石墨烯復(fù)合材料及其在輪胎中的應(yīng)用，石墨烯研磨分散機(jī)，石墨烯復(fù)合材料制備，石墨烯/天然橡膠（NR）復(fù)合材料 是  乳液共混法和機(jī)械共混法制備了石墨烯

研磨：利用剪切力、摩擦力或沖擊力（將粉體由大顆粒粉碎剝離成小顆粒。

分散：納米粉體被其所添加溶劑、助劑、分散劑、樹脂等包覆住，以便達(dá)到顆粒完全被分離、潤(rùn)濕,分布均勻及穩(wěn)定目的。

分散是實(shí)現(xiàn)先進(jìn)碳材料應(yīng)用的重要前提之一，對(duì)于石墨烯類材料尤為重要，一方面，石墨烯神奇的性能是純石墨烯單片尺度上的性能，聚集或不適當(dāng)改性的石墨烯部分或全部失去了那些神奇的性能；另一方面，制備工藝過程對(duì)可操作性、可加工性（如旋圖）要求將石墨烯分散在水或有機(jī)溶劑中。

 

石墨烯與橡膠復(fù)合，能有效提高橡膠的力學(xué)性能。目前影響石墨烯/橡膠復(fù)合的兩個(gè)關(guān)鍵因素為石墨烯的分散以及與基體界面的相互作用。結(jié)構(gòu)完整的石墨烯表面性質(zhì)穩(wěn)定，且層片間有較強(qiáng)的范德華力，由于π-π堆積，因此易團(tuán)聚。石墨烯（氧化石墨烯）/橡膠復(fù)合材料是一種新型環(huán)保的聚合物復(fù)合材料，借助石墨烯超強(qiáng)的力學(xué)

性能、超高的導(dǎo)熱性和導(dǎo)電性等使得石墨烯/天然橡膠（NR）復(fù)合材料的綜合性能，如導(dǎo)電性能、導(dǎo)熱性能、力學(xué)性能和氣阻性能等提高，被廣泛應(yīng)用于航空航天、電子電氣、汽車和綠色能源等行業(yè)，尤其是在輪胎工業(yè)，可用于制造低生熱輪胎、抗靜電輪胎等。

     *近，很多研究發(fā)現(xiàn)將石墨烯添加到橡膠基體中可以大幅提升橡膠的各種性能。將質(zhì)量分?jǐn)?shù)為0. 01的熱還原石墨烯加入到NR中，硫化膠的拉伸強(qiáng)度提高了44%；采用乳液共混法制備石墨烯/丁苯橡膠（SBR）納米復(fù)合材料，其熱穩(wěn)定性能和導(dǎo)電性能都有大幅提升。
      機(jī)溶劑將石墨烯粉體進(jìn)行分散，再將穩(wěn)定分散的石墨烯分散液加入到膠乳中進(jìn)行超聲分散和攪拌，除去溶劑并對(duì)膠乳凝固和干燥，制成一定含量的石墨烯/橡膠復(fù)合材料；然后將NR、石墨烯/橡膠復(fù)合材料等多段混煉，*后擠出形成半成品。
     

  石墨烯分散需要解決六大基本問題

Ø  石墨烯分散的挑戰(zhàn)性首先源于對(duì)石墨烯深度分散的必然要求，將石墨烯分散到單片或初級(jí)粒子狀態(tài)；

Ø  源于石墨烯對(duì)通過化學(xué)改性實(shí)現(xiàn)分散這一手段的低容忍性甚至抵觸性；化學(xué)改性，勢(shì)必干擾或一定程度上破壞π-π的完整性，從而降低或失去本征態(tài)石墨烯的優(yōu)異性能；

Ø  源于石墨烯本身既不親水又不親油的結(jié)構(gòu)特征；一般的分散劑分子又較難與石墨烯形成較強(qiáng)的物理吸附作用，所以使用表面活性分散石墨烯的物理手段也將受限；

Ø  源于石墨烯的π-π結(jié)構(gòu)和強(qiáng)的范德華力，使石墨烯極易團(tuán)聚，而且團(tuán)聚體難以再分開；

Ø  還源于石墨烯極高的長(zhǎng)徑比和比表面積；

Ø  石墨烯的分散還面臨著實(shí)際生產(chǎn)操作性方面的難題。例如，4%濃度的水型石墨烯漿料已是膏態(tài)，不具有流動(dòng)性，這為生產(chǎn)過程中物料傳輸、分散和化學(xué)反應(yīng)造成了困難。

 
 

 研磨機(jī)機(jī) 和分散機(jī)組合而成的高科技產(chǎn)品。 

    *級(jí)由具有精細(xì)度遞升的多級(jí)鋸齒突起和凹槽。定子可以無限制的被調(diào)整到所需要的與轉(zhuǎn)子之間的距離。在增強(qiáng)的流體湍流下，凹槽在每級(jí)都可以改變方向。

    第二級(jí)由轉(zhuǎn)定子組成。分散頭的設(shè)計(jì)也很好地滿足不同粘度的物質(zhì)以及顆粒粒徑的需要。在線式的定子和轉(zhuǎn)子（乳化頭）和批次式機(jī)器的工作頭設(shè)計(jì)的不同主要是因?yàn)樵趯?duì)輸送性的要求方面，特別要引起注意的是：在粗精度、中等精度、細(xì)精度和其他一些工作頭類型之間的區(qū)別不光是指定轉(zhuǎn)子齒的排列，還有一個(gè)很重要的區(qū)別是不同工作頭的幾何學(xué)特征不一樣。狹槽數(shù)、狹槽寬度以及其他幾何學(xué)特征都能改變定子和轉(zhuǎn)子工作頭的不同功能。根據(jù)以往的慣例，依據(jù)以前的經(jīng)驗(yàn)指定工作頭來滿足一個(gè)具體的應(yīng)用。在大多數(shù)情況下，機(jī)器的構(gòu)造是和具體應(yīng)用相匹配的，因而它對(duì)制造出*終產(chǎn)品是很重要。當(dāng)不確定一種工作頭的構(gòu)造是否滿足預(yù)期的應(yīng)用。

CMD2000系列的線速度很高，剪切間隙非常小，這樣當(dāng)物料經(jīng)過的時(shí)候，形成的摩擦力就比較劇烈，結(jié)果就是通常所說的濕磨。定轉(zhuǎn)子被制成圓椎形，具有精細(xì)度遞升的多級(jí)鋸齒突起和凹槽。定子可以無限制的被調(diào)整到所需要的與轉(zhuǎn)子之間的距離。在增強(qiáng)的流體湍流下，凹槽在每級(jí)都可以改變方向。高質(zhì)量的表面拋光和結(jié)構(gòu)材料，可以滿足不同行業(yè)的多種要求。

IKN石墨烯研磨設(shè)備采用的高速研磨分散技術(shù)，通過超高
轉(zhuǎn)速（可達(dá)14000rpm）帶動(dòng)超高精密的磨頭定轉(zhuǎn)子（通常配CM+8SF，定轉(zhuǎn)子間隙在0.2-0.3之間）使石墨烯漿料在設(shè)備的高線速度下形成湍流，在定轉(zhuǎn)子間隙里不斷的撞擊、破碎、研磨、分散、均質(zhì)，從而得出超細(xì)的顆粒（當(dāng)然也需要合適的分散劑做助劑）。綜合以上幾點(diǎn)可以得出理想的導(dǎo)電石墨烯漿料。

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石墨烯 分散技術(shù)三要素

二、分散劑用量推薦

三、石墨烯 分散劑概述

四、超聲波分散設(shè)備使用建議及分散實(shí)例

五、研磨分散設(shè)備使用建議

石墨烯 分散技術(shù)三要素：分散介質(zhì)、分散劑和分散設(shè)備

分散設(shè)備

（1）超聲波分散設(shè)備：非常適合實(shí)驗(yàn)室規(guī)模、低粘度介質(zhì)分散石墨烯，用于中、高粘度介質(zhì)時(shí)會(huì)受到限制

（2）研磨分散設(shè)備：適合大規(guī)模地分散石墨烯,中粘度介質(zhì)分散石墨烯

（3）采用“先研磨分散、后超聲波分散”組合方法，可以高效、穩(wěn)定地分散石墨烯


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