石墨烯制备导电油墨的设备如何选择? 石墨烯导电油墨研磨分散机,石墨烯粉复合油墨研磨分散机,14000转超高速剪切研磨分散机,德国进口研磨分散机

 

近几年,随着材料科学技术的发展,新型电子印刷技术也在不断进步,柔性印刷电路的基材已不仅局限于塑料基材,纸张、纺织品、硅橡胶和超薄玻璃都可用于柔性电子器件的制造和电路的涂覆。因此,市场需要导电性更高的导电油墨,其中石墨烯及复合石墨烯材料导电油墨受到极大的关注。



与传统的印刷电子工艺相比,导电油墨印刷电子技术具有生产工艺简捷、原材料损耗小、设备投资少、柔性化、可实现大面积生产的优点,更重要的是可以消除基于传统印刷工艺带来的废液排放等环保问题,是一种环保制造技术。

导电油墨在各种传统和柔性电子器件的制造中都起着至关重要的作用,高性能的导电油墨应具有一系列优秀的特性,如:导电性优异、对基材粘附力强,可长时间存放导电油墨主要分为金属系导电油墨和碳系导电油墨等,目前市场上使用最多的是银纳米材料的导电油墨,但其原料价格过于昂贵; 而铜系导电油墨虽然原料价格相对较便宜,但容易被氧化的性质也在一定程度上限制了其应用。

 

在导电油墨中,影响导电性的重要因素是导电填料的浓度,导电填料浓度很低时,可以较好的分散在溶剂中,但因其量少,导致导电性很低。而随着导电填料增加,颗粒之间接触机会增多,导电性也随之升高而当导电填料增加到一定程度的时候,体系内部的导电填料已经充分接触,形成无数的导电网络,若再增加导电填料的浓度,对油墨自身的导电性能并没有很大的影响,固化后的油墨电导率趋于平缓。

 

原始的石墨烯很难在水溶液中被润湿,其独特的片层结构、高比表面积和强疏水性导致石墨烯在水-树脂体系中易团聚难分散,因而限制了水性石墨烯导电油墨的发展,而在实际应用中,团聚在一起的石墨烯无法在宏观尺度下形成有效的导电网络或相互叠加构成致密的薄膜结构。



当石墨烯在油墨中的质量分数较低时,石墨烯片层间的间距较大,电子在层与层之间传输,要克服较大的电阻;当质量分数慢慢增加时,石墨烯层与层之间形成紧密的导电网络,则油墨的导电性发生阶跃性增长;但随着质量分数的增加,导电率趋于平缓甚至略有下降,这是因为石墨烯在油墨中分散性差,产生团聚,导致其片层在油墨中自由无规则堆积,层与层之间存在很多缝隙,这些缝隙导致电阻增大,这就阻止了石墨烯大幅度提升油墨的导电性。

 

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。

 

CMD2000系列研磨分散机的结构:研磨式分散机是由锥体磨,分散机组合而成的高科技产品。

第yi级由具有精细度递升的三级锯齿突起和凹槽。定子可以无限制的被调整到所需要的与转子之间的距离。在增强的流体湍流下,凹槽在每级都可以改变方向。

第二级由转定子组成。分散头的设计也很好地满足不同粘度的物质以及颗粒粒径的需要。在线式的定子和转子(乳化头)和批次式机器的工作头设计的不同主要是因为 在对输送性的要求方面,特别要引起注意的是:在粗精度、中等精度、细精度和其他一些工作头类型之间的区别不光是指定转子齿的排列,还有一个很重要的区别是 不同工作头的几何学特征不一样。狭槽数、狭槽宽度以及其他几何学特征都能改变定子和转子工作头的不同功能。根据以往的惯例,依据以前的经验指定工作头来满 足一个具体的应用。在大多数情况下,机器的构造是和具体应用相匹配的,因而它对制造出zui终产品是很重要。当不确定一种工作头的构造是否满足预期的应用。

 

设备其它参数:

设备等级:化工级、卫生I级、卫生II级、无菌级
电机形式:普通马达、变频调速马达、防爆马达、变频防爆马达、
电源选择: 380V/50HZ、220V/60HZ、440V/50HZ
电机选配件: PTC 热保护、降噪型
研磨分散机材质:SUS304 、SUS316L 、SUS316Ti,氧化锆陶瓷
研磨分散机选配:储液罐、排污阀、变频器、电控箱、移动小车
研磨分散机表面处理:抛光、耐磨处理
进出口联结形式:法兰、螺口、夹箍
研磨分散机选配容器:本设备适合于各种不同大小的容器

 

 

从设备角度来分析,影响研磨分散机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zui重要因素,超高速分散均质分散机的高转速和剪切率对于获得超细微悬浮液是zui重要的