寧波材料所在石墨烯高效分散方面取得重要進(jìn)展

《寧波材料所在石墨烯高效分散方面取得重要進(jìn)展》由會員上傳分享，免費(fèi)在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在應(yīng)用文檔-天天文庫。

1、寧波材料所在石墨烯高效分散方面取得重要進(jìn)展作者：，日期：2014-11-28http://www.nimte.ac.cn/news/progress/201411/t20141128_4264864.html　　石墨烯是近十年來最為熱門的研究方向，被認(rèn)為是具有革命性意義的材料，全球多國都在積極布局石墨烯的研究爭搶龍頭地位。目前，國內(nèi)石墨烯的研究發(fā)展迅速，尤其是在石墨烯的低成本批量制備方向更是處在世界前列。然而，至今國內(nèi)在石墨烯的應(yīng)用方面鮮有突破，這是因為得到的石墨烯易于再團(tuán)聚，使得其無法充分發(fā)揮石墨烯的單片層優(yōu)異特性。因此，石墨烯的分散技術(shù)是制約石墨烯

2、推廣應(yīng)用的關(guān)鍵技術(shù)瓶頸。　　中科院寧波材料所“先進(jìn)涂料與粘合技術(shù)”團(tuán)隊，自2013年11月起就將納米材料的分散技術(shù)作為重要的研究方向之一，針對石墨烯的高效分散技術(shù)進(jìn)行了深入的研究和大量的實驗，近期取得了一些突破性進(jìn)展。在余海斌研究員的帶領(lǐng)下，本團(tuán)隊合成出一種石墨烯的特種分散劑。將該分散劑加入到含有石墨烯的溶液中，通過攪拌處理就可以得到單分散的水性、油性石墨烯分散液，并創(chuàng)造性地制備出易于再分散的石墨烯粉體(見圖1和2)。目前，我們將其應(yīng)用于一些涂料領(lǐng)域顯示出性能的巨大改進(jìn)（見圖3）。該分散技術(shù)有助于石墨烯在防腐涂料、防靜電涂料、導(dǎo)電油墨、透明導(dǎo)電膜、超級

3、電容器、電池材料、散熱材料等領(lǐng)域的應(yīng)用取得突破性進(jìn)展?！　∧壳?，該項技術(shù)及相關(guān)產(chǎn)品已申請14項國家發(fā)明專利。該研究成果對石墨烯的產(chǎn)業(yè)化應(yīng)用具有明顯的推動作用?！　D1:石墨烯分散液和可再分散石墨烯粉體的制備示意圖　　圖2:分散石墨烯的TEM照片　　圖3:石墨烯改性環(huán)氧防腐涂料的電化學(xué)表征第86期科技沙龍——“石墨烯在涂料行業(yè)中的推廣與應(yīng)用”摘要發(fā)布機(jī)構(gòu)：學(xué)會部瀏覽次數(shù)：266發(fā)布時間：2014-08-07【大中小】　【保護(hù)色】【關(guān)閉此頁】【打印此頁】主題：石墨烯在涂料行業(yè)中的推廣與應(yīng)用領(lǐng)銜專家：劉兆平（研究員）孫行（高工）舉辦時間：2014年7月26日

4、14:00-17:00劉兆平博士先詳細(xì)介紹了石墨烯產(chǎn)品，石墨烯是目前已知最薄，強(qiáng)度最高的材料，具有優(yōu)異的導(dǎo)電、導(dǎo)熱、抗腐蝕等特性，在涂料領(lǐng)域具有很好的應(yīng)用前景。通過探索石墨烯在涂料領(lǐng)域的應(yīng)用技術(shù)，如石墨烯改性分散技術(shù)等，迎合涂料產(chǎn)業(yè)提升發(fā)展之需要，對于促進(jìn)寧波市石墨烯產(chǎn)業(yè)及高性能粉末涂料產(chǎn)業(yè)的發(fā)展具有重要意義。東海粉末周麗經(jīng)理：粉末涂料是完全不含有機(jī)溶劑以粉體形態(tài)涂裝并能形成牢固涂層的新型環(huán)保型涂料，是涂料產(chǎn)業(yè)發(fā)展的重要方向之一，正越來越多地受到學(xué)術(shù)界和產(chǎn)業(yè)界的重視，市場前景廣闊。粉末涂料可分為熱塑性粉末涂料和熱固性粉末涂料，其中熱固性粉末涂料是粉末涂

5、料的主流品種，按其成膜聚合物的不同又可分成聚酯型、環(huán)氧型、聚氨酯型、丙烯酸型及其混合型等幾大類。其中環(huán)氧粉末涂料以其優(yōu)異的附著力和耐腐蝕性能在熱固性粉末涂料中占有很大的比例，但是通常環(huán)氧樹脂固化后呈脆性，導(dǎo)致環(huán)氧粉末涂料的韌性相對較差，限制了其應(yīng)用范圍的進(jìn)一步擴(kuò)大。聚酯粉末涂料具有較好的耐候性，但對于高腐蝕環(huán)境，特別是海洋環(huán)境來說，其防腐蝕性能有待進(jìn)一步提高。據(jù)美國的Frost＆Sullivan(弗若斯特沙利文)市場咨詢公司預(yù)測，由于70～80％的輪船和集裝箱由亞洲制造，所以亞洲特別是中國涂料市場將步入高成長期。據(jù)ImpactMarketingCons

6、ultants公司的咨詢報告稱，全球海洋用途涂料的市場達(dá)到約26億美元，我國海洋涂料市場，將在船舶和集裝箱制造業(yè)以及跨海大橋、海上石油平臺和沿海港口興建等因素的推動下，保持年30%以上的增長速度，作為環(huán)保無污染的粉末涂料，將有更加廣闊的發(fā)展空間。特別是寧波市海洋經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，對軍艦、潛艇、集裝箱、港口設(shè)備用防腐涂料的需求極大，但這些重要領(lǐng)域的應(yīng)用也對粉末涂料提出了更高的性能要求，傳統(tǒng)的粉末涂料已經(jīng)不能滿足其應(yīng)用需求，急需改善粉末涂料的耐腐蝕等性能。石墨烯是近年來才被發(fā)現(xiàn)的二維碳原子晶體，它被認(rèn)為是富勒烯、碳納米管(CNT)、石墨的基本結(jié)構(gòu)單元，是目前世上

7、最薄卻也是最堅硬的納米材料。石墨烯的結(jié)構(gòu)非常穩(wěn)定，石墨烯內(nèi)部的碳原子之間的連接很柔韌，當(dāng)施加外力于石墨烯時，碳原子面會彎曲變形，使得碳原子不必重新排列來適應(yīng)外力，從而保持結(jié)構(gòu)穩(wěn)定，并且石墨烯的片層狀結(jié)構(gòu)使其能夠在涂層中起到屏障作用，從而防止腐蝕性介質(zhì)在涂層中的滲透作用，保護(hù)底材。本項目擬系統(tǒng)研究石墨烯的改性分散技術(shù)，制備石墨烯改性環(huán)氧樹脂和表面改性石墨烯，進(jìn)而制備石墨烯改性環(huán)氧粉末涂料、石墨烯改性聚酯粉末涂料、石墨烯改性環(huán)氧聚酯粉末涂料等系列產(chǎn)品，探索所得石墨烯改性粉末涂料在軍艦、潛艇、集裝箱、港口設(shè)備防腐涂裝等方面的應(yīng)用。本項目若有所建樹將對于促進(jìn)寧

8、波市石墨烯產(chǎn)業(yè)及高性能粉末涂料產(chǎn)業(yè)的發(fā)展具有重要意義。揚(yáng)泰科技林德總經(jīng)理：作為我國未來建筑領(lǐng)域