机械法超高速石墨烯剥离设备及石墨烯分散技术三要素

IKN研磨分散机设计独特，能够延长易损件的使用时间，因此尤其适合高硬度和高纯度物料的粉碎。可以一机多用，也可以单独使用，且粉碎粒度范围广，成品粒径可以进行调整。

石墨烯分散的技术三要素：分散介质、分散剂和分散设备，这里主要向大家介绍石墨烯分散过程中比较重要的一个要素——石墨烯分散设备

分散设备

（1）超声波分散设备：非常适合实验室规模、低粘度介质分散石墨烯，用于中、高粘度介质时会受到限制

（2）研磨分散设备：适合大规模地分散石墨烯,中粘度介质分散石墨烯

（3）采用“先研磨分散、后超声波分散”组合方法，可以高效、稳定地分散石墨烯 

 IKN石墨烯研磨分散设备是由电动机通过皮带传动带动转齿（或称为转子）与相配的定齿（或称为定子）作相对的高速旋转，被加工物料通过本身的重量或外部压力（可由泵产生）加压产生向下的螺旋冲击力，透过胶体磨定、转齿之间的间隙（间隙可调）时受到强大的剪切力、摩擦力、高频振动等物理作用，使物料被有效地乳化、分散和粉碎，达到物料超细粉碎及分散的效果。

石墨烯分散包括水性和油性浆料分散 

石墨烯应用的研究中，一个重要的问题就是如何实现其可控功能化。结构完整的石墨烯是由不含任何不稳定键的碳六元环组合而成，化学稳定性高，其表面呈惰性状态，与其他介质(如溶剂等)的相互作用较弱，并且石墨烯片与片之间有较强范德华力。 容易产生聚集，使其难溶于水及常用的有机溶剂，这给石墨烯的进一步研究和应用造成了极大的困难。为了充分发挥其优良性质，并改善其成型加工性(如提高溶解性、在基体中的分散性等)，必须对石墨烯进行有效的功能化。 通过引入特定的官能团，还可以赋予石墨烯新的性质，进一步拓展其应用领域。功能化是实现石墨烯分散、溶解和成型加工的最重要手段。 如果说石墨烯二维晶体的发现为凝聚态物理研究开启了激动人心的一页, 那么功能化石墨烯及其应用将为化学和材料领域提供新的桥梁和手段。

石墨烯的功能化是目前研究最为广泛的功能化方法．尽管石墨烯的主体部分由稳定的六元环构成，但其边沿及缺陷部位具有较高的反应活性，可以通过化学氧化的方法制备石墨烯氧化物（Graphen oxide）．由于石墨烯氧化物中含有大量的羧基、羟基和环氧键等活性基团，可以利用多种化学反应对石墨烯进行共价键功能化．例如，利特纳米使用功能化石墨烯对环境水质进行处理，清除重金属离子的效果优于现有水处理剂。

通过对石墨烯进行功能化，不仅可以提高其溶解性，而且可以赋予石墨烯新的性质，使其在聚合物复合材料，光电功能材料与器件以及生物医药等领域有很好的应用前景

多种功能化石墨烯，包括羟基化石墨烯、羧基化石墨烯、镀银石墨烯、镀铜石墨烯、负载磁性粒子石墨烯、半导体杂化石墨烯等。开发了各类石墨烯宏观体，包括石墨烯纤维、石墨烯海绵、石墨烯气凝胶、石墨烯同轴纳米线、石墨烯织物

石墨烯分散设备,石墨烯分散机,石墨烯设备,IKN石墨烯分散设备  是由研磨机机 和分散机组合而成的高科技产品。 

    第一级由具有精细度递升的多级锯齿突起和凹槽。定子可以无限制的被调整到所需要的与转子之间的距离。在增强的流体湍流下，凹槽在每级都可以改变方向

    第二级由转定子组成。分散头的设计也很好地满足不同粘度的物质以及颗粒粒径的需要。在线式的定子和转子（乳化头）和批次式机器的工作头设计的不同主要是因为在对输送性的要求方面，特别要引起注意的是：在粗精度、中等精度、细精度和其他一些工作头类型之间的区别不光是指定转子齿的排列，还有一个很重要的区别是不同工作头的几何学特征不一样。狭槽数、狭槽宽度以及其他几何学特征都能改变定子和转子工作头的不同功能。根据以往的惯例，依据以前的经验指定工作头来满足一个具体的应用。在大多数情况下，机器的构造是和具体应用相匹配的，因而它对制造出最终产品是很重要。当不确定一种工作头的构造是否满足预期的应用。

CMD2000系列的线速度很高，剪切间隙非常小，这样当物料经过的时候，形成的摩擦力就比较剧烈，结果就是通常所说的湿磨。定转子被制成圆椎形，具有精细度递升的多级锯齿突起和凹槽。定子可以无限制的被调整到所需要的与转子之间的距离。在增强的流体湍流下，凹槽在每级都可以改变方向。高质量的表面抛光和结构材料，可以满足不同行业的多种要求。

IKN石墨烯研磨设备采用德国先进的高速研磨分散技术，通过超高转速（最高可达14000rpm）带动超高精密的磨头定转子（通常配CM+8SF，定转子间隙在0.2-0.3之间）使石墨烯浆料在设备的高线速度下形成湍流，在定转子间隙里不断的撞击、破碎、研磨、分散、均质，从而得出超细的颗粒（当然也需要合适的分散剂做助剂）。综合以上几点可以得出理想的导电石墨烯浆料。氧化石墨烯薄片是石墨粉末经化学氧化及剥离后的产物，氧化石墨烯是单一的原子层，可以随时在横向尺寸上扩展到数十微米，因此，其结构跨越了一般化学和材料科学的典型尺度。氧化石墨烯可视为一种非传统型态的软性材料，具有聚合物、胶体、薄膜，以及两性分子的特性。氧化石墨烯长久以来被视为亲水性物质，因为其在水中具有优越的分散性，但是，相关实验结果显示，氧化石墨烯实际上具有两亲性，从石墨烯薄片边缘到中央呈现亲水至疏水的性质分布。因此，氧化石墨烯可如同界面活性剂一般存在界面，并降低界面间的能量。其亲水性被广泛认知。

氧化石墨烯一般由石墨经强酸氧化而得。主要有三种制备氧化石墨的方法：Brodie法，Staudenmaier法和Hummers法。其中Hummers法的制备过程的时效性相对较好而且制备过程中也比较安全，是目前最常用的一种。它采用浓硫酸中的高锰酸钾与石墨粉末经氧化反应之后，得到棕色的在边缘有衍生羧酸基及在平面上主要为酚羟基和环氧基团的石墨薄片，此石墨薄片层可以经超声或高剪切剧烈搅拌剥离为氧化石墨烯，并在水中形成稳定、浅棕黄色的单层氧化石墨烯悬浮液。由于共轭网络受到严重的官能化，氧化石墨烯薄片具有绝缘的特质。经还原处理可进行部分还原，得到化学修饰的石墨烯薄片。虽然最后得到的石墨烯产物或还原氧化石墨烯都具有较多的缺陷，导致其导电性不如原始的石墨烯，不过这个氧化?剥离?还原的制程可有效地让不可溶的石墨粉末在水中变得可加工，提供制作还原氧化石墨烯的途径。而且其简易的制程及其溶液可加工性，考虑量产的工业制程中，上述工艺已成为制造石墨烯相关材料及组件的极具吸引力的工艺过程。

时至今日，制备氧化石墨烯新方法已经层出不穷了，大体上分为自顶向下方法和自底向上方法两大类。前者的思路是拆分鳞片石墨等制备氧化石墨烯，以传统三方法的改进方法为代表，还包括拆分（破开）碳纳米管的方法等等。后者是用各种碳源合成的方法，具体方法五花八门，种类繁多。

关于石墨烯的详细信息请致电：13795214885  贾清清