石墨烯基导电浆料分散剂及其制备方法.pdf

上传人:g**** 文档编号:12049890 上传时间:2021-11-15 格式:PDF 页数:6 大小:249.92KB
收藏 版权申诉 举报 下载
石墨烯基导电浆料分散剂及其制备方法.pdf_第1页
第1页 / 共6页
石墨烯基导电浆料分散剂及其制备方法.pdf_第2页
第2页 / 共6页
石墨烯基导电浆料分散剂及其制备方法.pdf_第3页
第3页 / 共6页
文档描述:

《石墨烯基导电浆料分散剂及其制备方法.pdf》由会员分享,可在线阅读,更多相关《石墨烯基导电浆料分散剂及其制备方法.pdf(6页完成版)》请在专利查询网上搜索。

1、(19)中华人民共和国国家知识产权局 (12)发明专利申请 (10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请号 201910216809.0 (22)申请日 2019.03.21 (71)申请人 山东华冠智能卡有限公司 地址 271199 山东省济南市莱芜高新区原 山南路5号 (72)发明人 刘振禹马有明陈韶华吕振国 刘进 (74)专利代理机构 济南信在专利代理事务所 (特殊普通合伙) 37271 代理人 黄波 (51)Int.Cl. B01F 17/00(2006.01) H01B 1/24(2006.01) H01M 4/62(2006.01) (54)发明名称 石墨烯基导电浆料分散剂。

2、及其制备方法 (57)摘要 本发明涉及石墨烯技术领域, 且公开了一种 石墨烯基导电浆料分散剂, 包括以下重量份数配 比的原料: N-甲基-吡咯烷酮2-4份、 十六烷基苯 磺酸钠1-3份、 十二烷基苯磺酸钠2-4份、 聚乙烯 吡咯烷酮1-3份、 木质素磺酸钠2-4份、 胆酸钠2-4 份、 十六烷基三甲基溴化铵2份、 聚氧乙烯月桂醚 1-3份、 吐温801-3份、 聚乙二醇对异辛基苯基醚 1-3份、 赖氨酸2-4份、 聚乙烯醇2-4份、 聚丙烯酰 胺1-3份和聚丙烯酸2-4份等。 该石墨烯基导电浆 料分散剂及其制备方法, 使分散剂具有较强的分 散能力, 不会影响电池放电, 并通过使用引发剂, 并通。

3、过离心处理, 增加石墨烯基导电浆料分散剂 的浓度, 使得到的石墨烯基导电浆料分散剂稳定 性佳、 安全性高、 环保无毒且价格低廉, 应用范围 更加广泛。 权利要求书1页 说明书4页 CN 109939611 A 2019.06.28 CN 109939611 A 1.石墨烯基导电浆料分散剂, 其特征在于, 包括以下重量份数配比的原料: N-甲基-吡 咯烷酮2-4份、 十六烷基苯磺酸钠1-3份、 十二烷基苯磺酸钠2-4份、 聚乙烯吡咯烷酮1-3份、 木质素磺酸钠2-4份、 胆酸钠2-4份、 十六烷基三甲基溴化铵2份、 聚氧乙烯月桂醚1-3份、 吐 温80 1-3份、 聚乙二醇对异辛基苯基醚1-3份。

4、、 赖氨酸2-4份、 聚乙烯醇2-4份、 聚丙烯酰胺1- 3份、 聚丙烯酸2-4份、 聚甲基丙烯酸1-3份、 聚氧化乙烯2-4份、 石墨烯7-9份、 溶剂2-4份和引 发剂1-3份。 2.根据权利要求1所述的石墨烯基导电浆料分散剂, 其特征在于, 所述溶剂为去离子 水, 所述引发剂为偶氮二异丁腈或者偶氮二异庚腈中的一种。 3.根据权利要求1所述的石墨烯基导电浆料分散剂, 其特征在于, 包括以下重量份数配 比的原料: N-甲基-吡咯烷酮2份、 十六烷基苯磺酸钠1份、 十二烷基苯磺酸钠2份、 聚乙烯吡 咯烷酮1份、 木质素磺酸钠2份、 胆酸钠2份、 十六烷基三甲基溴化铵2份、 聚氧乙烯月桂醚1 份。

5、、 吐温80 1份、 聚乙二醇对异辛基苯基醚1份、 赖氨酸2份、 聚乙烯醇2份、 聚丙烯酰胺1份、 聚丙烯酸2份、 聚甲基丙烯酸1份、 聚氧化乙烯2份、 石墨烯7份、 溶剂2份和引发剂1份。 4.根据权利要求1所述的石墨烯基导电浆料分散剂, 其特征在于, 包括以下重量份数配 比的原料: N-甲基-吡咯烷酮3份、 十六烷基苯磺酸钠2份、 十二烷基苯磺酸钠3份、 聚乙烯吡 咯烷酮2份、 木质素磺酸钠3份、 胆酸钠3份、 十六烷基三甲基溴化铵2份、 聚氧乙烯月桂醚2 份、 吐温80 2份、 聚乙二醇对异辛基苯基醚2份、 赖氨酸3份、 聚乙烯醇3份、 聚丙烯酰胺2份、 聚丙烯酸3份、 聚甲基丙烯酸2份。

6、、 聚氧化乙烯3份、 石墨烯8份、 溶剂3份和引发剂2份。 5.根据权利要求1所述的石墨烯基导电浆料分散剂, 其特征在于, 包括以下重量份数配 比的原料: N-甲基-吡咯烷酮4份、 十六烷基苯磺酸钠3份、 十二烷基苯磺酸钠4份、 聚乙烯吡 咯烷酮3份、 木质素磺酸钠4份、 胆酸钠4份、 十六烷基三甲基溴化铵2份、 聚氧乙烯月桂醚3 份、 吐温80 3份、 聚乙二醇对异辛基苯基醚3份、 赖氨酸4份、 聚乙烯醇4份、 聚丙烯酰胺3份、 聚丙烯酸4份、 聚甲基丙烯酸3份、 聚氧化乙烯4份、 石墨烯9份、 溶剂4份和引发剂3份。 6.一种石墨烯基导电浆料分散剂的制备方法, 其特征在于, 包括以下步骤:。

7、 1) 将N-甲基-吡咯烷酮2-4份、 十六烷基苯磺酸钠1-3份、 十二烷基苯磺酸钠2-4份、 聚乙 烯吡咯烷酮1-3份、 木质素磺酸钠2-4份、 胆酸钠2-4份、 十六烷基三甲基溴化铵2份和溶剂2- 4份加入到反应容器中, 反应温度为120, 反应2h, 反应结束后进行减压蒸馏去除溶剂, 得 到反应物; 2) 将聚氧乙烯月桂醚1-3份、 吐温80 1-3份、 聚乙二醇对异辛基苯基醚1-3份、 赖氨酸2- 4份、 聚乙烯醇2-4份、 聚丙烯酰胺1-3份、 聚丙烯酸2-4份、 聚甲基丙烯酸1-3份、 聚氧化乙烯 2-4份加入到反应容器中, 搅拌15min, 倒入引发剂1-3份, 反应4h, 得到。

8、反应物; 3) 将步骤1) 和步骤2) 中得到的反应物混合, 震荡5min, 使混合均匀, 将混合物倒入反应 容器之中, 然后以2/h的速度进行升温, 使温度升高到110后停止升温, 保持110, 使混 合物反应3h, 将混合物取出, 然后进行超声分散10min, 将混合物放入石墨烯7-9份中, 搅拌 5min, 将搅拌后的混合放入烘干装置进行烘干, 烘干完成后取出干燥物, 放入筛选网上进行 过滤, 将剩余干燥物放入离心机, 最后进行离心处理15min, 得到石墨烯基导电浆料分散剂。 权利要求书 1/1 页 2 CN 109939611 A 2 石墨烯基导电浆料分散剂及其制备方法 技术领域 0。

9、001 本发明涉及石墨烯技术领域, 具体为一种石墨烯基导电浆料分散剂及其制备方 法。 背景技术 0002 石墨烯纳米材料是目前世界上最薄也是最坚硬的材料, 具有优良的导热性能和导 电性能, 其导热系数高于金刚石, 电阻率比铜还低, 石墨烯具有优异的光学、 电学和力学特 性, 在材料学、 微纳加工、 能源、 生物医学和药物传递等方面具有重要的应用前景, 被认为是 一种未来革命性的材料。 0003 目前市场上现有的分散剂分散效果不佳 , 稳定性较差 , 例如中国专利CN 103623741 B所提供的一种石墨烯分散剂、 其制备方法及石墨烯的制备方法, 其所提供的石 墨烯分散剂制备方法, 虽然能增加。

10、石墨烯基导电浆料分散剂的分散性能, 但是效果不佳, 分 散性能增加不明显, 且有可能影响电池放电, 分散剂的浓度低, 存储稳定也很差, 严重限制 石墨烯基导电浆料分散剂在各种场合的使用, 故而提出一种石墨烯基导电浆料分散剂及其 制备方法来解决上述所提出的问题。 发明内容 0004 (一) 解决的技术问题 针对现有技术的不足, 本发明提供了一种石墨烯基导电浆料分散剂及其制备方法, 具 备使用效果好等优点, 解决了市场上现有的分散剂分散效果不佳, 稳定性较差, 例如中国专 利CN 103623741 B所提供的一种石墨烯分散剂、 其制备方法及石墨烯的制备方法, 其所提 供的石墨烯分散剂制备方法, 。

11、虽然能增加石墨烯基导电浆料分散剂的分散性能, 但是效果 不佳, 分散性能增加不明显, 且有可能影响电池放电, 分散剂的浓度低, 存储稳定也很差, 严 重限制石墨烯基导电浆料分散剂在各种场合的使用的问题。 0005 (二) 技术方案 为实现上述使用效果好目的, 本发明提供如下技术方案: 一种石墨烯基导电浆料分散 剂, 包括以下重量份数配比的原料: N-甲基-吡咯烷酮2-4份、 十六烷基苯磺酸钠1-3份、 十二 烷基苯磺酸钠2-4份、 聚乙烯吡咯烷酮1-3份、 木质素磺酸钠2-4份、 胆酸钠2-4份、 十六烷基 三甲基溴化铵2份、 聚氧乙烯月桂醚1-3份、 吐温80 1-3份、 聚乙二醇对异辛基苯。

12、基醚1-3份、 赖氨酸2-4份、 聚乙烯醇2-4份、 聚丙烯酰胺1-3份、 聚丙烯酸2-4份、 聚甲基丙烯酸1-3份、 聚 氧化乙烯2-4份、 溶剂2-4份和引发剂1-3份。 0006 优选的, 所述溶剂为去离子水, 所述引发剂为偶氮二异丁腈或者偶氮二异庚腈中 的一种。 0007 优选的, 包括以下重量份数配比的原料: N-甲基-吡咯烷酮2份、 十六烷基苯磺酸钠 1份、 十二烷基苯磺酸钠2份、 聚乙烯吡咯烷酮1份、 木质素磺酸钠2份、 胆酸钠2份、 十六烷基 三甲基溴化铵2份、 聚氧乙烯月桂醚1份、 吐温80 1份、 聚乙二醇对异辛基苯基醚1份、 赖氨酸 说明书 1/4 页 3 CN 1099。

13、39611 A 3 2份、 聚乙烯醇2份、 聚丙烯酰胺1份、 聚丙烯酸2份、 聚甲基丙烯酸1份、 聚氧化乙烯2份、 石墨 烯7份、 溶剂2份和引发剂1份。 0008 优选的, 包括以下重量份数配比的原料: N-甲基-吡咯烷酮3份、 十六烷基苯磺酸钠 2份、 十二烷基苯磺酸钠3份、 聚乙烯吡咯烷酮2份、 木质素磺酸钠3份、 胆酸钠3份、 十六烷基 三甲基溴化铵2份、 聚氧乙烯月桂醚2份、 吐温80 2份、 聚乙二醇对异辛基苯基醚2份、 赖氨酸 3份、 聚乙烯醇3份、 聚丙烯酰胺2份、 聚丙烯酸3份、 聚甲基丙烯酸2份、 聚氧化乙烯3份、 石墨 烯8份、 溶剂3份和引发剂2份。 0009 优选的,。

14、 包括以下重量份数配比的原料: N-甲基-吡咯烷酮4份、 十六烷基苯磺酸钠 3份、 十二烷基苯磺酸钠4份、 聚乙烯吡咯烷酮3份、 木质素磺酸钠4份、 胆酸钠4份、 十六烷基 三甲基溴化铵2份、 聚氧乙烯月桂醚3份、 吐温80 3份、 聚乙二醇对异辛基苯基醚3份、 赖氨酸 4份、 聚乙烯醇4份、 聚丙烯酰胺3份、 聚丙烯酸4份、 聚甲基丙烯酸3份、 聚氧化乙烯4份、 石墨 烯9份、 溶剂4份和引发剂3份。 0010 本发明要解决的另一技术问题是提供一种石墨烯基导电浆料分散剂的制备方法, 包括以下步骤: 1) 将N-甲基-吡咯烷酮2-4份、 十六烷基苯磺酸钠1-3份、 十二烷基苯磺酸钠2-4份、 。

15、聚乙 烯吡咯烷酮1-3份、 木质素磺酸钠2-4份、 胆酸钠2-4份、 十六烷基三甲基溴化铵2份和溶剂2- 4份加入到反应容器中, 反应温度为120, 反应2h, 反应结束后进行减压蒸馏去除溶剂, 得 到反应物; 2) 将聚氧乙烯月桂醚1-3份、 吐温80 1-3份、 聚乙二醇对异辛基苯基醚1-3份、 赖氨酸2- 4份、 聚乙烯醇2-4份、 聚丙烯酰胺1-3份、 聚丙烯酸2-4份、 聚甲基丙烯酸1-3份、 聚氧化乙烯 2-4份加入到反应容器中, 搅拌15min, 倒入引发剂1-3份, 反应4h, 得到反应物; 3) 将步骤1) 和步骤2) 中得到的反应物混合, 震荡5min, 使混合均匀, 将混。

16、合物倒入反应 容器之中, 然后以2/h的速度进行升温, 使温度升高到110后停止升温, 保持110, 使混 合物反应3h, 将混合物取出, 然后进行超声分散10min, 将混合物放入石墨烯7-9份中, 搅拌 5min, 将搅拌后的混合放入烘干装置进行烘干, 烘干完成后取出干燥物, 放入筛选网上进行 过滤, 将剩余干燥物放入离心机, 最后进行离心处理15min, 得到石墨烯基导电浆料分散剂。 0011 (三) 有益效果 与现有技术相比, 本发明提供了一种石墨烯基导电浆料分散剂及其制备方法, 具备以 下有益效果: 1、 该石墨烯基导电浆料分散剂及其制备方法, 通过通过静电相互作用, 以及阴离子基 。

17、团和石墨烯之间的结合, 能够迅速分散石墨烯且长时间不团聚, 使该石墨烯基导电浆料分 散剂具有较强的分散能力, 且不会影响电池放电, 并通过使用引发剂, 并通过离心处理, 增 加石墨烯基导电浆料分散剂的浓度, 使得到的石墨烯基导电浆料分散剂稳定性佳、 安全性 高、 环保无毒且价格低廉, 应用范围更加广泛。 0012 2、 该石墨烯基导电浆料分散剂及其制备方法, 通过在120下进行反应, 使反应更 加完全彻底, 可以在溶剂中更好的溶解, 并且在反应完成之后进行减压蒸馏去除溶剂, 使得 到的反应物更加纯度更高, 减少后期加工工艺, 且使石墨烯基导电浆料分散剂可以更好的 与石墨烯相结合, 且不会在石墨。

18、烯分散体系中引入杂质, 从而更好的保存了石墨烯电学方 面的性能。 说明书 2/4 页 4 CN 109939611 A 4 具体实施方式 0013 下面将结合本发明的实施例, 对本发明实施例中的技术方案进行清楚、 完整地描 述, 显然, 所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例, 而不是全部的实施例。 基于本发明 中的实施例, 本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施 例, 都属于本发明保护的范围。 0014 实施例一: 一种石墨烯基导电浆料分散剂的制备方法, 包括以下步骤: 1) 将N-甲基-吡咯烷酮4份、 十六烷基苯磺酸钠3份、 十二烷基苯磺酸钠4份、 聚乙烯吡咯 烷。

19、酮3份、 木质素磺酸钠4份、 胆酸钠4份、 十六烷基三甲基溴化铵2份和溶剂4份加入到反应 容器中, 溶剂为去离子水, 反应温度为120, 反应2h, 反应结束后进行减压蒸馏去除溶剂, 得到反应物; 2) 将聚氧乙烯月桂醚3份、 吐温80 3份、 聚乙二醇对异辛基苯基醚3份、 赖氨酸4份、 聚乙 烯醇4份、 聚丙烯酰胺3份、 聚丙烯酸4份、 聚甲基丙烯酸3份、 聚氧化乙烯4份加入到反应容器 中, 搅拌15min, 倒入引发剂3份, 引发剂为偶氮二异丁腈或者偶氮二异庚腈中的一种, 反应 4h, 得到反应物; 3) 将步骤1) 和步骤2) 中得到的反应物混合, 震荡5min, 使混合均匀, 将混合物。

20、倒入反应 容器之中, 然后以2/h的速度进行升温, 使温度升高到110后停止升温, 保持110, 使混 合物反应3h, 将混合物取出, 然后进行超声分散10min, 将混合物放入石墨烯7份中, 搅拌 5min, 将搅拌后的混合放入烘干装置进行烘干, 烘干完成后取出干燥物, 放入筛选网上进行 过滤, 将剩余干燥物放入离心机, 最后进行离心处理15min, 得到石墨烯基导电浆料分散剂。 0015 实施例二: 一种石墨烯基导电浆料分散剂的制备方法, 包括以下步骤: 1) 将N-甲基-吡咯烷酮3份、 十六烷基苯磺酸钠2份、 十二烷基苯磺酸钠3份、 聚乙烯吡咯 烷酮2份、 木质素磺酸钠3份、 胆酸钠3份。

21、、 十六烷基三甲基溴化铵2份和溶剂3份加入到反应 容器中, 溶剂为去离子水, 反应温度为120, 反应2h, 反应结束后进行减压蒸馏去除溶剂, 得到反应物; 2) 将聚氧乙烯月桂醚2份、 吐温80 2份、 聚乙二醇对异辛基苯基醚2份、 赖氨酸3份、 聚乙 烯醇3份、 聚丙烯酰胺2份、 聚丙烯酸3份、 聚甲基丙烯酸2份、 聚氧化乙烯3份加入到反应容器 中, 搅拌15min, 倒入引发剂2份, 引发剂为偶氮二异丁腈或者偶氮二异庚腈中的一种, 反应 4h, 得到反应物; 3) 将步骤1) 和步骤2) 中得到的反应物混合, 震荡5min, 使混合均匀, 将混合物倒入反应 容器之中, 然后以2/h的速度。

22、进行升温, 使温度升高到110后停止升温, 保持110, 使混 合物反应3h, 将混合物取出, 然后进行超声分散10min, 将混合物放入石墨烯8份中, 搅拌 5min, 将搅拌后的混合放入烘干装置进行烘干, 烘干完成后取出干燥物, 放入筛选网上进行 过滤, 将剩余干燥物放入离心机, 最后进行离心处理15min, 得到石墨烯基导电浆料分散剂。 0016 实施例三: 一种石墨烯基导电浆料分散剂的制备方法, 包括以下步骤: 1) 将N-甲基-吡咯烷酮4份、 十六烷基苯磺酸钠3份、 十二烷基苯磺酸钠4份、 聚乙烯吡咯 烷酮3份、 木质素磺酸钠4份、 胆酸钠4份、 十六烷基三甲基溴化铵2份和溶剂4份加。

23、入到反应 容器中, 反应温度为120, 反应2h, 反应结束后进行减压蒸馏去除溶剂, 得到反应物; 2) 将聚氧乙烯月桂醚3份、 吐温80 3份、 聚乙二醇对异辛基苯基醚3份、 赖氨酸4份、 聚乙 烯醇4份、 聚丙烯酰胺3份、 聚丙烯酸4份、 聚甲基丙烯酸3份、 聚氧化乙烯4份加入到反应容器 说明书 3/4 页 5 CN 109939611 A 5 中, 搅拌15min, 倒入引发剂3份, 反应4h, 得到反应物; 3) 将步骤1) 和步骤2) 中得到的反应物混合, 震荡5min, 使混合均匀, 将混合物倒入反应 容器之中, 然后以2/h的速度进行升温, 使温度升高到110后停止升温, 保持1。

24、10, 使混 合物反应3h, 将混合物取出, 然后进行超声分散10min, 将混合物放入石墨烯9份中, 搅拌 5min, 将搅拌后的混合放入烘干装置进行烘干, 烘干完成后取出干燥物, 放入筛选网上进行 过滤, 将剩余干燥物放入离心机, 最后进行离心处理15min, 得到石墨烯基导电浆料分散剂。 0017 本发明的有益效果是: 该石墨烯基导电浆料分散剂及其制备方法, 通过通过静电 相互作用, 以及阴离子基团和石墨烯之间的结合, 能够迅速分散石墨烯且长时间不团聚, 使 该石墨烯基导电浆料分散剂具有较强的分散能力, 且不会影响电池放电, 并通过使用引发 剂, 并通过离心处理, 增加石墨烯基导电浆料分。

25、散剂的浓度, 使得到的石墨烯基导电浆料分 散剂稳定性佳、 安全性高、 环保无毒且价格低廉, 应用范围更加广泛, 通过在120下进行反 应, 使反应更加完全彻底, 可以在溶剂中更好的溶解, 并且在反应完成之后进行减压蒸馏去 除溶剂, 使得到的反应物更加纯度更高, 减少后期加工工艺, 且使石墨烯基导电浆料分散剂 可以更好的与石墨烯相结合, 且不会在石墨烯分散体系中引入杂质, 从而更好的保存了石 墨烯电学方面的性能。 0018 尽管已经示出和描述了本发明的实施例, 对于本领域的普通技术人员而言, 可以 理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、 修改、 替换 和变型, 本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。 说明书 4/4 页 6 CN 109939611 A 6 。

展开阅读全文
内容关键字: 石墨 导电 浆料 分散剂 及其 制备 方法
关于本文
本文标题:石墨烯基导电浆料分散剂及其制备方法.pdf
链接地址:https://www.zhuanlichaxun.net/pdf/12049890.html
关于我们 - 网站声明 - 网站地图 - 资源地图 - 友情链接 - 网站客服 - 联系我们

copyright@ 2017-2018 zhuanlichaxun.net网站版权所有
经营许可证编号:粤ICP备2021068784号-1