึงจะสามารถกระจายตัวต่อไปได้ผ่านการกระทำทางกล DH-6552W สามารถมีส่วนร่วมในกระบวนการนี้ ทำให้การกระจายตัวของผงในตัวกลางที่เป็นน้ำดำเนินการได้ง่ายขึ้น
ในแง่ของสถานะการวาง ผลิตภัณฑ์ยังสามารถช่วยให้ระบบสร้างลักษณะไทโซทรอปิกบางอย่างได้ ซึ่งเป็นข้อมูลอ้างอิงที่เป็นประโยชน์สำหรับสูตรที่ต้องการสร้างสมดุลระหว่างความเสถียรแบบคงที่กับความสามารถในการไหลของแอปพลิเคชัน นอกจากนี้ DH-6552W ยังเข้ากันได้ดีกับระบบอะคริลิกเรซิน อีพอกซีเรซิน และระบบอัลคิดเรซิน ในการใช้งานจริง: ขั้นแรกปล่อยให้สารช่วยกระจายตัวผสมกับเฟสของน้ำจนหมด จากนั้นค่อย ๆ เติมผงวัสดุนาโนคาร์บอน สังเกตการเปลี่ยนแปลงความหนืดระหว่างการกระจายตัวและปรับความเร็วการเติมตามนั้น ยังสังเกตความหนืด ความละเอียด การตกตะกอน และการแข็งตัวอีกครั้งหลังจากยืน ไม่ใช่แค่ส่วนผสมที่เตรียมสดใหม่เท่านั้น
ความยากในการกระจายกราฟีน ท่อนาโนคาร์บอน และคาร์บอนแบล็คที่เป็นสื่อกระแสไฟฟ้านั้นสัมพันธ์กับลักษณะของผงและแนวโน้มการรวมตัวที่รุนแรง ดังนั้น การปรับสูตรผสมสำหรับสารวางที่เป็นสื่อกระแสไฟฟ้าจึงไม่เพียงแต่อาศัยแรงเฉือนที่เพิ่มขึ้นเท่านั้น แต่ยังต้องพิจารณาการทำให้ผงเปียก สถานะการกระจายตัว และรีโอโลยีของสารเพสต์ไปพร้อมๆ กัน DH-6552W สามารถใช้ในระบบวางวัสดุนาโนคาร์บอนในน้ำ ปรับปรุงสถานะการทำให้ผงเปียกและการกระจายตัว ในขณะเดียวกันก็รักษาสมดุลประสิทธิภาพ thixotropy และการจัดเก็บ
คำถามที่พบบ่อย
การปรับปรุงการกระจายตัวของกราฟีนส่งผลต่อการนำไฟฟ้าในฟิล์มที่บ่มแล้วหรือไม่
ใช่ — และความสัมพันธ์ก็เหมาะสมยิ่ง การกระจายตัวของเกล็ดกราฟีนแต่ละตัวที่ดีขึ้นจะเพิ่มพื้นที่ผิวที่เป็นสื่อกระแสไฟฟ้าที่มีอยู่ และลดเกณฑ์การซึมผ่าน (โหลดขั้นต่ำที่จำเป็นเพื่อให้ได้ค่าการนำไฟฟ้า) อย่างไรก็ตาม ค่าการนำไฟฟ้าของกราฟีนขึ้นอยู่กับการสัมผัสระหว่างเกล็ดซึ่งสร้างเครือข่ายสื่อกระแสไฟฟ้าอย่างต่อเนื่อง หากการครอบคลุมของสารช่วยกระจายตัวป้องกันการสัมผัสระหว่างเกล็ดโดยตรงอย่างมีประสิทธิภาพมากเกินไป ค่าการนำไฟฟ้าอาจต่ำกว่าที่คาดไว้ แม้ว่าจะมีการกระจายตัวที่ดีก็ตาม ระดับการกระจายที่เหมาะสมที่สุดสำหรับประสิทธิภาพทางไฟฟ้าโดยทั่วไปคือระดับที่สร้างการกระจายสม่ำเสมอโดยไม่มีการแยกตัวมากเกินไป ทำให้เสถียรภาพการกระจายตัวสมดุลกับการสัมผัสระหว่างอนุภาคที่จำเป็นสำหรับการนำไฟฟ้า
ข้อกำหนดการกระจายตัวระหว่างท่อนาโนคาร์บอนและกราฟีนในระบบน้ำแตกต่างกันอย่างไร
ท่อนาโนคาร์บอนนำเสนอความท้าทายในการกระจายตัวที่แตกต่างจากกราฟีน: สัณฐานวิทยาที่มีอัตราส่วนกว้างยาวและมีเส้นใยสูงทำให้เกิดการพันกันอย่างมากระหว่างหลอด ทำให้การแยกมัดที่สมบูรณ์เป็นเรื่องยากมาก และการประมวลผลเฉือนสูงมากเกินไปอาจทำให้หลอดสั้นลง ส่งผลให้ประโยชน์การนำไฟฟ้าลดลง สะเก็ดกราฟีนมีความอ่อนไหวต่อการเรียงซ้อนมากกว่า (การรวมตัวใหม่ในการวางแนวแบบเผชิญหน้า) ซึ่งต้องมีการป้องกันการสั่นไหวแบบสเตอริก สารช่วยกระจายตัวสำหรับท่อนาโนคาร์บอนโดยทั่วไปต้องการการดูดซับอย่างแรงบนผนังท่อเพื่อป้องกันการรวมตัวใหม่ สิ่งเหล่านั้นสำหรับกราฟีนจำเป็นต้องมีความเสถียรแบบสเตอริกที่มีประสิทธิภาพระหว่างพื้นผิวเกล็ด DH-6552W มีลักษณะเฉพาะสำหรับทั้งสองประเภท — ปริมาณและกระบวนการที่เหมาะสมที่สุดสำหรับแต่ละประเภทควรพิจารณาจากการประเมิน
