多壁碳納米管導電劑分散機

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分散機能夠?qū)崿F(xiàn)自動控制，且操作簡單方便，機器運行很穩(wěn)定。機器的拆洗很方便，不存在任何死角，可以做到的清洗。

導電劑是為了保證電有良好的充放電性能，在極片制作時通常加入一定量的導電物質(zhì)，在活性物質(zhì)之間、活性物質(zhì)與集流體之間起到收集微電流的作用，以減小電極的接觸電阻加速電子的移動速率，同時也能有效地提高鋰離子在電極材料中的遷移速率，從而提高電極的充放電效率。

導電劑都各自有各自的特點，形態(tài)也是各有千秋。鋰離子電池生產(chǎn)的廠家大多會根據(jù)導電劑的形態(tài)、顆粒大小、比表面積、導電性能的不同而混合搭配使用導電劑。

當前鋰電池使用較廣泛的導電劑可分為導電炭黑、導電石墨和新型導電劑等三大類，新型導電劑主要指碳納米管、石墨烯等。

碳納米管導電導電劑優(yōu)缺點

　　(1) 碳納米管具有良好的電子導電性,纖維狀結(jié)構(gòu)能夠在電極活性材料中形成連續(xù)的導電網(wǎng)絡；

　　(2) 添加碳納米管后極片有較高的韌性, 能改善充放電過程中材料體積變化而引起的剝落, 提高循環(huán)壽命；

　　(3) 碳納米管可大幅度提高電解液在電極材料中的滲透能力；

　　(4) 碳納米管的主要缺點在于不易分散。

　　碳納米管及碳納米管導電劑的定義及要求

　　以碳納米管為主要固體成分且作為導電介質(zhì)，與某種液體組成的多相混合物。根據(jù)液體的類別，一般分為水性漿料和非水性漿料。

　　碳納米管：由碳原子構(gòu)成的納米管。通常由卷曲的碳層構(gòu)成，包括單壁碳納米管、雙壁碳納米管和多壁碳納米管。

　　碳納米管導電劑的技術要求

　　1、外觀：產(chǎn)品外觀應為黑色液體漿料，狀態(tài)均勻，無明顯顆粒，有一定的流動性。

　　2、漿料中碳納米管應符合GB/T中的技術要求。

　　3、漿料細度應不超過10μm。

　　4、碳管濃度稀釋至0.005%（質(zhì)量分數(shù)）時的透光率應不超過20%。

　　5、漿料涂膜的體積電阻率不大于1.0Ω?cm。

　　碳納米管導電劑的分散技術三要素

　　碳納米管分散技術三要素：分散介質(zhì)、分散劑和分散設備

　　1、分散介質(zhì)

　　（1）根據(jù)粘度不同，分散介質(zhì)分為高粘度、中粘度和低粘度三種。在低粘度介質(zhì)中，如水和有機溶劑，碳納米管易于分散。中粘度介質(zhì)如液態(tài)環(huán)氧樹脂、液態(tài)硅橡膠等，高粘度介質(zhì)如熔融態(tài)的塑料。

　　（2）此處介紹的碳納米管分散技術，針對中、低粘度分散介質(zhì)。

　　2、分散劑

　　（1）分散劑的選擇，與分散介質(zhì)的結(jié)構(gòu)、極性、溶度參數(shù)等密切相關。

　　（2）分散劑的用量，與碳納米管比表面積和共價鍵修飾的功能基團有關。

　　（3）水性介質(zhì)中，推薦使用TNWDIS。強極性有機溶劑中，如醇、DMF、NMP， 推薦使用TNADIS。中等極性有機溶劑如酯類、液態(tài)環(huán)氧樹脂、液態(tài)硅橡膠，推薦使用TNEDIS 。

　　3、分散設備

　　（1）超聲波分散設備：非常適合實驗室規(guī)模、低粘度介質(zhì)分散碳納米管，用于中、高粘度介質(zhì)時會受到限制。

　　（2）研磨分散設備：適合大規(guī)模地分散碳納米管、中粘度介質(zhì)分散碳納米管。

　　（3）采用“先研磨分散、后超聲波分散"組合方法，可以高效、穩(wěn)定地分散碳納米管分散劑用量推薦。

　　碳納米管導電劑分散難點

　　碳納米管導電劑分散其實也就是所謂的納米級物料的分散，在做納米粉體分散或研磨時，因為粉體尺度由大變小的過程中，范德華力及布朗運動現(xiàn)象逐漸明顯且重要。選擇適當助劑以避免粉體再次凝聚及選擇適當?shù)难心C來控制研磨漿料溫度以降低或避免布朗運動影響，是濕法研磨分散方法能否成功地得到納米級粉體研磨及分散關鍵技術。結(jié)合鎮(zhèn)江碳管企業(yè)，推薦使用ERS4000系列超高速分散機進行分散。

三級高剪切分散機器，主要用于微乳液及超細懸乳液的生產(chǎn)。由于工作腔體內(nèi)三組分散頭（定子+轉(zhuǎn)子）同時工作，乳液經(jīng)過高剪切后，液滴更細膩，粒徑分布更窄，因而生成的混合液穩(wěn)定性更好。三組分散頭均易于更換，適合不同工藝應用。該系列中不同型號的機器都有相同的線速度和剪切率，非常易于擴大規(guī)模化生產(chǎn)。也符合CIP/SIP清潔標準，適合食品及醫(yī)藥生產(chǎn)。

高的轉(zhuǎn)速和剪切率對于獲得超細為懸浮乳液是重要的。根據(jù)一些行業(yè)特殊要求，其剪切速率可以超過15000rpm，轉(zhuǎn)子速度可以達到44m/s。在該速度范圍內(nèi)，由剪切力所造成的湍流結(jié)合專門研制的電機可以使粒徑范圍小到納米級。剪切力更強，乳液的粒徑分布更窄。

以下為型號表供參考：

多壁碳納米管導電劑分散機