一種多元微納米材料的氣相分散方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種多元微納米材料的氣相分散方法，所采用的技術方案是：按一定比例將微納米材料A、B、C……等混合到液態(tài)小分子物質中；將微納米材料A、B、C……等的混合溶液超聲震蕩一段時間，使其在微觀上均勻混合；用過濾裝置過濾掉混合溶液中大部分的液態(tài)小分子物質；將過濾后的多元微納米材料混合物置于氣相分散裝置中進行分散，得到分散的多元微納米材料混合物。
【專利說明】
一種多元微納米材料的氣相分散方法
技術領域
[0001]本發(fā)明涉及微納米材料的分散領域，特別是一種多元微納米材料氣相分散獲得多元微納米材料混合分散物的方法。屬于微納米材料的分散領域。
【背景技術】
[0002]廣義地說，納米材料是指在三維空間中至少有一維處在納米尺度范圍(Inm?10nm)或由他們作為基本單元構成的材料。納米材料由于其結構的特點會呈現出多種特性:表面與界面效應、小尺寸效應、量子尺寸效應、宏觀量子隧道效應。正是由于以上各種效應引起的奇異力學、電學、磁學、熱學、光學和化學活性等特征，因而納米材料具有常規(guī)材料所不具備的性能，使其在國防、電子、核技術、冶金、航空、輕工、醫(yī)藥等領域中具有重要的應用價值。
[0003]然而，在納米材料的具體應用中由于其某些結構的特點影響了其性能的有效發(fā)揮，某些納米材料具有較強的范德華力以及非常大的長徑比，使其在生產過程中極易發(fā)生團聚，使納米材料的特性不能完全發(fā)揮甚至不能發(fā)揮其性能。因此，納米材料的分散也是納米材料研究和應用的關鍵。在實際應用中，有時還需要將多元的納米材料混合使用以發(fā)揮他們的不同性能，實現優(yōu)勢互補、取長補短的目的，最大化的發(fā)揮納米材料的性能優(yōu)勢，然而多元混合納米材料也具有單元納米材料易發(fā)生團聚的特點，影響他們在實際中的應用，因而多元混合納米材料的有效分散也成為研究的課題。
[0004]中國發(fā)明專利201510963821X提供了一種物理方法將一定比例的碳納米管與粘合劑混合，然后通過高溫放電使粘合劑發(fā)生相變達到分散碳納米管的目的。利用該方法分散多元微納米材料時，材料粉末間的混合只能達到宏觀上的均勾混合，在微觀上依然未能達到納米材料間的均勻混合分散，以炭黑和碳納米管混合分散為例參見說明書附圖1所示。因此，該方法并不能有效分散多元微納米材料。
[0005]中國發(fā)明專利2009100628448提供了一種物理方法將碳納米管與陶瓷粉加入處于熔融狀態(tài)的有機粘結劑中得到喂料，對喂料進行剪切，剪切后去掉喂料中的有機粘結劑得到均勻分散的碳納米管。該技術雖然把團聚的碳納米管進行了分散，但破壞了碳納米管的完整性；同時，用于多元微納米材料的混合分散時，在熔融狀態(tài)的有機粘結劑中多元微納米材料也不能夠有效均勻混合，既不能夠有效分散也破壞了多元微納米材料的完整結構。
[0006]中國發(fā)明專利2015103163490提出了一種物理方法將OP乳化劑，按一定比例溶于溶劑中，將碳納米管按一定質量體積比加入上述混合液，超聲震蕩，即得到碳納米管的分散液。該方法采用了超聲波震蕩法，該方法一般必須加入表面活性劑才能較有效地分散納米材料，但分散液長時間靜止納米材料會重新固化團聚，并且更加緊密，因此對分散要求高的微納米材料依然不能進行有效分散，同樣也不能分散多元微納米材料。

【發(fā)明內容】

[0007]針對現有多元納米材料分散技術的不足，本發(fā)明提供了一種更為徹底和高效的氣相分散多元微納米材料的方法。
[0008]本發(fā)明所采用的技術方案是提供一種多元微納米材料的氣相分散方法，其實施過程包括以下步驟:
[0009](I)按一定比例將微納米材料A、B、C……等混合到液態(tài)小分子物質中；
[0010](2)將微納米材料A、B、C……等的混合溶液超聲震蕩一段時間，使完成微觀上的均勻混合；
[0011 ] (3)用過濾裝置過濾掉混合溶液中大部分的液態(tài)小分子物質；
[0012](4)將過濾后的多元微納米材料混合物置于氣相分散裝置中進行分散，得到分散的多元微納米材料混合物。
[0013]本發(fā)明的有益效果是，本發(fā)明所述的方法分散效果好，設備簡單，安全可靠。
【附圖說明】
[0014]附圖1為炭黑和碳納米管混合分散后的SEM電鏡圖。
[0015]附圖2是本發(fā)明的流程圖。
【具體實施方式】
[0016]下面結合附圖2對本發(fā)明進一步說明具體的實施方法:
[0017]如附圖2所示，本發(fā)明提供了一種多元微納米材料的氣相分散方法。所述多元微納米材料的氣相分散方法以炭黑和碳納米管為例具體步驟如下:
[0018](I)將炭黑和碳納米管按所需的質量比例混合到液態(tài)小分子物質中；
[0019](2)將炭黑和碳納米管的混合溶液進行超聲震蕩，震蕩功率100?200W，震蕩時間5?1min或更長，使其均勻混合；
[0020](3)用多層微米濾網過濾掉混合溶液中大部分液態(tài)小分子物質；
[0021](4)將過濾后的炭黑和碳納米管的混合物置于氣相分散裝置中進行分散，得到均勻分散的炭黑和碳納米管混合物。
【主權項】
1.一種多元微納米材料的氣相分散方法，其特征在于:利用氣相分散裝置把用超聲震蕩均勻混合的多元微納米材料混合物高效分散，該方法的實施步驟如下: (1)按一定比例將微納米材料A、B、C......等混合到液態(tài)小分子物質中； (2)將微納米材料A、B、C……等的混合溶液超聲震蕩一段時間，使其完成微觀上的均勻混合； (3)用過濾裝置過濾掉混合溶液中大部分的液態(tài)小分子物質； (4)將過濾后的多元微納米材料混合物置于氣相分散裝置中進行分散，得到分散的多元微納米材料混合物。2.按權利要求1所述的一種多元微納米材料的氣相分散方法，其特征在于:微納米材料A、B、C……等對液態(tài)小分子物質具有一定的浸潤性。3.按權利要求1所述的一種多元微納米材料的氣相分散方法，其特征在于:分散前，用超聲震蕩對液相混合液進行微觀上的均勻混合。
【文檔編號】B01F3/12GK106000144SQ201610494355
【公開日】2016年10月12日
【申請日】2016年6月20日
【發(fā)明人】何燕, 李少龍, 崔連雷, 朱圣坤
【申請人】青島科技大學