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石墨烯用几种不同分散剂处理

石墨烯用几种不同分散剂处理
石墨烯用几种不同分散剂处理

1.壳聚糖-石墨烯

将CS溶于1.0 mol/L的盐酸溶液,制备5 g/L的CS溶液,用氢氧化钠调节pH值至5.0左右.称取1 mg的石墨烯于10 mL上述CS 溶液中,超声分散30 min,可得分散良好的GN-CS悬浊液,静止2h后消退大型石墨粒子,获得浮在表面的上层清液。(参考石墨烯_壳聚糖修饰玻碳电极测定水样中痕量铜离子方艳红、连慧婷、陈国华)

2.NMP

将0.25g石墨粉末加入到50.0mlNMP溶液中超声48h(老师,文献上要48个小时,然后我就不知道。。应该不会要这么久吧)。在2h 后自然消退后降下大型石墨颗粒,将上清夜转移到电极改性玻璃瓶中。

3.环糊精

(1)、复合氨基-β-环糊精-石墨烯的制备:10mgGO在20.0mL去离子水中超声剥离,得到0.5mg/mL氧化石墨烯分散液,加入80mg20mLβ-CD-NH2、300μ

L氨水和20μL水合肼,混合搅拌后,60℃水浴3.5h,得到黑色分散液,过滤,干燥即得产物。用无水乙醇、去离子水超声清洗各

(2)电极的制备:将浓度为1.0mg/mL的β-CD-NH2/GNs水溶液超声分散均匀,然后加入过量的Fc,超声20min,静置后,取上层黑色浑浊液,即得到β-CD-NH2/GNs/Fc(氨基-β-环糊精-石墨烯-二茂铁)混合溶液。取10μL该溶液滴涂于处理后的ITO电极表面,烘干备用。(参考氨基_环糊精_石墨烯_二茂铁修饰电极对多巴胺的电化学行为研究)

石墨烯(论文)

石墨烯的制备,特征,性能及应用的研究 内蒙古工业大学化学工程与工艺徐涛 010051 摘要: 石墨烯是目前发现的唯一存在的二维自由态原子晶体, 它是构筑零维富勒烯、一维碳纳米管、三维体相石墨等sp2 杂化碳的基本结构单元, 具有很多奇异的电子及机械性能。因而吸引了化学、材料等其他领域科学家的高度关注。本文介绍了近几年石墨烯的研究进展, 包括石墨烯的合成、去氧化、化学修饰及应用前景等方面的内容。石墨烯由于其特殊的电学、热学、力学等性质以及在纳米电子器件、储能材料、光电材料等方面的潜在应用,引起了科学界新一轮的碳! 热潮。分析了近1 年来发表在Science、Nature 等期刊上的关于石墨烯的论文, 对石墨烯制备、表征及应用方面的最新进展进行了综述, 并对各种制备技术及表征手段进行了分析评价。 关键字: 石墨烯, 制备, 表征, 应用, 石墨烯氧化石墨烯(GO) 功能化石墨烯传感器 碳是最重要的元素之一,它有着独特的性质,是所有地球生命的基础。纯碳能以截然不同的形式存在,可以是坚硬的钻石,也可以是柔软的石墨。碳材料是一种地球上较普遍而特殊的材料, 它可以形成硬度较大的金刚石, 也可以形成较软的石墨. 近20 年来, 碳纳米材料一直是科技创新的前沿领域, 1985 年发现的富勒烯[1]和1991 年

发现的碳纳米管(CNTs)[2]均引起了巨大的反响, 兴起了研究热潮. 2004 年, Manchester 大学的Geim 小组[3]首次用机械剥离法获得 了单层或薄层的新型二维原子晶体——石墨烯. 石墨烯的发现, 充 实了碳材料家族,形成了从零维的富勒烯、一维的CNTs、二维的石墨 烯到三维的金刚石和石墨的完整体系. 石墨烯是由碳原子以sp2 杂 化连接的单原子层构成的, 其基本结构单元为有机材料中最稳定的 苯六元环, 其理论厚度仅为0.35 nm, 是目前所发现的最薄的二维材料[3]. 石墨烯是构成其它石墨材料的基本单元, 可以翘曲变成零维 的富勒烯, 卷曲形成一维的CNTs[4-5]或者堆垛成三维的石墨(图1). 这种特殊结构蕴含了丰富而奇特的物理现象, 使石墨烯表现出许多 优异的物理化学性质, 如石墨烯的强度是已测试材料中最高的, 达130 GPa[6], 是钢的100 多倍; 其载流子迁移率达1.5×104 cm2〃V-1〃s-1 [7], 是目前已知的具有最高迁移率的锑化铟材料的2 倍, 超过商用硅片迁移率的10 倍, 在特定条件下(如低温骤冷等), 其迁移率甚至可高达2.5×105 石墨烯的热导率可达5×103W〃m-1〃K-1, 是金刚石的3 倍[. 另外, 石墨烯还具有室温量子霍尔效应(Hall effect)[10]及室温铁磁性[11]等特殊性质. 石墨烯的这些优异性引 起科技界新一轮的“碳”研究热潮, 已有一些综述性文章从不同方面对石墨烯的性质进行了报道.,本文仅根据现有的文献报道对石墨烯 的制备方法、功能化以及在化学领域中的应用作一综述

分散剂

安徽省蚌埠市高新区兴中路985号日月科技园Sunmoon industry park, 985 Xingzhong Road,Bengbu, China 233000 分散剂IOTA-317 产品简介 该分散剂是一种通用型水悬、水乳剂用聚羧酸盐类分散剂。它是由强疏水性的骨架长链与亲水性的阴离子基团接枝共聚形成的具有梳型结构特征的高分子化合物,有效阻止颗粒间的团聚及沉降,降低体系粘度,使产品获得稳定可靠的悬浮性能,具有配伍性好,热贮流动性好,析水量少,并兼具成膜性,抑制叶面水分蒸发,提高活性组分渗透效果。能广泛应用于高中低含量的水乳、水悬剂配方中,具有很好的降粘,稳定的特性。 技术指标 外观: 淡黄色透明液体

安徽省蚌埠市高新区兴中路985号日月科技园Sunmoon industry park, 985 Xingzhong Road,Bengbu, China 233000 有效含量: >33% 离子型: 阴非离子型 pH值: 5.5-6.5 水溶性:易溶于水 突出优点 安全环保,对环境没有污染。当释放至土壤和水中,会自然降解或被生物分解,对水中生物无毒性,在植物体内不会蓄积。 通用性好,广泛适用于各种水乳、水悬剂配方中,具有很好的抗硬水、降粘、稳定的性能。 分散效率高,对于难分散的吡虫啉、吡呀酮、噻虫腈等都有良好的分散效果。使用方法内添加:用量为1-6%,加入农药配方中。 注意事项 产品为高分子聚合物,产品粘度会受到温度影响,温度越高粘度越低,反之则越高。 严格按照储存要求存放。不可高温暴晒或极端低温天气。 包装与储存

安徽省蚌埠市高新区兴中路985号日月科技园Sunmoon industry park, 985 Xingzhong Road,Bengbu, China 233000 艾约塔硅油有限公司是一家集研发生产贸易于一体科技型创新型企业。我们主要经营有苯基硅油、真空扩散泵硅油、含氢硅油、羟基硅油、乙烯基硅油、乙烯基双封头、苯基硅树脂、有机聚硅氮烷、无机聚硅氮烷、六甲基二硅氮烷、苯基硅烷、发泡硅胶等,其中苯基硅油、耐高温硅树脂在市场上深受国内外广大用户欢迎。我们期待您的来电,欢迎您点击咨询! 联系人:何经理 公司名称:安徽艾约塔硅油有限公司 公司地址:中国安徽省蚌埠市高新区兴中路985号日月科技园邮编:233000

基于石墨烯的材料化学进展

檵檵檵檵檵 檵檵檵檵檵殝殝 殝殝综合评述基于石墨烯的材料化学进展徐超陈胜汪信*(软化学与功能材料教育部重点实验室,南京理工大学南京210094)摘要阐述了石墨烯材料化学的最新研究进展,主要包括石墨烯的化学制备、表面修饰及基于石墨烯的复合材料。在基于石墨烯的纳米复合材料方面,着重介绍了石墨烯与有机高聚物、无机纳米粒子以及其它碳基材料的复合物,同时展望了这些材料在相关领域中的应用前景。关键词石墨烯,表面修饰,复合材料中图分类号:O613.7文献标识码:A 文章编号:1000-0518(2011)01-0001-09DOI :10.3724/SP.J.1095.2011.002052010-04-09收稿,2010-06-02修回 国家自然科学基金委员会-中国工程物理研究院NSAF 联合基金(10776014)资助项目 通讯联系人:汪信, 教授;Tel :025-********;E-mail :wxin@public1.ptt.js.cn ;研究方向:无机纳米材料化学石墨烯[1]是碳原子紧密堆积成单层二维蜂窝状晶格结构的碳质材料,它可看作是构建其它维数碳 质材料(如零维富勒烯、 一维纳米碳管、三维石墨)的基本单元(Scheme 1)。石墨烯具有许多奇特而优异的性能:如杨氏模量(约1100GPa )、 热导率(约5000J /(m ·K ·s ))、载流子迁移率(2?105cm 2/(V ·s ))以及比表面积(理论计算值2630m 2/g )等均比较高,还具有分数量子霍尔效应、量子霍尔铁磁性和激子 带隙等现象 [2]。这些优异的性能和独特的纳米结构,使石墨烯成为近年来广泛关注的焦点[3]。基于石 墨烯的纳米复合材料在能量储存、液晶器件、电子器件、生物材料、传感材料和催化剂载体等领域展现出许多优良性能,具有广阔的应用前景 [3-5]。本文将从材料化学的角度对石墨烯的制备合成、表面修饰、基 于石墨烯的纳米复合材料及其性能等方面进行简要的综述[6-7]。Scheme 1Schematic diagrams of Graphene (a ),Fullerene (b ),Carbon nanotube (c )and Graphite (d )1石墨烯的制备 石墨烯[1]的制备最早采用的是机械剥离法,即利用胶带粘贴石墨后再转移到硅片上[8],随后出现第28卷第1期 应用化学Vol.28Iss.12011年1月CHINESE JOURNAL OF APPLIED CHEMISTRY Jan.2011

分散剂

分散剂 分散剂是一种在分子内同时具有亲油性和亲水性两种相反性质的界面活性剂。可均一分散那些难于溶解于液体的无机,有机颜料的固体颗粒,同时也能防止固体颗粒的沉降和凝聚,形成安定悬浮液所需的药剂。 种类 脂肪酸类、脂肪族酰胺类和酯类 石蜡类 金属皂类 低分子蜡类 分散剂机理 基本原理 选择分散剂 双电层原理 位阻效应 简介 解释 种类 脂肪酸类、脂肪族酰胺类和酯类 石蜡类 金属皂类 低分子蜡类 分散剂机理 基本原理 选择分散剂 双电层原理 位阻效应 展开 编辑本段简介 Dispersant(分散剂):一种化学品,加入水中增加其去颗粒的能力。Documentation(文件编制):关于装配的资料,解释基本的设计概念、元件和材料的类型与数量、专门的制造指示和最新版本。使用三种类型:原型机和少数量运行、标准生产线和/或生产数量、以及那些指定实际图形的政府合约。 编辑本段解释 工具书中的解释 促使物料颗粒均匀分散于介质中,形成稳定悬浮体的药剂。分散剂一般分为无机分散剂和有机分散剂两

大类。常用的无机分散剂有硅酸盐类(例如水玻璃)和碱金属磷酸盐类(例如三聚磷酸钠、六偏磷酸钠和焦磷酸钠等)。有机分散剂包括三乙基己基磷酸、十二烷基硫酸钠、甲基戊醇、纤维素衍生物、聚丙烯酰胺、古尔胶、脂肪酸聚乙二醇酯等。 学术文献中的解释 分散剂的定义是分散剂能降低分散体系中固体或液体粒子聚集的物质。在制备乳油和可湿性粉剂时加入分散剂和悬浮剂易于形成分散液和悬浮液,并且保持分散体系的相对稳定的功能。 化工词典中的解释 能提高和改善固体或液体物料分散性能的助剂。固体染料研磨时,加入分散剂,有助于颗粒粉碎并阻止已碎颗粒凝聚而保持分散体稳定。不溶于水的油性液体在高剪切力搅拌下,可分散成很小的液珠,停搅拌后,在界面张力的作用下很快分层,而加入分散剂后搅拌,则能形成稳定的乳浊液。其主要作用是降低液-液和固-液间的界面张力。因而分散剂也是表面活性剂。种类有阴离子型、阳离子型、非离子型、两性型和高分子型。阴离子型用得最多。编辑本段选择 一个优良的分散剂应满足以下要求: 1、分散性能好,防止填料粒子之间相互聚集; 2、与树脂、填料有适当的相容性;热稳定性良好; 3、成型加工时的流动性好;不引起颜色飘移; 4、不影响制品的性能;无毒、价廉。 分散剂的用量一般为母料质量的5% 编辑本段种类 脂肪酸类、脂肪族酰胺类和酯类 硬脂酰胺与高级醇并用,可改善润滑性和热稳定性,用量(质量分数,下同)0.3%-0.8%,还可作聚烯烃的滑爽剂;己烯基双硬脂酰胺,也称乙撑基双硬脂酰胺(EBS),是一种高熔点润滑剂,用量为0.5%~2%;硬脂酸单甘油酯(GMS),三硬脂酸甘油酯(HTG);油酸酰用量0.2%~0.5%;烃类石蜡固体,熔点为57~70℃,不溶于水,溶于有机溶剂,树脂中的分散性、相容性、热稳定性均差,用量一般在0.5%以下 石蜡类 尽管石蜡属于外润滑剂,但为非极性直链烃,不能润湿金属表面,也就是说不能阻止聚氯乙烯等树脂粘连金属壁,只有和硬脂酸、硬脂酸钙等并用时,才能发挥协同效应液体石蜡:凝固点-15 ̄-35℃,在挤出和注射成型加工时,与树脂的相容性较差,添加量一般为0.3%-0.5%,过多时,反而使加工性能变坏 微晶石蜡:由石油炼制过程中得到,其相对分子质量较大,且有许多异构体,熔点65-90℃,润滑性和热稳定性好,但分散性较差,用量一般为0.1%-0.2%,最好与硬脂酸丁酯、高级脂肪酸并用。 金属皂类 高级脂肪酸的金属盐类,称为金属皂,如硬脂酸钡(BaSt)适用于多种塑料,用量为0.5%左右;硬脂酸锌(ZnSt)适于聚烯烃、ABS等,用量为0.3%;硬脂酸钙(CaSt)适于通用塑料,外润滑用,用量0.2% ̄1.5%;其他硬脂酸皂如硬脂酸镉(CdSt)、硬脂酸镁(MgSt)、硬脂酸铜(CuSt)。 低分子蜡类 低分子蜡是以各种聚乙烯(均聚物或共聚物)、聚丙烯、聚苯乙烯或其他高分子改性物

分散剂的作用原理和作用过程

分散剂的作用原理和作用过程 轻化0802 12号黄卓英 能使固液悬浮体中的固体粒子稳定分散于介质中的表面活性剂称为分散剂。分散就是将固体颗粒均匀分布于分散液的过程,分散液具有一定的稳定性。 作用原理: 机理:1.吸附于固体颗粒的表面,使凝聚的固体颗粒表面易于湿润。 2.高分子型的分散剂,在固体颗粒的表面形成吸附层,使固体颗粒表面的电荷增加,提高形成立体阻碍的颗粒间的反作用力。 3.使固体粒子表面形成双分子层结构,外层分散剂极性端与水有较强亲合力,增加了固体粒子被水润湿的程度.固体颗粒之间因静电斥力而远离 4.使体系均匀,悬浮性能增加,不沉淀,使整个体系物化性质一样 以上所述,使用分散剂能安定地分散液体中的固体颗粒。 选择分散剂 在我们涂料生产过程中,颜料分散是一个很主要的生产环节,它直接关系到涂料的储存,施工,外观以及漆膜的性能等,所以合理地选择分散剂就是一个很重要的生产环节。但涂料浆体分散的好坏不光和分散剂有关系,和涂料配方的制定以及原料的选择都有关系。分散剂顾名思议,就是把各种粉体合理地分散在溶剂中,通过一定的电荷排斥原理或高分子位阻效应,使各种固体很稳定地悬浮在溶剂(或分散液)中。 双电层原理 水性涂料使用的分散剂必须水溶,它们被选择地吸附到粉体与水的界面上。目前常用的是阴离子型,它们在水中电离形成阴离子,并具有一定的表面活性,被粉体表面吸附。粉状粒子表面吸附分散剂后形成双电层,阴离子被粒子表面紧密吸附,被称为表面离子。在介质中带相反电荷的离子称为反离子。它们被表面离子通过静电吸附,反离子中的一部分与粒子及表面离子结合的比较紧密,它们称束缚反离子。它们在介质成为运动整体,带有负电荷,另一部分反离子则包围在周围,它们称为自由反离子,形成扩散层。这样在表面离子和反离子之间就形成双电层。 动电电位:微粒所带负电与扩散层所带正电形成双电层,称动电电位。热力电位:所有阴离子与阳离子之间形成的双电层,相应的电位. 起分散作用的是动电电位而不是热力电位,动电电位电荷不均衡,有电荷排斥现象,而热力电位属于电荷平衡现象。如果介质中增大反离子的浓度,而扩散层中的自由反离子会由于静电斥力被迫进入束缚反离子层,这样双电层被压缩,动电电位下降,当全部自由反离子变为束缚反离子后,动电电位为零,称之为等电点。没有电荷排斥,体系没有稳定性发生絮凝。 位阻效应 一个稳定分散体系的形成,除了利用静电排斥,即吸附于粒子表面的负电荷互相排斥,以阻止粒子与粒子之间的吸附/聚集而最后形成大颗粒而分层/沉降之外,还要利用空间位阻效应的理论,即在已吸附负电荷的粒子互相接近时,使它们互相滑动错开,这类起空间位阻

石墨烯的表面性质及其分析测试技术

Journal of Advances in Physical Chemistry 物理化学进展, 2016, 5(2), 48-57 Published Online May 2016 in Hans. https://www.doczj.com/doc/454554366.html,/journal/japc https://www.doczj.com/doc/454554366.html,/10.12677/japc.2016.52006 Progress in Surface Properties and the Surface Testing of Graphene Jinfeng Dai1*, Guojian Wang1,2, Chengken Wu1 1School of Materials Science and Engineering, Tongji University, Shanghai 2Key Laboratory of Advanced Civil Engineering Materials, Ministry of Education, Shanghai Received: Apr. 22nd, 2016; accepted: May 10th, 2016; published: May 13th, 2016 Copyright ? 2016 by authors and Hans Publishers Inc. This work is licensed under the Creative Commons Attribution International License (CC BY). https://www.doczj.com/doc/454554366.html,/licenses/by/4.0/ Abstract Graphene has been paid much attention for its special two-dimensional structure and excellent physicochemical properties. Researchers have done a great number of studies on these fields, and have made lots of outstanding results, while less on the surface properties, relatively. However, the surface properties of graphene usually play an important role in the practical application of graphene-based materials, especially, in the nano-composites, nano-coating and electrical nano- devices. In this review, the recent developments of surface properties and surface modification of graphene are summarized, where the relationship between the structure and surface properties of graphene is highlighted. The method of surface testing is also compared and commented on briefly. We believe that the future prospects of research emphasis on preparation of functiona-lized graphene with special surface properties, and a new comprehensive technique for testing the surface properties of graphene. Finally, the current challenges of research on structural surface and surface properties of graphene are commented based on our own opnion. Keywords Surface Properties, Structural Surface, Surface Energy, Surface Testing, Graphene 石墨烯的表面性质及其分析测试技术 戴进峰1*,王国建1,2,吴承恳1 1同济大学材料科学与工程学院,上海 *通讯作者。

分散剂的分子结构和在配方中应用的重要性

[推荐] 分散剂的分子结构和在配方中应用的重要性. 散剂, 配方, 分子结构, 重要性, 应用 分散剂的分子结构和在配方中应用的重要性. 分散剂的分子结构和在配方中应用的重要性. 王盛龙 谈谈分散剂 摘要:分散剂的分子结构和在配方中应用的重要性. 关键词:分散剂 在涂料配方设计中有些存在很多的误区.认为分散剂无关紧要.其是不然,分散剂在涂料配方中起着非常重要的作用,它迁涉到,光泽,流平,丰满度,以及施工的性能和生产效益以及存储等等方面.现将Ciba的EFKA分散剂的组成及分子结构和应用提给大家也许有一些 帮助. Wetting and Dispersing Agents 润湿分散剂 Dispersing agents Solvent-based 溶剂型分散剂 China Road Show March 2004 Martin Philipoom Wetting and Dispersing Agents 润湿分散剂 They should not be considered as member of the substrate- wetting group of surfactants which are used to improve the leveling of a liquid resin formulation or to prevent the formation of craters 但润湿分散剂不应作为表面活性剂中用来提高液体树脂流平性或者防止缩孔形成的基 材润湿剂的一员来考虑。 Wetting and Dispersing Agents润湿分散剂

The quality of a dry paint or ink film is strongly dependant on how finely and uniformly distributed are the solid particles in the resin matrix 涂料或者油墨干膜层的质量强烈地依赖于固体粒子在树脂 体系中良好而均一地分散。 Defects like poor colour strength, insufficient hiding power low gloss and decreased weather resistance are typical examples known to the technician 诸如着色力差,遮盖力不足,光泽低,耐候性降低等缺 陷是涂料技术人员所知道的典型例子。 Furthermore, a poorly dispersed system results inferior mechanical properties of the dry film 而且,差的分散体系导致干膜的机械性能变差。 To obtain a finely dispersed system, the solid-liquid interface has to be modified during the grinding step 为了获得良好的分散体系,固液界面必须在研磨阶段 得到改进。 During grinding, the pigment agglomerates and aggregates are crushed to primary particles and the newly formed surfaces are wetted by the liquid carrier 在研磨过程中,大块颜料和颜料凝聚体被 粉碎成接近初级粒子,同时新形成的表面 被液体载体湿润。 The use of a wetting agent can increase the speed at which the liquid phase wets the pigment surface 润湿剂的使用能提高液相润湿颜料表面 的速度。 This is important as the grinding step is the most time- and energy-consuming phase during the paint and ink production process

石墨烯高效分散解决方案——新型石墨烯分散剂

由于石墨烯是由sp2杂化的碳原子构成的平面共轭结构,其片层间存在非常强的π-π作用以及范德华作用力,导致其分散性极差,严重制约了石墨烯的实际应用。虽然传统的商品表面活性剂(如SDBS、CTAB、Triton-X、Tween 80)、高分子稳定剂(如PVP、PSS、PDDA)等都可以对石墨烯起到一定的分散稳定作用,但往往存在分散剂用量大、石墨烯浓度低等问题。过多的分散剂用量以及过低的石墨烯浓度均是构建复合材料的不利因素。因此,开发新型、高效、低成本的分散剂是实现石墨烯规模化应用亟待解决的重要问题。基于此,复旦大学材料科学系、教育部先进涂料工程研究中心周树学教授团队开展了系列研究工作,开发了两种新型石墨烯分散剂,均在石墨烯复合材料制备中表现出了优异的性能,现将其研究成果做简要介绍。 多氨基阳离子型苝酰亚胺类石墨烯分散剂 以一种常用的染料中间体——苝-3,4,9,10-四羧酸二酐(PTCDA)为原料,经与系列多乙烯多胺在甲苯中回流反应、甲酸酸化处理得到此类石墨烯分散剂。该分散剂具有在较低用量下实现石墨烯高浓度分散的特点。研究发现,PTCDA与三乙烯四胺的反应产物HAPBI-3(图1)对石墨烯具有最佳的分散性能。HAPBI-3用量仅为石墨烯粉末(XF 001W)质量的1/3,就能得到浓度达到2 mg/mL的分散液。分散液zata电位值为+28.5 mV,能够长时间稳定存在。该分散剂对石墨烯的导电性影响很小,与市售商品分散剂相比具有明显的优势(详见Cui J, Zhou S., Journal of Nanoparticle Research, 2017, 19(11): 357. DOI: 10.1007/s11051-017-4047-8)。

石墨烯在涂料领域中的应用

石墨烯在涂料领域中的应用(1) 1 概述 1.1 石墨烯定义石墨烯(Graphene)是一种由碳原子构成的新型单层片状结构的二维(2D)材料,是由碳原子以sp2杂化轨道组成的六角型呈蜂巢状晶格的平面薄膜。碳原子核外层电子排布为1s22s22p2,sp2杂化是由1个s轨道和2个p轨道杂化形成的杂化轨道。维(dimension,简写为D)表示长、宽、高、厚等尺寸。对纳米材料,0D表示纳米粒子;1D表示纳米线,如碳纳米管等;2D表示纳米尺寸的薄膜;3D是表示纳米复合材料。 1.2 石墨烯结构特性石墨烯晶体材料具有“至薄、至坚”、优良的热导体和电子迁移率等特性。 1.2.1 “至薄”晶体材料石墨烯是世界上迄今发现的“至薄”晶体材料,石墨烯薄膜只有1个碳原子厚度。10万层石墨烯叠加起来的厚度约为1根头发丝的直径;300万层石墨烯薄膜叠起来只有1 mm厚。 1.2.2 “至坚”晶体材料石墨烯是迄今发现的世界上力学性能最好的材料之一。表征石墨烯在外应力作用下抵抗变形能力大小的模量可达1 T(1012)Pa;反映石墨烯受力时抵抗破坏能力大小的强度约为130 G(109)Pa。 1.2.3 优良的热导体和电子迁移率石墨烯的热导率达5 000 W/(m ·K),是良好的导热体。石墨烯独特的载流子特性,使其电子迁移率达到2×105 cm2/(V·s),超过硅100倍,且几乎不随温度变化而变化。 1.3 应用前景独特的结构特点加上“极端突出”性能,使它的用途引起人们超高的期望:制造高效太阳能电池;超轻型航天航空飞行器材料;超坚韧的防弹衣;甚至有近乎科幻色彩的展望——可能制超长“太空电梯”缆线。预测石墨烯正在或将要给社会带来革命性巨变;对石墨烯用途,描绘了一幅幅商机无限的图画,在全球研究热度持续升温!对石墨烯在导电、防腐、阻燃、导热和高强度等功能涂料中的应用也勾画了多彩的前景。1.3.1 提高涂料防腐性石墨烯提高涂料防腐性:有物理防腐和电化学防腐多重作用。

石墨烯分散液

石墨烯分散液 石墨烯是一种二维蜂窝状碳质新材料,由于其独特的结构石墨烯具有很多优异的性能。石墨烯的电子迁移率(2×105cm2·v-1·s-1),比硅半导体高100 倍。石墨烯的力学性能也十分优异,研究者们通过原子力显微镜的针尖测量得到石墨烯的杨氏模量为 1 TPa。石墨烯还具有独特的光学性能,单层的石墨烯仅仅吸收2.3 %的白光,对于5 层以内的石墨烯,吸光会随着层数而线性递增。石墨烯具有如此多优异性能,可以作为光电性能优良的电子器件,被广泛研究应用于太阳能电池,传感器,显示器的部件。高浓度稳定分散的石墨烯分散液有着巨大的应用前景,可以应用于石墨烯复合材料的制备,透明导电薄膜的工业化生产等。但石墨烯片不亲水也不亲油,并且由于范德华力还容易发生团聚,难以长时间稳定分散在溶液中。 对于如何改善石墨烯的分散性问题,有大量的科研人员在这方面作了一系列研究,其方法主要集中在对石墨炼的表面改性、引入外来分子如负载纳米粒子、加入表面活性剂分子、引入高分子以及掺杂芳香族大分子等,也有利用还原的氧化石墨炼面内或边缘含氧官能团的静电排斥作用以减弱片层间的范德华力来达到稳定分散的目的。最近也有报道在不加任何表面活性剂或稳定剂的情况下,通过调节分散介质的pH值达到稳定分散石墨烯的效果。 目前,用于分散石墨烯的体系主要有三种:(1)表面活性剂水溶液; (2)有机溶剂; (3)超酸。然而,在水溶液中使用表面活性剂所得到的石墨烯的分散液浓度偏低,目前文献报道的最高值仅有0.3mg/mL;有机溶剂可得到较高浓度的石墨烯分散液,最高可达1.2mg/mL,但有机溶剂成本髙,沸点高,且不易除去,影响石墨烯的后续应用;在超酸体系中能得到目前最高浓度的石墨烯分散液(2mg/mL),但该体系具有强酸性,对设备要求高且操作过程不易控制,很难拓展到其它应用中。若能在水溶液体系中得到高浓度石墨烯的分散液,无疑能促进石墨烯在多领域中的广泛应用,这正是石墨烯研究领域中的一个重要课题。 1、直接制备石墨烯分散液 目前按照制备石墨烯分散液的前驱体不同,方法大致可分为两种:一是以石墨粉为原料直接在液相中剥离制备石墨烯分散液。这种方法主要是将石墨烯片剥离到几百个纳米粒径的薄片,利用分散液的表面能和石墨烯表面能相近,使得其

分散剂的作用

分散剂的作用 分散剂是一种在分子内同时具有亲油性和亲水性两种相反性质的界面活性剂。可平均分散那些难于溶解于液体的无机,有机颜料的固体颗粒,同时也能防止固体颗粒的沉降和凝聚,形成安定悬浮液所需的药剂。 分散剂顾名思议,就是把各种粉体合理地分散在溶剂中,通过一定的电荷排斥原理或高分子位阻效应,使各种固体很稳定地悬浮在溶剂(或分散液)中。在涂料生产过程中,颜料分散是一个很主要的生产环节,它直接关系到涂料的储存,施工,外观以及漆膜的性能等,所以合理地选择分散剂就是一个很重要的生产环节。但涂料浆体分散的好坏不光和分散剂有关系,和涂料配方的制定以及原料的选择都有关系。 安阳市龙泉化工有限公司(原安阳荧迪化工有限公司)始建于1954 年,是生产分散剂系列产品的专业厂家,具有五十多年化工生产历史。公司坐落于甲骨文的发源地---七朝古都之首---河南安阳,境内资源丰富。地处晋、冀、鲁、豫四省交界。公司专业生产染料用分散剂NNO、分散剂N、扩散剂NNO、分散剂MF、分散剂CNF、分散剂S、改性木质素磺酸钠等系列助剂,印染用分散剂,渗透剂T,建筑用减水剂,水煤浆添加剂等。 分散剂的作用是使用润湿分散剂减少完成分散过程所需要的时间和能量,稳定所分散的颜料分散体,改性颜料粒子表面性质,调整颜料粒子的运动性,具体体现在以下几个方面: 缩短分散时间,提高光泽,提高着色力和遮盖力,改善展色性和调色性,防止浮色发花,防止絮凝,防止沉降。 1、提升光泽,增加流平效果光泽实际最主要取决涂料表面对光的散射(即一定的平整度即可.当然需检测仪器决定是否够平整,不但考虑原生粒子数目,形状,并考虑他们的结合方式),当粒子粒径小于入射光1/2(这个数值不确定)时,表现为折射光,光泽不会再提高,同理遮盖力依靠散射提供主要遮盖力的遮盖力也不会增加(除碳黑主要靠吸收光,有机颜料忘了)。注:该入射光是指可见光的范围流平说不好;但注意粒子原生数目减少,是减少其结构黏度,但比表面的增加会使自由树脂的数量减少,是否有平衡点说不好,但一般粉末涂料流平并不是越细越好。 2、防止浮色发花 3、提高着色力注意着色力在自动调色系统中并非越高越好 4、降低粘度,增加颜料载入量 5、减少絮凝是这样的,但越细粒子表面能越高,需要越高吸附强度的分散剂,但吸附强度太高的分散剂可能造成对涂膜性能的不利、 6、增加贮藏稳定性其实原因和上相似,一旦分散剂稳定强度不够,反而贮藏稳定性变差 7、增加展色性,增加颜色饱和度 8、增加透明度(有机颜料)或遮盖力(无机颜料)

石墨烯分散剂的种类与石墨烯粉体分散性的关系

石墨烯分散剂的种类与石墨烯粉体分散性的关系 石墨烯具有优异的力学、电学、磁学、热学及光学等性能,其本身结构为正六边形碳环在平面内无限拓展延伸构成具有稳定的力学性能以及电学性能,石墨烯的强度可达钢材强度的 100倍,硬度可与金刚石媲美石墨烯表面电子迁移率可达2×10五次方cm2/(V·S),远高于金属铜的导电性,但是石墨烯极易团聚,而且很难分散,如何解决呢? 为什么石墨烯难稳定分散?

石墨烯二维材料的厚度只有几个纳米,具有纳米材料颗粒之间高强的吸附性能,故很难被完全分散开,且由于纯碳材料所固有的疏水性,使得石墨烯不能够充分分散在其他材料中,这极大地限制了材料性能的发挥,因此如何将其分散成为石墨烯应用的一个瓶颈。 目前石墨烯的各类合成技术都已经成熟,关键是石墨烯材料难以在其他基体中分散,是制约其大规模应用的难点。没有大规模应用,石墨烯就没有发展的动力。为响应国家环保的号召,这里主要介绍分散剂石墨烯在水性体系中的应用及分散。介绍分散剂类型对石墨烯水分散性的影响 1、离子型表面活性剂对石墨烯分散性的影响 表面活性剂大体可分为离子型与非离子型,且离子型表面活性剂最为常见。例如:阴离子型表面活性剂十 二烷基苯磺酸钠( SDBS)在溶液中可以使石墨烯具有良好的分散性,但是阴离子表面活性剂在电解质溶液中有 不稳定的缺点;对比多种离子型表面活性剂和非离子型表面活性剂在酸性溶液与碱性溶液中的分散性能,结果 表明,非离子型表面活性剂对溶液酸碱性并不是很敏感,如 Brij700的分散效果几乎没有变化,并且在分散剂掺量较高的情况下区别更小。相反,离子型表面活性剂表现出了对酸性较为敏感的特性,很多在碱性溶液中分散 效果良好的分散剂,在酸性环境中几乎没有分散效果,其典型代表有 1芘丁酸、脱氧胆酸钠、SDBS 等,在实际由石墨烯制备复合材料时,分散剂的选取与溶液的酸碱性关系很大。 2、非离子型表面活性剂对石墨烯分散性的影响 PVP是一种高分子聚合物,也是一种非离子表面活性剂,PVP作为石墨烯的分散液具有非常好的效果,当PVP溶液为 10mg/ mL时,可分散石墨烯的浓度达到最大。该种分散剂可吸附于石墨烯表面,形成覆盖层,从 而阻止石墨烯之间发生接触团聚;该种分散剂对石墨烯在有机溶剂如 DMF、NMP、乙醇中的分散效果,结果表

分散剂

悬浮法PVC聚合所用分散剂分析 [关键词]分散剂;PVC;悬浮聚合;聚乙烯醇;甲基纤维素 [摘要]讲述了分散剂在悬浮聚合PVC树脂生产中的重要性,并对分散剂的各种原料进行了详细的分析。 氯乙烯悬浮聚合过程中,在聚合配方体系和改善聚氯乙烯树脂性能时,需添加多种助剂,其中运用比较广泛的有:涂釜剂、缓冲剂、分散剂、引发剂、消泡剂、阻聚剂、终止剂、链调节剂、热稳定剂等。其中,对PVC树脂的颗粒形态、空隙率和表观密度影响最大的是分散剂,PVC塑料最大的缺点也是含有分散剂。所以,在PVC聚合生产中对分散剂的选择是无比重要的。 悬浮聚合所使用的分散剂一般是由聚乙烯醇(聚乙烯醇目前主要用于:油墨制造、纺织印染、化学合成等)和甲基纤维素(HPMC)混合配制成的。其中聚乙烯醇根据醇解度的不同分为Alcotex 552P/432P、Alcotex 7206、Alcotex 8847三种。 Alcotex 552P/432P是指醇解度为55%和45%的聚乙烯醇水溶液(两者性能基本上一样,由于432P是近几年刚刚上市来代替552P的,在此就不多介绍了)。PH值显弱酸性,分子量(GPC)为10000-12000,甲醇含量低于2%,外观为淡黄色和乳白色。是悬浮聚合中的辅助分散剂,主要用于PVC树脂生产过程中的空隙率的提高,同时也有甲醇含量低的优势。一般与主分散剂复合配制使用。在使用Alcotex 552P的同时,可以适当的减少主分散剂的数量,这样不但可以提高PVC树脂的质量,还可以相应的来降低生产成本。Alcotex 552P要求在通风、避光、干燥,并且温度不高于45℃的正常环境下储存。为了保证合理的分散效果和PVC树脂的质量,Alcotex 552P储存时间一般不超过一年,如果超过一年,在使用之前必须进行检测,如果没什么质量问题,方可继续使用。 Alcotex 7206是指醇解度为72%的聚乙烯醇。外观:暗黄色颗粒。是悬浮聚合中的主分散剂,分子量在30000左右,PH值一般为4.5-7.0之间。使用Alcotex 7206做主分散剂的好处:(1)、降低粘釜度,减少清釜次数;(2)、使PVC树脂有较好的空隙率,并能提高聚合反应终止后残留单位的回收;(3)、根据Alcotex 7206的加入量,可以有效的控制PVC树脂的颗粒尺寸;(5)使用Alcotex 7206生产的树脂不易起尘。使用Alcotex 7206对PVC树脂质量的影响:(1)、可以用来制造表观密度大和空隙度比较高的PVC树脂;(2)、可使PVC树脂颗粒趋向于球状,表观密度比较均匀,使产品有较好的流动性;(3)、可使PVC树脂的粒径分布范围减小,降低超出粒径范围的不合格率;(4)、并且可以提高增塑剂的吸收率,加快PVC 树脂的干燥时间;(5)、降低树脂的鱼眼,可使临界状态下的不合格产品减少。Alcotex 7206要求在常温、避光、通风、干燥、远离明火的环境下储存。Alcotex 7206储存时间一般要求也不超过一年,如果超过一年,在使用之前必须进行质量检测,如果没什么质量问题,方可继续使用。 Alcotex 8847是指醇解度为88%的聚乙烯醇,在悬浮聚合中一般单独配制,作为分散剂二。使用时与Alcotex 552P/432P、Alcotex 7206、Alcotex HPMC50配制的分散剂一一起加入到聚合釜中(Alcotex 8847单独使用是没有分散能力的),主要起到树脂的保胶作用和提高树脂的吸油率。外观:白色颗粒。它是一种高分子量的聚乙烯醇,使用Alcotex 8847可以配制高粘度的聚乙烯醇溶液,一般应用于填料树脂、糊状树脂和高醋酸乙烯含量的共聚树脂及标准级别的共聚树脂。Alcotex 8847做为高分子化合物的分散剂,其水溶液的粘度是依分子量(聚合度)而变化的,即粘度越大或分子量越高,吸附于氯乙烯的水相界面的保护膜强度越高,越不容易发生膜破裂的并粒变粗现象。Alcotex 8847在使用时,大多以水溶液的形

湿润分散剂在涂料配方中的选用

湿润分散剂在涂料配方中的选用 涂料配方设计中,润湿分散剂对于润湿和分散效果非常重要。要选择合适的润湿分散剂,则需要在设计研磨配方之前先了解以下信息: 1.涂料的应用领域:针对不同应用领域各自的特点与要求需要采用相应的润湿分散剂。 2.涂料的类型(底漆、面漆、底色漆):不同类型的涂料有着不同的性能要求。 3.系统的种类及极性:润湿分散剂必须与系统具有良好的相容性才能起作用。 4.颜料:颜料类型(有机/无机/效应颜料/炭黑),比表面及表面化学(酸性/碱性):不同的颜料有着完全不同的分散特点,需要与其相应的不同润湿分散剂以便在其表面形成牢固的吸附。 5.共研磨或分色研磨:前者要求一个折衷的方案,而后者则能够实现研磨条件的优化。 6.有无研磨树脂:一般针对有无研磨树脂都有相应的润湿分散剂产品推荐。 润湿分散剂的选择简单说就是两个方面的选择:分散剂的种类与用量。与其他所有的助剂一样,润湿分散剂的正确用量十分重要。稳定颜料的润湿分散剂的用量取决于颜料的比表面积。因为分散剂必须覆盖全部的颜料表面,具有较大表面积的颜料(即较小的粒径)就需要更多的分散剂。颜料的吸油量和BET表面积可作为分散剂用量的参考依据。 分散剂用量与以下几个因素密切相关: 1.与涂料的最终用途有关:出于对成本的考虑,通常建筑涂料中分散剂用量较低,而汽车涂料中则需要较高用量以获得较好的性能。

2.与基料的类型及化学性质有关:涂料中树脂的润湿分散作用各不相同,这会对润湿分散剂的使用量有影响。 3.与润湿分散剂的化学性质有关:由于相对分子质量和化学结构的原因,低相对分子质量助剂比高相对分子质量助剂添加量要低。 4.与颜料粒径有关:透明钛白粉需要比普通钛白粉多约5~8倍的分散剂的用量。

分散剂的应用

分散剂的应用 实验目的比较分散剂5040DA 张家港五联的分散性能展色性以及几种不同HLB 值润湿剂的展色性比较比较5027 PK-100常州院 的分散性和展色性 实验人员焦庆杰张东涛 实验结论钠盐分散剂中50405027DA PK-100四者比较在分散性能白色乳胶漆的 白度调色后颜色的鲜艳度三方面5040均优于DA 188A PE-100875436四种润湿剂比较展色性其结果188A 展色好436与 188A 接近PE-100展色差调色后颜色苍白 实验结果 1. 5040 DA 的分散性比较 188A PE-100 875 436展色性比较 分散实验 70%固体分散混合粉末 以100(g)为基础量 助剂量 g 6rpm(黏度) 助剂量g 6rpmi 黏 度 水 18.0 5040, 0.05 超出量起 DA 0.05 超出量程 BA-01-01镇江 10.0 5040 0.10 14500 0.10 超出量程 B-301 10.0 5040 0.15 780 0.15 3500 CCN(800目) 12.0 5040 0.20 400 0.20 1200 TALC(800目) 14.0 5040 0.25 880 0.25 560 5040 0.30 920 0.30 800 5040 0.35 1000 0.35 880 5040 0.50 1200 0.50 1500 将以上做完分散实验的浆料砂磨至细度<50um 后按以下配方调漆调漆做展色实验 乙二醇 1.5 LFM 0.05 F-111 0.15 309A 0.15 6512-1 12.0 润湿剂 0.1 636(10%) 3.0 成膜助剂 0.9 612 0.1 250HEC2%红日 10.0 水 1.15 展色性实验 5040+188A 5040+875 5040+PE-100 5040+436 DA+188A

分散剂介绍

分散剂介绍 简介: 分散剂是一种在分子内同时具有亲油性和亲水性两种相反性质的界面活性剂。可均一分散那些难于溶解于液体的无机、有机颜料的固体颗粒,同时也能防止固体颗粒的沉降和凝聚,形成安定悬浮液所需的药剂。分散剂吸附于液固界面并能显著降低界面自由能,使固体粉末均匀的分散在液体或熔体中,并使之不再聚集。 种类: ? 脂肪酸类、脂肪族酰胺类和酯类 硬脂酰胺与高级醇并用,可改善润滑性和热稳定性,用量(质量分数,下同) 0.3 %-0.8 %,还可作聚烯烃的滑爽剂;己烯基双硬脂酰胺,也称乙撑基双硬脂酰胺(EBS),是一种高熔点润滑剂,用量为0.5 %-2 %;硬脂酸单甘油酯(GMS),三硬脂酸甘油酯(HTG);油酸酰用量0.2 %-0.5 %;烃类石蜡固体,熔点为57-70 ℃,不溶于水,溶于有机溶剂,树脂中的分散性、相容性、热稳定性均差,用量一般在0.5 %以下。 ? 石蜡类 尽管石蜡属于外润滑剂,但为非极性直链烃,不能润湿金属表面,也就是说不能阻止聚氯乙烯等树脂粘连金属壁,只有和硬脂酸、硬脂酸钙等并用时,才能发挥协同效应。 液体石蜡:凝固点15-35 ℃,在挤出和注射成型加工时,与树脂的相容性较差,添加量一般为0.3 %-0.5 %,过多时,反而使加工性能变坏。 微晶石蜡:由石油炼制过程中得到,其相对分子质量较大,且有许多异构体,熔点 65-90 ℃,润滑性和热稳定性好,但分散性较差,用量一般为0.1 %-0.2 %,最好与硬脂酸丁酯、高级脂肪酸并用。 ? 金属皂类 高级脂肪酸的金属盐类,称为金属皂,如硬脂酸钡(BaSt)适用于多种塑料,用量为0.5 %左右;硬脂酸锌(ZnSt)适于聚烯烃、ABS等,用量为0.3 %;硬脂酸钙(CaSt)适于通用塑料,外润滑用,用量0.2 %-1.5 %;其他硬脂酸皂如硬脂酸镉(CdSt)、硬脂酸镁(MgSt)、硬脂酸铜(CuSt)。 ? 低分子蜡类 低分子蜡是以各种聚乙烯(均聚物或共聚物)、聚丙烯、聚苯乙烯或其他高分子改性物为原料,经裂解,氧化而成的一系列性能各异的低聚物。 其主要产品有:均聚物、氧化均聚物、乙烯-丙烯酸共聚物、乙烯-醋酸乙烯共聚物、低分子离聚物等五大类。其中以聚乙烯蜡,聚乙烯蜡的化学名为聚乙二醇,英文PEG(Poly Ethylene Glycol)最为常用。 常用的聚乙烯蜡(聚乙二醇)平均相对分子质量为1500-4000,其软化点为102 ℃;其他规格的聚乙烯蜡平均相对分子质量为10000-20000,其软化点为106 ℃;氧化聚乙烯蜡的长链分子上带有一定量的酯基或皂基,因而对PVC、PE、PP、ABS的内外润滑作用比较平衡,效果较好,其透明性也好。由于分散剂的种类和实际应用的环境很多,所以选择合适的分散剂很重要。 聚乙二醇200或400(分子量约190-420)是水溶性分散体系的良好分散剂/增溶剂/润湿剂/溶剂。聚乙二醇200或400是亲油的,可以很好的跟有较低亲水亲油平衡值(HLB value)的分散物形成稳定的分散体系。

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