Uuden materiaalin formuloinnin laboratoriovaiheessa monet insinöörit tuijottavat usein avuttomana dekantterilasin pohjassa olevaa hiilinanoputkikimppua, jota ei yksinkertaisesti voi avata. Vaikka hiilinanoputkilla on lyömätön sähkön- ja lämmönjohtavuus, niiden itsepäisyys "kieltäytyä leviämästä" on lannistanut monia yrityksiä. Tämän ongelman ratkaisemiseksi markkinoille on tuotu hiilinanoputkijohtava tahna ja masterbatch. Mitä hiilinanoputkijohtava tahna ja masterbatch oikein ovat? Pitäisikö meidän sovellusyrityksenä ostaa suoraan-valmiita tuotteita vai ostaa puhdasta jauhetta ja levittää se itse?
1. Koskemattoman hiilinanoputkijauheen kipukohdat: miksi "esidispersiota" tarvitaan?
Koskematon hiilinanoputkijauhe on erittäin altis agglomeroitumiselle erittäin voimakkaiden van der Waalsin voimien vuoksi. Suora käyttö johtaa leviämisvaikeuksiin ja epävakaaseen suorituskykyyn, joten jatkoteollisuus ei yleensä hyväksy koskemattoman jauheen suoraa käyttöä.
Juuri tuotettu hiilinanoputkijauhe on mikroskooppisella tasolla voimakkaasti agglomeroitunut. Käytön aikana tarvitaan jauhamista yksittäisten hiilinanoputkien rikkomiseksi agglomeraattien avaamiseksi. Hiilinanoputkien välillä on myös sähköstaattista vuorovaikutusta, mikä aiheuttaa merkittävän viskositeetin rebound-ilmiön johtavaa tahnaa valmistettaessa, mikä johtaa dispergointivaikeuksiin litiumakkulietteen sekoittamisen aikana.
CNT-jauhetta saavien jatkojalostusasiakkaiden yleinen tapa on: "Kuinka käytämme tätä tavaraa?" - joko vaatii korkean-energisen hajotuslaitteiston tai johtaa epävakaisiin dispersiovaikutuksiin. Siksi teollisuus on kehittänyt kaksi "esihajotettua" tuotemuotoa: johtavan tahnan ja johtavan perusseoksen.
2. Johtava hiilinanoputkitahna: Nestemäinen käyttövalmis-liuos-
Johtava hiilinanoputkitahna on nestemäinen tuote, jossa CNT:t on esidispergoitu -liuottimiin, kuten NMP:hen tai veteen. Kiintoainepitoisuus on tyypillisesti 5–6,25 %. Jatkoketjun asiakkaat voivat käyttää sitä suoraan säiliöstä litiumakkuelektrodien pinnoittamiseen.
Tahnan ydinominaisuus on "mukavuus": "Se on johtava neste, joka on valmistettu dispergoimalla CNT:itä elektroniseen -luokan NMP-liuokseen käyttämällä ainutlaatuista dispergointiprosessia ja erikoistunutta dispergointilaitteistoa. Tahnalla on korkea stabiilisuus, hyvä juoksevuus, helppo varastoida ja käyttää, ja se on hyvä yhteensopivuus litiumakun anodi- ja katodimateriaalien kanssa."
Tyypilliset liitäparametrit:
| Parametri | Tyypillinen arvo |
|---|---|
| Kiinteä sisältö yhteensä | 6.25% |
| CNT-sisältö | 5% |
| Hajaantuva sisältö | 1.25% |
| Kosteus | Vähemmän tai yhtä suuri kuin 1500 ppm |
| Viskositeetti | Pienempi tai yhtä suuri kuin 20 000 mPa·s |
| Hienous | Vähemmän tai yhtä suuri kuin 20 μm |
Sovellusskenaariot:Tahnaa käytetään pääasiassa litiumakkujen alalla. Suositeltavat lisäysmäärät eri katodimateriaaleille ovat seuraavat:
LCO (litiumkobolttioksidi):0,7–1,0 % (suuri energiatyyppi) / 2,0–3,0 % (suuritehoinen tyyppi)
NCM (kolmiosainen):0,7–1,0 % (suuri energiatyyppi) / 1,5–2,0 % (suuritehoinen tyyppi)
LMO (litiummangaanioksidi):0,8–1,2 % (suuri energiatyyppi) / 1,5–2,0 % (suuritehoinen tyyppi)
3. Johtava hiilinanoputki: kiinteä "valmis-sekoittuva-" -ratkaisu
Hiilinanoputkijohtava perusseos on rakeinen tuote, jossa CNT:t on esidispergoitu -termoplastisiin hartseihin, ja CNT-pitoisuus on tyypillisesti 10–25 %. Jatkoketjun asiakkaat sekoittavat sen muovin kanssa suhteessa ja sitten ruiskupuristelevat tai ekstrudoivat johtavien muovituotteiden saamiseksi.
Perusseoksen määritelmä on: "Hiilinanoputkien funktionaalinen perusseos on korkean CNT-pitoisuuden omaava toiminnallinen perusseos, joka valmistetaan esi-dispergoimalla CNT:itä polymeerihartseihin. Se valmistetaan tyypillisesti sekoittamalla CNT:t perusteellisesti sulaen kestomuovisten polymeerien kanssa ja sitten jäähdyttämällä ja pelletoimalla."
Tyypillisiä masterbatch-tuotteita:
| Pohjamateriaali | CNT-sisältö | Pelletin vastustuskyky | Ominaisuudet |
|---|---|---|---|
| PC (polykarbonaatti) | 15% | Vähemmän tai yhtä suuri kuin 30Ω | Käytetään elektronisiin pakkauksiin |
| PA66 (nylon 66) | 15% | Vähemmän tai yhtä suuri kuin 30Ω | Käytetään autojen polttoainelinjoihin |
| PP (polypropeeni) | 20% | Vähemmän tai yhtä suuri kuin 30Ω | Yleinen anti-staattinen |
| PA12 (nylon 12) | 15% | Vähemmän tai yhtä suuri kuin 30Ω | Erikoistunut polttoainelinjoihin |
Masterbatchin tärkeimmät edut:
Hiilinanoputkien toiminnallisen perusseoksen käyttäminen välttää suurien pölymäärien muodostumisen tuotannon aikana, mikä hyödyttää henkilöstön terveyttä ja ympäristönsuojelua.
Kun materiaaleja kierrätetään ja käytetään uudelleen, sähkönjohtavuus pysyy lähes ennallaan.
Masterbatch-sekoitusprosessi on yksinkertainen, puhdas ja helppokäyttöinen.
Tanfeng New Materialin kehittämä ja valmistama hiilinanoputkia johtava perusseos valmistetaan pääasiassa esi-dispergoimalla CNT:itä muovisubstraatteihin, jotta saadaan helposti--dispergoitava korkea-täyteaineseos. Käytettäessä se sekoitetaan muovien kanssa sopivassa suhteessa ja käsitellään yksinkertaisella muovikäsittelyllä, jotta muoveille saadaan erinomainen sähkönjohtavuus.
4. Liitä vs. valmisseos vs. Dispersio itse: Yksi taulukko valinnan ymmärtämiseksi
Tahnan, perusseoksen tai dispergoinnin valitseminen itse riippuu sovellusskenaariosta ja prosessin kyvystä.
| Vertailumitta | Carbon Nanotube Conductive Paste | Carbon Nanotube Conductive Masterbatch | Jauheen ostaminen ja hajottaminen itse |
|---|---|---|---|
| Tuotelomake | Neste (sisältää NMP/vettä) | Kiinteä rakeinen | Kuiva jauhe |
| Ydinsovellus | Litium-akun elektrodipinnoite | Muovinen ruiskupuristus/ekstruusio | Erilaisia (vaatii omat varusteet) |
| Käyttötapa | Käyttövalmis säiliöstä, lisätään suoraan lietejärjestelmään | Sekoitetaan muovin kanssa suhteessa, sitten käsitellään | Vaatii korkean{0}}energian hajotuksen, kuten ultraääni-/kuulajyrsinnän |
| Tekninen este | Matala | Matala | Korkea |
| Kuljetuskustannukset | Korkea (sisältää suuren määrän liuotinta) | Matala | Alin |
| Säilytysaika | Rajoitettu (3-6 kuukautta) | Pitkä{0}}aika | Pitkä{0}}aika |
| Pölyriski | Ei mitään | Ei mitään | Kyllä |
| Suositellut käyttäjät | Litiumparistotehtaat | Muovituotteiden tehtaat | Yritykset, joilla on hajotuslaitteet ja -tekniikka |
Haaste "hajauttaa itsesi":Hiilinanoputkia johtavalla tahnalla on myös teknisiä esteitä, jotka näkyvät pääasiassa nanomateriaalien dispersioteknologian tutkimuksessa ja keräämisessä, ja tahnan tuotteen koostumukselle ja laadunvalvonnalle asetetaan korkeat vaatimukset. Ellei sinulla ole ammattimaisia hajotuslaitteita ja kokenutta teknistä tiimiä, itse-hajotus ei ole suositeltavaa.
5. Shandong Tanfeng Uusi materiaali: Ammattimainen CNT-johtavan tahnan, valmistuksen ja jauheen toimittaja
Shandong Tanfeng New Material Technology Co., Ltd. itse-kehittää ja valmistaa hiilinanoputkista johtavaa tahnaa, johtavaa perusseosta ja erittäin-puhdasta CNT-jauhetta. Syvän formulaatiotietokannan ja hellävaraisten -esidispersioprosessien ansiosta se voi tarjota hiilinanoputkitahnoja ja masterbatseja, jotka kattavat kaikki järjestelmät, säästäen asiakkailta "itse hajoamisen" vaivaa ja toimii tehokkaana lähdevalmistajana, joka auttaa yrityksiä ylittämään sovelluskynnyksen.
Shandong Tanfeng New Material vastaa eri teollisuudenalojen erilaisiin tarpeisiin hiilinanoputkien dispersiota varten, ja sillä on vahvat lähteiden mukauttamismahdollisuudet:
Täysi tahnajärjestelmien kattavuus, ei sedimentaatiota:Litiumakku- ja pinnoiteteollisuudelle Tanfeng New Material tarjoaa NMP{0}}-, vesi-- ja erilaisia liuotin-hiilinanoputkipohjaisia johtavia tahnoja. Itsekehitettyjen pinnanmuokkausaineiden ja matalan-energian korkean-leikkausprosessejen avulla pasta ei takaa kovaa sedimentaatiota yli 90 päivän seisotuksen jälkeen, ja metalliepäpuhtaudet hallitaan 50 ppm:n sisällä, valmiina suoraan päällystykseen.
Mukautettu valmisseos, erikoistunut muovin modifiointiin:Muovi- ja kumiteollisuudelle Shandong Tanfeng voi räätälöidä erikoistuneita hiilinanoputkien perusseoksia asiakkaan matriisihartsityypin (kuten PC, PA, PP, PE jne.) perusteella. Erityisen kaksois-ruuvipelletointiprosessin ansiosta se varmistaa hiiliputkien suuren hajaantumisen ja maksimoi samalla polymeerimateriaalien alkuperäiset mekaaniset ominaisuudet, jolloin asiakkaat voivat yksinkertaisesti lisätä suhteessa halutun anti-staattisen tai johtavan vaikutuksen.
Poistaa etsintä, alentaa kustannuksia ja lisää tehokkuutta:Tanfeng New Materialin tahnan tai perusseoksen ostaminen tarkoittaa sen vuosien dispersioprosessipatenttien ostamista. Yritysten ei enää tarvitse maksaa tarpeettomia lukukausimaksuja löytääkseen oikean dispergointisuhteen ja leikkausnopeuden, ja ne voivat keskittyä suoraan lopputuotteen suorituskyvyn parantamiseen.
Yhteenveto: Liitä, valmisseos tai dispersio itse – miten valita?
| Sinun tilanteesi | Suositeltu valinta | Ydin Syy |
|---|---|---|
| Olet litiumakkutehdas, joka tarvitsee elektrodipinnoitetta | ✅ Osta sähköä johtavaa tahnaa | Käyttövalmis pakkauksesta, alan standardiratkaisu |
| Olet muovituotteiden tehdas, joka tarvitsee anti-staattisia/johtavia ominaisuuksia | ✅ Osta johtava perusseos | Sekoita ja ruiskumuotti suoraan, yksinkertainen ja kätevä |
| Sinulla on ammattimainen hajotuslaitteisto ja tiimi | ⚠️ Osta jauhetta ja levitä itse | Kustannukset ovat hallittavissa, mutta tekninen este on korkea |
| Haluat mukavuutta, vakautta ja nopean tuotannon käynnistämisen | ✅ Osta tahna tai masterbatch | Eliminoi dispersioprosessin vaiheen |
Hiilinanoputkia johtava tahna ja perusseos ovat pohjimmiltaan lähdevalmistaja, joka poistaa "hajoamisen" esteen puolestasi. Molemmat on suunniteltu jatkojalostuksen asiakkaille "käyttämään suoraan" --pastaa litiumparistotehtaille pinnoittamiseen ja perusseosta muovitehtaille ruiskupuristukseen. Ellei sinulla ole ammattimaisia dispergointikykyjä, jauheen itse-dispersiota ei suositella. Nykyaikaisille tuotantoyrityksille, jotka tavoittelevat tehokkuutta, tuottoa ja kustannusten hallintaa, esi-hajoteltujen tuotteiden käyttö suoraan on paljon kustannustehokkaampaa- kuin puhtaan jauheen ostaminen ja sen kanssa kamppailu itse. Ammattimaisena hiilinanoputkien valmistajana Shandong Tanfeng New Material on sitoutunut tarjoamaan sinulle erittäin vakaita, helppokäyttöisiä,-helposti{8}}käytettäviä liittämis- ja masterbatch-ratkaisuja, jotka tekevät-huipputason nanomateriaalit todella tehosteena tuotteesi päivittämiseen.