欢迎访问扬州市迎松静电喷塑厂官方网站!                                                                                                                                                                    关于我们 | 联系我们

扬州市迎松静电喷塑厂

Yangzhou Yingsong Electrostatic Spraying Factory

可承接加工摩托车配件、汽车、自行车、配电柜等静电喷塑涂装。各种轻工产品、家用电器、自行车配件等电泳涂装,还承接各种金属花篮、花架、衣架等浸塑涂装及各类金属结构构件表面喷涂。


©2020  扬州市迎松静电喷塑厂 版权所有                                                                                                                              技术支持:江苏瑞之捷科技有限公司  


公司电话:

0514-84492225

地 址:

高邮市高邮镇工业集中区威高路28号

专业从事静电喷塑、电泳涂装、浸塑涂装设备的企业

新闻资讯

在这里,您可以查看公司的最新消息

石墨烯改性聚四氟乙烯生产工艺及可行性研究

作者:
来源:
发布时间:
2021-01-16 08:36:37
【摘要】:
石墨烯改性聚四氟乙烯生产工艺 1. 改性复合材料的制备方法,石墨烯作为一种新型的纳米材料,由于其优异的物理化学性能,具有巨大的应用潜...
石墨烯改性聚四氟乙烯生产工艺 1. 改性复合材料的制备方法,石墨烯作为一种新型的纳米材料,由于其优异的物理化学性能,具有巨大的应用潜力。石墨烯纳米片与其它聚合物复合可以制备出综合性能优异的复合材料。如何保持石墨烯的纳米结构并基体中分散是制备石墨烯-聚合物基复合材料的关键。目前,石墨烯基体材料中的分散主要通过选择合适的制备工艺、对石墨烯表面进行改性和功能化来解决。目前,制备石墨烯填充复合材料的方法主要有三种:
 
(1)原位插层聚合,原位插层聚合是石墨烯与聚合物单体一定条件下的聚合一定条件下,可以使石墨烯基体材料中均匀分布。由于石墨烯参与了聚合反应,促进了石墨烯聚合物基体中的均匀分散,增强了石墨烯与聚合物基体的界面结合力,从而提高了复合材料的力学性能。但由于石墨烯的比表面积较大,聚合速率会过慢。Verdejo等人发现,二甲基硅氧烷与石墨烯的聚合速率远低于不含石墨烯的聚合速率。
(2)溶液插层聚合溶液插层聚合是将石墨烯和聚合物分散溶剂中制备复合材料。一般来说,石墨烯是通过超声分散法分散可溶性聚合物试剂中,再通过超声振动溶解聚合物使其混合均匀,最后通过干燥除去溶剂。该方法简单有效,可用于合成低极性或非极性聚合物插层复合材料。最大的缺点是溶剂去除困难,容易产生较大的污染。Barroso-bujans等人采用溶液插层聚合法制备了石墨烯,并用一些表征方法对石墨烯的表面进行了分析。实验发现,经过多次溶剂去除和干燥后,石墨烯表面残留了一些溶剂。
 
(3)烧结熔融插层聚合熔融插层聚合是通过高温加热使聚合物处于熔融状态,然后聚合物中加入石墨烯,再经熔融插层聚合制备复合材料熔化和混合。该工艺简单,无需添加溶剂,适合大规模工业化生产。但该方法存一定的局限性,仅适用于热塑性复合材料的制备,不适用于其它复合材料的制备。
 
2. 选择原材料由于焊接体容易产生断裂,聚四氟乙烯一般不能用热塑性塑料加工的方法加工。它们大多是用金属粉末冶金的方法加工的。该方法主要包括三个步骤,即将聚四氟乙烯粉末放入模具中压制预成型,将预成型产品放入烧结炉中烧结成型,最后用炉冷却后处理。聚四氟乙烯成型工艺简单,操作方便,设备简单,投资少,产品质量有保障,国内聚四氟乙烯产品生产中得到广泛应用。因此,选择了PTFE树脂和石墨烯,结合溶液插层聚合和烧结熔融插层聚合的优点。
 
成型用聚四氟乙烯树脂主要采用悬浮聚合法聚合,其粒径一般为20-600μM,介电性能好的成型件、无泄漏隔膜件、密封件等应选用平均粒径为25-50μM的聚四氟乙烯树脂,厚度小于2mm的板材、膜坯、填充聚四氟乙烯和孔径分布均匀的微孔聚四氟乙烯制品。应选择流动性好的大批量自动成型小产品。聚四氟乙烯乳液一般用于湿法混合工艺或挤出成型。产品的性能要求特别高。例如,具有高电气和机械性能的产品应采用平均粒径的细颗粒制成,一般采用粒径为100~300m的粉末控制。
 
石墨烯是由单层碳构成的二维六边形晶格结构原子,是其他石墨材料的基本单位。石墨烯纳米片具有良好的导电、导热性能,是制备高性能聚合物复合材料的理想选择。
 
3. 工艺流程尺寸:16px;“>结合目前聚四氟乙烯复合材料的生产工艺和石墨烯改性聚合物的制备方法,该复合材料的制备方案为:称取一定量的聚四氟乙烯细粉于高速搅拌机中,搅拌0.5~1min使树脂松脱,停止搅拌,按一定比例加入稀石墨纳米片,搅拌2~8min,搅拌效果与搅拌相近,结果表明搅拌速度、时间、配方和物理性能有关;混合材料自制模具中压制、脱模、静置,然后烧结炉中烧结,制备石墨烯改性聚四氟乙烯复合材料。
 
石墨烯改性聚四氟乙烯工艺流程图石墨烯改性聚四氟乙烯可行性研究 1. 技术可行性纳米材料具有一系列优异的性能,可以有效改善PTFE作为填料时的缺点。纳米材料作为填料的最大优点是填料含量较低时仍能达到理想的补强效果,对PTFE基体材料的其他性能影响不大。石墨烯因其独特的结构而具有优异的性能。大量学者研究表明,少量石墨烯作为填料可以有效地提高聚合物的性能,而不影响基体材料的性能。
 
例如,王永虎和王玲娟聚四氟乙烯(PTFE)中加入不同含量的氧化石墨烯,制备了PTFE复合材料。通过对复合材料的性能测试,得出氧化石墨烯可以提高复合材料的硬度、耐磨性和摩擦系数的结论。詹学珍,李华,等采用石墨烯填充改性聚四氟乙烯制备了复合材料。通过性能测试发现,石墨烯含量较低的情况下,石墨烯能有效提高复合材料的耐磨性。Louis-Johann-van-rooyen等人制备了石墨烯纳米片填充聚四氟乙烯(PTFE)复合材料,证实了溶剂混合提高了分散性,降低了空隙率。
 
2. 应用可行性石墨烯优异的力学、电学、热学和光学性能使其太阳能电池、超级电容器、锂离子电池、传感器、复合材料等方面具有广阔的应用前景。而且,随着量产化、规模化问题的突破,石墨烯的产业化进程正加快。聚四氟乙烯还存膨胀系数大、成型困难、抗变形能力差、接触磨损量大等缺点,许多方面限制了聚四氟乙烯的应用。由于石墨烯技术的成熟,通过对聚四氟乙烯进行改性,可以大大改善和改善传统聚四氟乙烯某些应用中的缺点,从而进一步拓展其应用领域。
 
3. 经济可行性从聚四氟乙烯行业来看,我国聚四氟乙烯产能主要是注塑级中低端产品。近年来,聚四氟乙烯进口量保持5000-6000吨的稳定规模,其中70%-80%的进口聚四氟乙烯为高性能改性产品,以满足下游产业对高端聚四氟乙烯产品的需求。随着下游应用的发展,对PTFE相关材料的性能提出了越来越高的要求。产品的高端定制已成为聚四氟乙烯行业未来的发展趋势。


  以上内容来自表面处理厂家迎松静电,转载请注明。

下一篇: