Hem / Nyheter / Branschnyheter / Konduktiv kolsvartpasta har hög viskositet — problemet kan vara i dispersionsstadiet
Branschnyheter
Grafen, kolnanorör och ledande kimrök används alltmer i ledande beläggningar, funktionella bläck och vattenburna pastor. Men dessa pulver bildar lätt agglomerat efter att ha kommit in i vätskesystem. Om vätningsprocessen är otillräcklig påverkas den efterföljande dispergeringen lätt, vilket ytterligare orsakar förändringar av pastans viskositet, icke-idealt flödestillstånd och återförgrovning efter lagring - särskilt när man ökar tillsatsnivån för kolnanomaterial, eftersom inter-partikelinteraktionen förstärks ytterligare.
Pulver svårt att blöta helt av vätska
Grafen 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.
Pastes viskositet stiger med högre fast innehåll
När tillsatsen av kolnanomaterial ökar, ökar också kontakten mellan partiklarna och interaktionen - pastan utvecklar lätt förtjockning, vilket är ett problem som ofta möter när man höjer fast innehåll i konduktiva pastor.
Statlig inkonsekvens mellan färsk och lagrad pasta
Vissa pastor visar ett bra tillstånd direkt efter dispergering, men efter att ha stått under en period utvecklas viskositetsförändring, återförgrovning eller sedimentering - vilket indikerar att även om pulvret tillfälligt bröts upp behöver det efterföljande stabila tillståndet justeras ytterligare.
Reologiskt tillstånd påverkar tillämpning
Konduktiva pastor behöver deras flödestillstånd justeras enligt kraven på beläggning, sprutning eller tryckprocess. För hög viskositet ökar appliceringssvårigheterna; för stort flöde kan påverka pastaspridningen på underlaget.
Varför en ökad skjuvkraft inte alltid löser problemet
För svårspridbara pulver som grafen och kolnanorör, ökar vissa formuleringar varvtalet eller förlänger dispergeringstiden för att stärka den mekaniska verkan. Detta tillvägagångssätt kan hjälpa agglomerat att brytas ned, men efter att pulvret separerats behövs fortfarande ett relativt stabilt dispergerat tillstånd. Om partiklar lätt agglomererar igen efter att de kommit tillbaka i kontakt, kan en ökning av den mekaniska spridningstiden inte i grunden förändra systemets tillstånd. Därför måste mekanisk dispersion, pulvervätning och dispersionsstabilisering beaktas tillsammans.
DH-6552W: Dispergeringsmedel för vattenburna kolnanomaterialsystem
DH-6552W är ett vattenburet systemdispergeringsmedel som kan användas för grafen, kolnanorör, ledande kimrök och kimrökspulver med stor yta. För vattenburna kolnanomaterialpastor måste pulvret först vätas väl innan det kan dispergeras ytterligare genom mekanisk verkan. DH-6552W kan delta i denna process, vilket gör pulverdispergering i vattenburna media lättare att genomföra.
När det gäller pastatillstånd kan produkten också hjälpa systemet att bilda en viss tixotropisk karaktär - vilket är en användbar referens för formuleringar som behöver balansera statisk stabilitet med applikationsflytbarhet. Dessutom har DH-6552W god kompatibilitet med akrylharts, epoxiharts och alkydhartssystem. Vid faktisk användning: låt först dispergeringsmedlet blandas helt med vattenfasen, tillsätt sedan gradvis kolnanomaterialpulvret; observera viskositetsförändringar under dispergering och justera tillsatshastigheten därefter; observera även viskositet, finhet, sedimentering och återförgrovning efter stående - inte bara den nyberedda pastan.
Svårigheten att sprida grafen, kolnanorör och ledande kimrök är relaterad till deras pulveregenskaper och starka agglomerationstendens. Därför kan formuleringsjustering för konduktiv pasta inte bara förlita sig på ökande skjuvkraft – den måste samtidigt beakta pulvervätning, dispersionstillstånd och pastareologi. DH-6552W kan användas i vattenburna kolnanomaterialpastasystem, vilket förbättrar pulvervätning och dispersionstillstånd samtidigt som den balanserar tixotropi och lagringsprestanda.
Vanliga frågor
Påverkar en förbättring av spridningen av grafen dess elektriska ledningsförmåga i den härdade filmen?
Ja — och relationen är nyanserad. Bättre dispersion av individuella grafenflingor ökar den tillgängliga ledande ytan och minskar perkolationströskeln (den minsta belastning som behövs för att uppnå elektrisk ledningsförmåga). Grafens elektriska ledningsförmåga beror dock på att kontakt mellan flingor bildar ett kontinuerligt ledande nätverk - om dispergeringsmedelstäckning förhindrar direkt flinga-till-flinga-kontakt alltför effektivt, kan ledningsförmågan vara lägre än förväntat trots god spridning. Den optimala spridningsnivån för elektrisk prestanda är typiskt en som ger likformig fördelning utan överdriven separation, vilket balanserar dispersionsstabilitet med den interpartikelkontakt som behövs för konduktivitet.
Vad är skillnaden i spridningskrav mellan kolnanorör och grafen i vattenburna system?
Kolnanorör presenterar en annan spridningsutmaning än grafen: deras fibrösa morfologi med högt bildförhållande skapar stark intrassling mellan rören, vilket gör fullständig debuntning mycket svår - och överdriven högskjuvningsbearbetning kan förkorta rören, vilket minskar deras elektriska ledningsförmåga. Grafenflingor är mer mottagliga för stapling (återaggregering i riktning ansikte mot ansikte), vilket kräver sterisk stabilisering för att förhindra. Dispergeringsmedel för kolnanorör behöver typiskt stark adsorption på rörväggen för att förhindra ombuntning; de för grafen behöver effektiv sterisk stabilisering mellan flingytor. DH-6552W är karakteriserad för båda typerna — den optimala dosen och processen för var och en bör bestämmas genom utvärdering.
