【摘要】： 本論文主要采用超聲波分散的方式和分散劑制備了穩(wěn)定的石墨水分散懸浮體系。最終目的制備石墨模具用高溫脫模劑,提高石墨產(chǎn)品的附加值,擺脫此類產(chǎn)品長期依賴進(jìn)口的不利局面。本論文用分光光度計(jì)和旋轉(zhuǎn)粘度計(jì)表征了石墨的懸浮穩(wěn)定性,借助激光粒度儀測定石墨粒徑分布和分散性,并進(jìn)一步用掃描電鏡觀察了分散石墨的分散形態(tài)。本研究的主要內(nèi)容有以下三個(gè)方面: 1、研究了陰離子表面活性劑、非離子表面活性劑、聚乙烯醇(PVA)、聚乙烯基吡咯烷酮(PVP)、海藻酸鈉(SA-Na)、聚丙烯酸鈉(PA-Na)對石墨在水中分散性和穩(wěn)定性的影響; 2、研究了分散方法、分散介質(zhì)、PH值及羧甲基纖維素鈉(CMC)含量對石墨在水中分散性和穩(wěn)定性的影響; 3、研究了聚乙烯醇(PVA)、聚乙烯基吡咯烷酮(PVP)、海藻酸鈉(SA-Na)、聚丙烯酸鈉(PA-Na)四種助分散劑與羧甲基纖維素鈉(CMC)復(fù)配對石墨在水中分散性和穩(wěn)定性的影響。 經(jīng)過以上一系列的研究得到以下結(jié)論: 1、陰離子表面活性劑和非離子表面活性劑都有一定的分散作用,但所得穩(wěn)定性差。由于PVA、PVP大分子的熵彈性和滲透壓效應(yīng),能改善懸浮液穩(wěn)定性。SA-Na、PA-Na還具有靜電排斥的機(jī)理,因此,比PVA、PVP更能顯著地改善石墨懸浮液的分散性與穩(wěn)定性。 2、砂磨機(jī)的分散效果好于超聲波的分散效果。 3、CMC在PH為9時(shí)分散石墨的效果最好,當(dāng)其含量達(dá)到20%時(shí),其吸光度是PVA、PVP的吸光度的兩倍多。 4、PVA、PVP對石墨-CMC體系有較好的助分散效果。 5、在SA-Na含量達(dá)到20%,PH為8時(shí),其助分散的石墨-CMC懸浮液在離心分離10分鐘后其吸光度可達(dá)到1.4。
【圖文】：

在發(fā)展之中，但目前的消費(fèi)份額還不足1%。1.1.2 石墨的特性、結(jié)構(gòu)與物化性質(zhì)圖1-1 石墨晶格示意圖石墨的化學(xué)式為C，系碳元素之一，是碳的同素異構(gòu)體。分子量12.0，晶體結(jié)構(gòu)為六方晶系。石墨結(jié)構(gòu)表現(xiàn)為碳原子成層狀排列，每一層碳原子呈六方環(huán)狀排列，，每個(gè)碳原子與三個(gè)碳原子的距離相等，都為142pm，但是層與層之間的碳原子的距離為335pm（見圖1－1）。石墨的這種結(jié)構(gòu)，表現(xiàn)為同一層內(nèi)的碳原子之間是共價(jià)鍵,而層與層之間的碳原子則以分子鍵相連。碳原子的四個(gè)外層電子，在層內(nèi)形成三個(gè)共價(jià)鍵，

類強(qiáng)氧化劑處理，能得到無傳導(dǎo)性的石墨酸或石墨氧化物。除在420℃時(shí)吸收氟成氟化碳而失去光澤和傳導(dǎo)性外，與其他氣體只是物理吸附。圖1-2 呈薄片狀的石墨由于石墨能形成薄片狀（如圖1-2），因此，膠體石墨中能形成平行排列的非常致密的很薄的涂膜層，可牢固地附著在金屬或其他物質(zhì)的表面。由于石墨的特性，超細(xì)石墨粉劑常被分散于油、有機(jī)溶劑等溶媒中，能制成各種耐熱性潤滑劑[3-5]、導(dǎo)電涂料。1.1.3 石墨的品種與用途碳以其熱膨脹小、導(dǎo)熱性、抗熱震性和化學(xué)穩(wěn)定性好等優(yōu)異性能而成為鋼鐵冶煉等苛刻環(huán)境用耐火材料的重要組分，使耐火材料的使用性能得到大幅度的改善。可作為耐火材料中碳組分的主要原料有石墨、碳黑、焦炭以及由樹脂或?yàn)r青中得到的碳等。石墨又可分為天然鱗片石墨、土狀石墨和人造石墨。鱗片石墨晶體發(fā)育比較完整，石墨化程度高，抗氧化能力強(qiáng)；土狀石墨是晶體發(fā)育較差的天然石墨，抗氧化性和抗渣侵蝕性遠(yuǎn)不如鱗片石墨；人造石墨是以石油焦、瀝青焦等易石墨化碳素原料制成，灰份極低;碳黑是有機(jī)物不完全燃燒的粉狀產(chǎn)品
【學(xué)位授予單位】：蘇州大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2006
【分類號】：TB321

【引證文獻(xiàn)】

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1 王俊波;裴植;何麗明;;羧甲基纖維素鈉對鱗片石墨顆粒分散效果的影響[J];中國粉體技術(shù);2013年04期

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1 甘林火;木質(zhì)素羧酸鹽的制備及其在石墨/水分散體系中的作用機(jī)制[D];華南理工大學(xué);2013年

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本文編號：2689954