Разлике између проводних мастер батцх угљеничних наноцеви са једним-мастером, са неколико{1}}зидова и са више{2}}зида
Проводне матичне мешавине угљеничних наноцеви могу се поделити у три главне категорије у зависности од типа угљеничних наноцеви које се користе: мастербатцх угљеничних наноцеви са једном-зидом (СВЦНТ), мастербатцх са неколико-мастербатцх угљеничних наноцеви (ФВЦНТ) и више-мастербатцх угљеничних наноцеви са више зидова (МВЦНТ.МВЦНТ). Мастербатцх са једном{4}}зидом има најбољу електричну проводљивост и најмању количину додавања (0,05%-0,2% у финалном производу), али је његова цена највећа и користи се у-електроници врхунске класе и ваздухопловству. Мастербатцх у цевима са више{10}зидних зидова има највећу исплативост-и најзрелији процес, са садржајем угљеничних наноцеви од 15%-20% у матичној мешавини, што чини више од 80% тржишног удела. Неколико-мастербатцх цеви са зидовима се налази између њих, комбинујући високу електричну проводљивост и добру дисперзибилност. Суштина избора је: изаберите једнозидне-зидне за врхунске перформансе, изаберите-са више зидова за економичност и погледајте неколико зидова за уравнотежен избор.
Поглавље 1: Угљеничне наноцеви у главним смешама нису „један“ материјал
Многи људи мисле да су угљеничне наноцеви само „један“ материјал, али у ствари, оне су породица.
Сви чланови ове породице изгледају као „шупље цеви“, али се број зидова цеви разликује, што одређује њихове „личности“ и „специјалности“. У проводним мастербатцх-има, према типу коришћених угљеничних наноцеви, они су углавном подељени у три главне категорије производа: мастербатцх угљеничних наноцеви са једним-стинама, неколико-мастербатцх угљеничних наноцеви са зидовима и више-мастербатцх угљеничних наноцеви са више зидова.
Иако ове три врсте мастербатцха имају слична имена, имају огромне разлике у структури, перформансама, цени и примени. Данас, хајде да разјаснимо ствари: које су карактеристике различитих типова угљеничних наноцеви у мастербатцху? И у којим сценаријима се користе?
Поглавље 2: Мастербатцх од угљеничних наноцеви са једним зидом-: „Плафон“ перформанси
2.1 Структурне карактеристике
Угљенична наноцева са једним-зидом (СВЦНТ) може се замислити као лист графенског папира, дебљине само једног атома, неприметно умотаног у савршен цилиндар. Његова структура је веома чиста, са само једном површином, а пречник му је само 1-2 нанометра. Електрична својства цеви са једним зидом-јединствено су одређена њеном киралношћу (угао и пречник ролне) - контролисањем киралности, могу се производити металне или полупроводничке цеви са једним зидом, што други типови угљеничних наноцеви не могу да постигну.
2.2 Перформансе у мастер батцх-овима
Електрична проводљивост:Једнозидне{0}}цеви имају најбољу електричну проводљивост међу породицом угљеничних наноцеви. У студијама провидних проводљивих премаза, оптоелектронске перформансе цевних мрежа са једним-зидом су знатно боље од оних са више-цевима. То је због скоро савршене једнодимензионалне структуре -цеви са једним зидом-, која омогућава електронима да се подвргну „балистичком транспорту“ дуж зида цеви без скоро никаквих препрека.
Износ додатка:Садржај угљеничних наноцеви у матичним мешавинама цеви са једним -зидом је обично низак (1%-6%), али је потребно само 0,05%-0,2% у коначном производу да би се постигао ефекат проводљивости. То је зато што цеви са једним зидом имају изузетно висок однос ширине и висине (до 10.000), а веома мала количина може да формира "процејану мрежу" у матрици.
Механичка својства:Затезна чврстоћа једнозидних{0}}цеви може да достигне 50-200 ГПа, што је 100 пута више од челика. Када се додају у мастербатцх, они могу ојачати матрицу док постижу електричну проводљивост.
2.3 Сценарији примене
Мастербатцх угљеничних наноцеви са-једностичним зидовима се углавном користе у врхунским{1}}областима са највишим захтевима за перформансе:
Врхунски{0}електронски уређаји:Транзистори, сензори, флексибилни дисплеји. Полупроводничка својства цеви са једним-зидом чине их идеалним материјалом за будуће чипове.
Композитни материјали за ваздухопловство:Лагани, ултра-високи захтеви за чврстоћом, са малим додацима од 0,01%-0,1% чиме се постиже функционализација.
Прозирне проводне фолије:Изузетно мала количина додавања, скоро да не утиче на пропусност светлости и боју.
Силицијумске{0}}анодне батерије:Са изузетно високом флексибилношћу, они могу да формирају „нано{0}}пролећну“ мрежу током експанзије силицијумских честица.
2.4 Ограничења
Главни проблем са -мастербатцх-овима са једним зидом је висока цена. Процес синтезе је сложен, са изузетно високим захтевима за катализаторе и реакционим условима, а цена је више од 10 пута већа од цене цеви са више- зидова. Стога је погодан само за употребу у сценаријима где је „неопходан“.
Поглавље 3: Више-Мастербатцх угљеничних наноцеви са више зидова: „Радни коњ“ индустријализације
Мастербатцхес од угљеничних наноцеви са више-зида заузимају више од 80% тржишног удела и представљају главни избор у области проводне пластике.
3.1 Структурне карактеристике
Угљеничне наноцеви са више-зидова (МВЦНТ) су попут скупа руских лутки за гнежђење, састављене од више слојева (обично више од 5 слојева) графена концентрично угнежђених заједно, са слојевима комбинованим ван дер Валсовим силама и међуслојним размаком од око 0,34 нанометра. Пречник је обично 10-100 нанометара.
Постоје дефекти и расипање између слојева цеви са више-зидова, а перформансе једне цеви нису тако добре као оне са једним-цијевима са једним зидом, али вишеслојна-структура им даје бољу отпорност на хабање и отпорност на удар.
3.2 Перформансе у мастер батцх-овима
Електрична проводљивост:Иако електрична проводљивост цеви са више{0}}зидова није тако добра као код цеви са једним -зидом, она је потпуно довољна за већину проводљивих пластичних апликација (површинска отпорност 10³-10⁶ Ω). У мастербатцху, садржај угљеничних наноцеви је типично 15%-20%, а додавањем 2%-4% у финални производ постиже се проводни ефекат.
Предност у трошковима:Цена цеви са више{0}}зидова је само око 1/10 цене цеви са једним -зидом, што је најважнији разлог зашто доминирају тржиштем.
Дисперзибилност:Специфична површина цеви са више-зидова је релативно ниска (80-200 м²/г), што чини дисперзију мање тешком него код цеви са једним зидом, а процес је зрео са добром стабилношћу серије.
3.3 Сценарији примене
Мастербатцхес од угљеничних наноцеви са више-зидова су погодни за-осетљиве велике- индустријске примене:
Обична проводљива пластика:Анти-статичке транспортне кутије, ИЦ лежишта, паковање електронских компоненти.
Ауто делови:Цијеви за гориво, периферне компоненте мотора (требају бити од инжењерске пластике као што је ПА).
Електромагнетни заштитни материјали:Кућишта 5Г комуникационе опреме, електронски уређаји.
Материјали за ципеле од ЕВА пене:Анти-статички потплат, средњи ђон, количина додатка 10%-15%, површински отпор 10³-10⁵ Ω.
Поглавље 4: Неколико-Мастербатцх угљеничних наноцеви са зидовима: „Звезда у успону“ средњег-до-високог- тржишта
4.1 Структурне карактеристике
Неколико-угљених наноцеви (ФВЦНТ) са зидовима се формирају концентричним ваљањем 2-5 слојева графена. Број слојева је између једнозидних-и више зидова. Пречник је обично 2-8 нанометара.
Неколико-цеви са зидовима су „звезда у успону“ која је привукла велику пажњу последњих година. Комбинују високу проводљивост цеви са једним-зидом са лаком дисперзибилношћу цеви са више -зидова.
4.2 Перформансе у мастер батцх-овима
Перформансе неколико-цеви са зидовима су између једнозидних-и више-зидних:
Електрична проводљивостје близу нивоа цеви са једним{0}}зидом.
Дисперзибилностје бољи од цеви са једним -зидом (релативно нижа специфична површина).
Цостје нижа од цеви са једним-зидом, али виша од цеви са више-зида.
Овај „средњи пут“ даје неколико-јединствених предности цеви са зидом у апликацијама средњег{1}}до-високог-класе које теже равнотежи између перформанси и цене.
4.3 Сценарији примене
Неколико-мастербатцха угљеничних наноцеви са зидовима се углавном користи на тржиштима средњег и{1}}до-високог-настајања:
Високо{0}}брзо{1}}брзо пуњење батерија:Комбинујте високу електричну проводљивост и механичку стабилност, погодан за системе електролита.
Флексибилни дисплеји:Механичка флексибилност је боља од -цеви са више зидова, са дужим веком савијања.
Композитни материјали отпорни-на високе температуре:Структура је између једнозидних-и више{1}}зидних зидова, комбинујући високу чврстоћу и лаку дисперзибилност.
Катализатор горивих ћелија подржава:Многа каталитичка активна места могу заменити ретке металне катализаторе.
Поглавље 5: Једна табела за јасно уочавање разлика између три типа мастербатцха угљеничних наноцеви
| Димензија поређења | Мастербатцх са једним зидом у цеви | Неколико-Мастербатцх цеви са зидом | Мастербатцх са више{0}}инских цеви |
|---|---|---|---|
| Структура угљеничне цеви | Један слој графена ваљан | 2-5 слојева угнежђених заједно | Multiple layers nested together (>5 слојева) |
| Пречник угљеничне цеви | 1-2 нм | 2-8 нм | 10-100 нм |
| Садржај карбонске цеви у Мастербатцх-у | 1%-6% | 10%-15% | 15%-20% |
| Количина додатка у финалном производу | 0.05%-0.2% | 0.5%-2% | 2%-4% |
| Елецтрицал Цондуцтивити | Највиша | Високо | Средње |
| Релативни трошак | Највиша (основна) | Средње (око 1/3-1/2) | Најниже (око 1/10) |
| Потешкоће дисперзије | Високо | Средње | Релативно ниско |
| Маркет Схаре | ~5% | ~10% | ~80% |
| Применљиви сценарији | Врхунска{0}}електроника, ваздухопловство, силиконска анода | Брзо{0}}пуњене батерије, флексибилни екрани | Проводна пластика, аутомобилски делови, ЕВА пена |
Поглавље 6: Како одабрати прави тип карбонске наноцеви Мастербатцх?
Препорука за избор Брза референтна табела
| Ваш тип производа | Препоручени тип карбонске цеви | Препоручени превозник | Типичан износ додатка |
|---|---|---|---|
| Анти-статички ИЦ лежиште | Више{0}}цијеви са више зидова | ПС/АБС/ПЦ | 10-15% |
| Материјал за ципеле од ЕВА пене | Више{0}}цијеви са више зидова | ЕВА | 10-15% |
| Анти-статичка транспортна кутија | Више{0}}цијеви са више зидова | ПП/ПЕ | 10-20% |
| Линија за гориво за аутомобиле | Више{0}}цијеви са више зидова | ПА12 | 15-20% |
| Компонента одвођења топлоте 5Г базне станице | Више{0}}цијеви са више зидова + композит графена | ПА6 | 20-40% |
| Прозирна антистатичка фолија | Једнозидне{0}}цеви | ПЦ/ПЕТГ | 0.5-2% |
| Висока{0}}Брзина{1}}компонента за пуњење | Неколико{0}}цеви са зидовима | ПЦ/АБС | 5-10% |
| Ваздушни композитни материјал | Једнозидне{0}}цеви | Епоксидна/смола{0}}високих перформанси | 0.1-1% |
Поглавље 7: Предности Шандонг Танфенга
Као произвођач угљеничних наноцеви, наше кључне предности у области проводљивих мастербатцха огледају се у:
Прво, покривеност свих типова угљеничних наноцеви.Истовремено смо савладали технологију производње угљеничних наноцеви са једним-зидом, неколико{1}}зида и више-зида и можемо флексибилно да мењамо типове производа у складу са потребама купаца. Од врхунских перформанси цеви са једним{4}}зидом до ултра-високе{6}}ефикасности цеви са више-зидова, ми обезбеђујемо комплетну матрицу производа.
Друго, прецизна контрола садржаја угљеничних наноцеви.Мастербатцхес са-мастербатцхима са једним зидовима у цевима имају садржај угљеничних наноцеви од 1%-6%, више-мастербатцхес са више зидова имају 15%-20%, а мастербатцхес са неколико зидова имају 10%-15%. Купци могу да изаберу одговарајућу спецификацију у складу са својим потребама апликације или могу да прилагоде прилагођавања.
Треће, подударање типа носача и угљеничних наноцеви.Различити носачи (ПП, ПА, ПЦ, АБС, ЕВА, итд.) су усклађени са различитим типовима угљеничних наноцеви како би се постигао оптимални ефекат дисперзије и електрична проводљивост.
Четврто, услуга прилагођавања.Без обзира да ли су вам потребне врхунске перформансе цеви са једним{0}}зидом, ултра-висока{2}}ефикасност цеви са више-зидних зидова, или уравнотежен избор неколико-цеви са зидом, можемо да обезбедимо решење производа које најбоље одговара вашем сценарију примене.
Пето, техничка подршка апликације.Ми не продајемо само мастербатцхе; такође пружамо-техничку подршку за цео процес од одабира, обраде до тестирања, помажући клијентима да брзо заврше увођење материјала.
Поглавље 8: Закључак
Тип угљеничне наноцеви који се користи у проводним мастербатцхима угљеничних наноцеви одређује плафон перформанси и позиционирање трошкова мастербатцха:
Мастербатцх са једним зидом у цеви:Врхунске перформансе, изузетно ниска количина додавања, погодна за{0}}врхунску електронику, ваздухопловство и друге сценарије где је „неопходан“.
Неколико-мастербатцх цеви са зидовима:Тачка равнотеже између перформанси и цене, погодна за апликације средњег{0}}до-високог-класе као што су брзо{3}}пуњење батерија и флексибилни екрани.
Мастербатцх цеви са више-зидова:Највећа исплативост{0}}, најзрелији процес, који чини више од 80% тржишног удела и представља радни коњ проводљиве пластике.
Основни принцип избора:Изаберите са једним-зидом за врхунске перформансе, изаберите више-са више зидова за исплативост-и погледајте неколико-зидних зидова за уравнотежен избор.
Ако се мучите са избором проводљивих мастербатцх-а од угљеничних наноцеви, контактирајте нас - као професионалног произвођача, Схандонг Танфенг пружа пуну серију производа укључујући једнозидне-зидне, неколико-зидних и више-зидних, и спреман је да ради са вама на проналажењу оптималног решења за ваш производ.