그래핀, 탄소 나노튜브 및 전도성 카본 블랙은 전도성 코팅, 기능성 잉크 및 수성 페이스트에 점점 더 많이 사용되고 있습니다. 그러나 이러한 분말은 액체 시스템에 들어간 후 쉽게 덩어리를 형성합니다. 습윤 과정이 불충분하면 후속 분산이 쉽게 영향을 받아 페이스트 점도 변화, 비이상적인 흐름 상태 및 저장 후 다시 조대화 현상이 발생합니다. 특히 탄소 나노물질 첨가 수준을 높이면 입자 간 상호 작용이 더욱 강화되므로 더욱 그렇습니다.
그래핀 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.
탄소 나노물질 첨가가 증가함에 따라 입자 간 접촉 및 상호 작용도 증가합니다. 즉, 페이스트가 쉽게 두꺼워지는 현상이 발생하는데, 이는 전도성 페이스트의 고형분 함량을 높일 때 자주 직면하는 문제입니다.
일부 페이스트는 분산 직후에는 양호한 상태를 나타내지만 일정 기간 방치한 후에는 점도 변화, 재조화 또는 침전이 발생합니다. 이는 분말이 일시적으로 부서지더라도 후속 안정 상태에는 추가 조정이 필요함을 나타냅니다.
전도성 페이스트는 코팅, 스프레이 또는 인쇄 공정 요구 사항에 따라 유동 상태를 조정해야 합니다. 점도가 너무 높으면 적용이 어려워집니다. 과도한 흐름은 기판의 페이스트 퍼짐에 영향을 미칠 수 있습니다.
전단력을 증가시켜도 항상 문제가 해결되지 않는 이유
그래핀, 탄소나노튜브 등 분산이 어려운 분말의 경우 일부 제형에서는 기계적 작용을 강화하기 위해 RPM을 높이거나 분산 시간을 연장하기도 합니다. 이러한 접근법은 응집체를 분해하는 데 도움이 될 수 있지만, 분말이 분리된 후에도 상대적으로 안정적인 분산 상태를 유지하는 것이 여전히 필요합니다. 입자가 다시 접촉한 후 쉽게 다시 응집되는 경우 단순히 기계적 분산 시간을 늘리는 것만으로는 시스템 상태를 근본적으로 변경할 수 없습니다. 따라서 기계적 분산, 분말 습윤, 분산 안정화 등을 함께 고려해야 한다.
DH-6552W: 수성탄소나노재료 시스템용 분산제
DH-6552W는 그래핀, 탄소나노튜브, 전도성 카본블랙, 고표면적 카본블랙 분말 등에 사용할 수 있는 수성계 분산제입니다. 수성 탄소 나노재료 페이스트의 경우, 기계적 작용을 통해 추가로 분산되기 전에 먼저 분말을 잘 적셔야 합니다. DH-6552W는 이 과정에 참여할 수 있어 수성 매체에서 분말 분산을 더 쉽게 수행할 수 있습니다.
페이스트 상태 측면에서 이 제품은 시스템이 특정 요변성 특성을 형성하는 데 도움이 될 수 있습니다. 이는 정적 안정성과 도포 흐름성의 균형을 맞춰야 하는 제제에 유용한 참고 자료입니다. 또한 DH-6552W는 아크릴수지, 에폭시수지, 알키드수지 시스템과의 상용성이 우수합니다. 실제 적용 시: 먼저 분산제가 수상과 완전히 혼합되도록 한 다음 점차적으로 탄소 나노재료 분말을 첨가합니다. 분산 중 점도 변화를 관찰하고 이에 따라 첨가 속도를 조정합니다. 또한 갓 준비된 페이스트뿐만 아니라 방치 후 점도, 미세도, 침전 및 재조화도 관찰합니다.
그래핀, 탄소나노튜브, 전도성 카본블랙의 분산이 어려운 이유는 분말의 특성과 강한 응집 경향과 관련이 있습니다. 따라서 전도성 페이스트의 제형 조정은 전단력 증가에만 의존할 수 없으며 분말 습윤, 분산 상태 및 페이스트 유변학을 동시에 고려해야 합니다. DH-6552W는 수성 탄소 나노재료 페이스트 시스템에 사용되어 요변성과 저장 성능의 균형을 유지하면서 분말 습윤 및 분산 상태를 개선할 수 있습니다.
