I laboratoriestadiet av ny materialformulering stirrar många ingenjörer ofta hjälplöst på klumpen av kolnanorör i botten av bägaren som helt enkelt inte kan öppnas. Även om kolnanorör har oslagbar elektrisk och termisk ledningsförmåga, har deras envishet att "vägra att skingras" avskräckt många företag. För att lösa detta problem har konduktiv pasta och masterbatch för nanorör introducerats på marknaden. Så, vad exakt är kolnanorörsledande pasta och masterbatch? Ska vi som applikationsföretag köpa färdiga-produkter direkt eller köpa rent pulver och sprida det själva?
1. Smärtpunkterna hos orörda kolnanorörspulver: Varför behövs "för-spridning"?
Orörda kolnanorörspulver är mycket benäget att agglomerera på grund av extremt starka van der Waals-krafter. Direkt användning leder till spridningssvårigheter och instabil prestanda, så nedströms industrier accepterar i allmänhet inte direkt användning av orörda pulver.
Nyproducerat kolnanorörspulver är i ett kraftigt agglomererat tillstånd på mikroskopisk nivå. Under användning krävs malning för att bryta enskilda kolnanorör för att öppna upp agglomeraten. Det finns också elektrostatisk växelverkan mellan kolnanorör, vilket orsakar ett betydande viskositetsåterhämtningsfenomen vid tillverkning av konduktiv pasta, vilket resulterar i dispersionssvårigheter under blandning av litiumbatterislam.
Det vanliga för nedströmskunder som får CNT-pulver är: "Hur använder vi det här?" - kräver antingen hög-spridningsutrustning eller resulterar i instabila spridningseffekter. Därför har industrin utvecklat två "för-dispergerade" produktformer: konduktiv pasta och konduktiv masterbatch.
2. Konduktiv pasta av kolnanorör: flytande "färdig-att-användningslösning"
Konduktiv pasta av kolnanorör är en flytande produkt i vilken CNT är fördispergerade i lösningsmedel som NMP eller vatten, med ett fast innehåll på typiskt 5 %-6,25 %. Nedströmskunder kan använda den direkt ur behållaren för beläggning av litiumbatterielektrod.
Kärnan i pastan är "bekvämlighet": "Det är en ledande vätska som görs genom att dispergera CNTs till elektronisk -NMP-lösning med en unik dispersionsprocess och specialiserad dispersionsutrustning. Pastan har hög stabilitet, god flytbarhet, är lätt att lagra och använda och har god kompatibilitet med litiumbatterianod- och katodmaterial."
Typiska pastaparametrar:
| Parameter | Typiskt värde |
|---|---|
| Totalt fast innehåll | 6.25% |
| CNT-innehåll | 5% |
| Dispergerande innehåll | 1.25% |
| Fukt | Mindre än eller lika med 1500 ppm |
| Viskositet | Mindre än eller lika med 20 000 mPa·s |
| Finhet | Mindre än eller lika med 20 μm |
Applikationsscenarier:Pasta används främst inom litiumbatteriområdet. Rekommenderade tillsatsmängder för olika katodmaterial är följande:
LCO (litiumkoboltoxid):0,7%-1,0% (högenergityp) / 2,0%-3,0% (högenergityp)
NCM (ternär):0,7%-1,0% (högenergityp) / 1,5%-2,0% (högenergityp)
LMO (litiummanganoxid):0,8%-1,2% (högenergityp) / 1,5%-2,0% (högenergityp)
3. Carbon Nanotube Conductive Masterbatch: Solid "färdig-att-mix" lösning
Konduktiv masterbatch i kolnanorör är en granulär produkt där CNT är pre-dispergerade i termoplastiska hartser, med en CNT-halt på vanligtvis 10–25 %. Nedströmskunder blandar det med plast i proportion och sprutar sedan in eller extruderar för att få ledande plastprodukter.
Definitionen av masterbatch är: "Carbon nanorube functional masterbatch är en funktionell masterbatch med högt CNT-innehåll, gjord genom att fördispergera CNTs i polymerhartser. Den produceras vanligtvis genom att noggrant kompoundera CNTs med smälta termoplastiska polymerer och sedan kyla och pelletisera."
Typiska masterbatch-produkter:
| Basmaterial | CNT-innehåll | Pelletsmotstånd | Egenskaper |
|---|---|---|---|
| PC (polykarbonat) | 15% | Mindre än eller lika med 30Ω | Används för elektronisk förpackning |
| PA66 (Nylon 66) | 15% | Mindre än eller lika med 30Ω | Används för bilbränsleledningar |
| PP (polypropen) | 20% | Mindre än eller lika med 30Ω | Allmän anti-statisk |
| PA12 (Nylon 12) | 15% | Mindre än eller lika med 30Ω | Specialiserad för bränsleledningar |
Huvudfördelarna med masterbatch:
Genom att använda en funktionell masterbatch i kolnanorör undviker man att generera stora mängder damm under produktionen, vilket gynnar personalens hälsa och miljöskydd.
När material återvinns och återanvänds förblir den elektriska ledningsförmågan nästan oförändrad.
Masterbatch-blandningsprocessen är enkel, ren och lätt att använda.
Den ledande masterbatchen i kolnanorör som utvecklats och producerats av Tanfeng New Material är huvudsakligen gjord genom att för-dispergera CNTs i plastsubstrat för att skapa en-att-hög-masterbatch som är lätt att sprida. När den används blandas den med plast i lämplig proportion och bearbetas genom enkel plastbearbetning för att ge utmärkt elektrisk ledningsförmåga till plasten.
4. Klistra in vs. Masterbatch vs. Dispersion Yourself: En tabell för att förstå hur man väljer
Att själv välja paste, masterbatch eller dispersion beror på ditt applikationsscenario och processkapacitet.
| Jämförelsedimension | Konduktiv pasta av kolnanorör | Konduktiv masterbatch för nanorör i kol | Köpa pulver och sprida dig själv |
|---|---|---|---|
| Produktform | Vätska (innehåller NMP/vatten) | Fast granulat | Torrt pulver |
| Kärnapplikation | Litiumbatterielektrodbeläggning | Plast formsprutning/extrudering | Diverse (kräver egen utrustning) |
| Användningsmetod | Färdig att använda ur behållaren, läggs direkt till slurrysystemet | Blandas med plast i proportion, sedan bearbetas | Kräver hög-energispridning som ultraljud/kulfräsning |
| Teknisk barriär | Låg | Låg | Hög |
| Transportkostnad | Hög (innehåller stora mängder lösningsmedel) | Låg | Lägst |
| Lagringsliv | Begränsat (3-6 månader) | Lång-sikt | Lång-sikt |
| Dammrisk | Ingen | Ingen | Ja |
| Rekommenderade användare | Litiumbatterifabriker | Plastproduktfabriker | Företag med spridningsutrustning och teknik |
Utmaningen att "sprida dig själv":Konduktiv pasta i kolnanorör har också tekniska barriärer, främst återspeglas i forskning och ackumulering av nanomaterialspridningsteknologi, med höga krav på pastaproduktens konsistens och kvalitetskontroll. Om du inte har professionell spridningsutrustning och ett erfaret tekniskt team rekommenderas inte självspridning.-
5. Shandong Tanfeng Nytt material: Professionell leverantör av CNT Conductive Paste, Masterbatch och Powder
Shandong Tanfeng New Material Technology Co., Ltd. utvecklar och producerar själv-och producerar ledande pasta av kolnanorör, ledande masterbatch och hög-rent CNT-pulver. Med sin djupa formuleringsdatabas och skonsamma för-förspridningsprocesser kan den tillhandahålla kolnanorörspastor och masterbatcher som täcker alla system, vilket sparar kunder besväret med att "sprida sig själva" och fungerar som en kraftfull källtillverkare för att hjälpa företag att passera applikationströskeln.
Shandong Tanfeng New Material, som står inför olika industriers olika behov för spridning av kolnanorör, visar starka anpassningsmöjligheter för källor:
Full täckning av pastasystem, ingen sedimentering:För litiumbatteri- och beläggningsindustrin tillhandahåller Tanfeng New Material NMP-baserade, vatten-baserade och olika lösningsmedelsbaserade-baserade kolnanorörsledande pastor. Genom att använda egen-ytmodifierare kombinerat med processer med låg-energi och hög-skjuvning säkerställer pastan ingen hård sedimentering efter mer än 90 dagars stående, med metallföroreningar kontrollerade inom 50 ppm, redo för direkt beläggning.
Anpassad masterbatch, specialiserad för plastmodifiering:För plast- och gummiindustrin kan Shandong Tanfeng skräddarsy specialiserade kolnanorörsmasterbatcher baserat på kundens matrishartstyp (som PC, PA, PP, PE, etc.). Genom en speciell pelletiseringsprocess med dubbla-skruvar säkerställer den hög spridning av kolrör samtidigt som de ursprungliga mekaniska egenskaperna hos polymermaterialen maximeras, vilket gör att kunderna helt enkelt kan lägga till i proportion för att uppnå önskad anti-statisk eller ledande effekt.
Eliminerar utforskning, minskar kostnaderna och ökar effektiviteten:Att köpa Tanfeng New Materials pasta eller masterbatch innebär att köpa dess år av patent för spridningsprocesser. Företag behöver inte längre betala onödiga terminsavgifter för att hitta rätt spridningsförhållande och skjuvhastighet, och kan direkt fokusera sina ansträngningar på att förbättra prestandan för slutprodukten.
Sammanfattning: Klistra in, masterbatch eller dispergera själv – hur väljer man?
| Din situation | Rekommenderat val | Kärnskäl |
|---|---|---|
| Du är en litiumbatterifabrik som behöver elektrodbeläggning | ✅ Köp ledande pasta | Färdig att använda ur behållare, industristandardlösning |
| Du är en plastproduktfabrik som behöver anti-statiska/ledande egenskaper | ✅ Köp ledande masterbatch | Blanda direkt och formspruta, enkelt och bekvämt |
| Du har professionell spridningsutrustning och team | ⚠️ Köp pulver och skingra dig | Kostnadskontrollerbar, men den tekniska barriären är hög |
| Du vill ha bekvämlighet, stabilitet och snabb produktionsstart | ✅ Köp pasta eller masterbatch | Eliminerar spridningsprocesssteget |
Konduktiv pasta och masterbatch i kolnanorör är i huvudsak källan tillverkare som klarar hindret för "spridning" för dig, båda designade för nedströmskunder att "direkt använda" - pasta för litiumbatterifabriker för beläggning, masterbatch för plastfabriker för formsprutning. Såvida du inte har professionell spridningsförmåga rekommenderas inte själv-spridning av pulver. För moderna tillverkningsföretag som strävar efter effektivitet, avkastning och kostnadskontroll är det mycket mer kostnadseffektivt att använda för-dispergerade produkter direkt än att köpa rent pulver och kämpa med det själv. Som en professionell tillverkare av kolnanorör har Shandong Tanfeng New Material förbundit sig att förse dig med mycket stabila, lätta-att-använda pasta- och masterbatch-lösningar-, vilket verkligen gör nanomaterial av högsta{10}}nivå till en booster för din produktuppgradering.