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一、產(chǎn)品名稱概述:石墨烯環(huán)氧樹(shù)脂分散機(jī),石墨烯改性樹(shù)脂分散機(jī),石墨烯樹(shù)脂復(fù)合材料分散機(jī),石墨烯樹(shù)脂分散機(jī)
二、石墨烯環(huán)氧樹(shù)脂復(fù)合材料的研究與發(fā)展
因特殊的晶體結(jié)構(gòu)和良好的性能,石墨烯在改善樹(shù)脂基復(fù)合材料的力、熱、電等性能方面具有巨大的潛力。環(huán)氧樹(shù)脂是一種常用的熱固性樹(shù)脂基體。
復(fù)合材料,是由兩種或兩種以上不同性質(zhì)的材料,通過(guò)物理或化學(xué)的方法,組成具有新性能的材料,各種材料在性能上互相取長(zhǎng)補(bǔ)短。氧樹(shù)脂具有優(yōu)異的抗腐燭性能、粘接性能和電絕緣性能,但是環(huán)氧樹(shù)脂固化后卻具有脆性大、阻止裂紋擴(kuò)展能力差、耐熱性差等缺點(diǎn)。那么,可通過(guò)在環(huán)氧樹(shù)脂中引入增強(qiáng)相來(lái)改善環(huán)氧樹(shù)脂的性能。為充分利用石墨烯的優(yōu)異性能,將石墨稀作為增強(qiáng)體加入到聚合物基體中,改善聚合物基體的性能,得到性能優(yōu)異的復(fù)合材料。
三、石墨烯/環(huán)氧樹(shù)脂復(fù)合材料的性能
(1)力學(xué)性能方面
石墨烯類(lèi)材料對(duì)氧樹(shù)脂的增韌效果,研究表明了石墨烯具有較好的增韌效果,隨添加量的增加,效果更明顯。同時(shí),還研究了復(fù)合材料的拉伸強(qiáng)度,當(dāng)石墨烯含量為1.0wt%時(shí),其拉伸強(qiáng)度達(dá)到大值(約62.7MPa)。
(2)熱性能方面
石墨烯對(duì)環(huán)氧樹(shù)脂熱導(dǎo)性能的提高相關(guān)機(jī)理開(kāi)展研究,研究表明石墨烯能顯著提高環(huán)氧樹(shù)脂的熱導(dǎo)率,當(dāng)石墨烯的含量為15%時(shí),在常溫下復(fù)合熱界面材料的熱導(dǎo)率很高。
(3)電性能方面
采用溶膠一凝膠法和超臨界干燥法制備石墨烯氣凝膠(GA),高溫?zé)徇€原法制備熱還原GA,超聲共混法制備熱還原GA/環(huán)氧樹(shù)脂(EP)復(fù)合材料,,研究其導(dǎo)電性能。結(jié)果表明,隨熱還原GA質(zhì)量分?jǐn)?shù)的增加,熱還原GA/EP復(fù)合材料的玻璃化轉(zhuǎn)變溫度先升高后降低,而其電導(dǎo)率逐漸增加。
四、石墨烯/環(huán)氧樹(shù)脂復(fù)合材料的制備
以環(huán)氧樹(shù)脂為基體,改性石墨烯為增強(qiáng)體,制備了改性石墨烯/環(huán)氧樹(shù)脂復(fù)合材料,具體實(shí)驗(yàn)步驟為:
(1)稱取一定量環(huán)氧樹(shù)脂、改性石墨烯、丙酮;
(2)將環(huán)氧樹(shù)脂于80℃水浴中預(yù)熱15min。將改性石墨烯與一定量丙酮混合;
(3)將改性石墨烯、丙酮混合體系加入環(huán)氧樹(shù)脂中,然后,加入GMSD2000系列研磨分散機(jī)中,循環(huán)處理2h(溫度80℃、轉(zhuǎn)速14000rpm);
(4)將混合體系放入真空干燥箱中抽真空12h(溫度為80℃);
(5)將預(yù)熱后的固化劑加入混合體系并置于70℃水浴中輕微攪拌10min,然后放入真空干燥箱中抽真空10min(溫度為60℃);
(6)將混合體系澆入已預(yù)熱的模具(涂抹少許甲基硅油)內(nèi),并置于真空干燥箱中,于60℃下固化1h 、80℃下固化1h、120℃下固化5h,冷卻至室溫后取樣。
五、石墨烯復(fù)合材料的分散問(wèn)題
由于石墨烯片狀的特殊結(jié)構(gòu),分散到樹(shù)脂中一般研磨分散設(shè)備難以處理,容易破壞石墨烯的晶體結(jié)構(gòu),而采用SGN新研發(fā)的高速剪切研磨分散機(jī),可以很好的應(yīng)對(duì)這個(gè)情況,通過(guò)高速剪切力來(lái)對(duì)石墨烯進(jìn)行剝層,可以在保證石墨烯的結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)上,充分細(xì)化石墨烯漿料的粒徑,從而更好的得到應(yīng)用。
SGN超高速剪切分散機(jī)超高轉(zhuǎn)速可達(dá)18000rpm,是普通分散機(jī)的4-5倍,膠體磨+分散機(jī)一體化結(jié)構(gòu),分散更高效。
六、石墨烯的制備以及分散應(yīng)用
1、上海SGN致力于石墨烯行業(yè)設(shè)備的研發(fā)與生產(chǎn),并且有自建的一條完整石墨烯生產(chǎn)線,多種設(shè)備搭配,環(huán)保無(wú)污染,詳情請(qǐng)致電上海思峻。
2、石墨烯的分散,由于石墨烯的特性一般分散于水或樹(shù)脂中,或者其他液體介質(zhì)中難以分散,上海SGN推薦GMSD2000系列研磨分散機(jī),超高速轉(zhuǎn)速(18000rpm),研磨和分散一體化,可以更好的將石墨烯分散,目前石墨烯電池漿料、石墨烯導(dǎo)電劑、石墨烯潤(rùn)滑油、石墨烯防腐涂料等多個(gè)領(lǐng)域都有豐富的應(yīng)用案例,詳情請(qǐng)咨詢上海思峻。
七、SGN石墨烯復(fù)合材料研磨分散機(jī)特點(diǎn)
1、由于石墨烯的特性,石墨烯分散到樹(shù)脂介質(zhì)當(dāng)中,容易形成團(tuán)聚。上海SGN研磨式分散機(jī)可以很好的解決這一問(wèn)題,“膠體磨+分散機(jī)”的*結(jié)構(gòu),一級(jí)研磨模塊可以將團(tuán)聚體研磨打開(kāi),第二級(jí)分散模塊再瞬間對(duì)物料進(jìn)行充分的分散,一步到位,效果好,效率高。
2、石墨烯是超細(xì)粉體,所以需要強(qiáng)大的作用對(duì)其進(jìn)行分散,傳統(tǒng)分散設(shè)備轉(zhuǎn)速一般不足3000rpm,難以分散。而SGN研磨分散機(jī)轉(zhuǎn)速高達(dá)18000rpm,剪切速率高,可以充分的將石墨烯分散到液體介質(zhì)當(dāng)中?!?/span>
八、GMSD2000系列石墨烯漿料研磨分散機(jī)型號(hào)
型號(hào) | 流量L/H | 轉(zhuǎn)速rpm | 線速度m/s | 功率kw | 入/出口連接DN |
GMSD2000/4 | 300 | 18000 | 51 | 4 | DN25/DN15 |
GMSD2000/5 | 1000 | 14000 | 51 | 11 | DN40/DN32 |
GMSD2000/10 | 2000 | 9200 | 51 | 22 | DN80/DN65 |
GMSD2000/20 | 5000 | 2850 | 51 | 37 | DN80/DN65 |
GMSD2000/30 | 8000 | 1420 | 51 | 55 | DN150/DN125 |
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