用于制备碳纳米管的方法及碳纳米管分散体组合物与流程

文档序号:11140679阅读:来源:国知局

技术特征:

1.一种用于制备碳纳米管的方法,包括以下步骤:

形成包含具有第一长度的碳纳米管束、分散剂和溶剂的分散体;以及

使所述分散体连续穿过高压均质器,所述高压均质器包括入口、出口以及用于连接所述入口和所述出口且直径为微米级的微通道,

其中所述分散剂为多种多环芳烃氧化物的混合物,并且包括含有量为60重量%或更大的分子量为300至1000的多环芳烃氧化物的混合物,并且

使所述具有第一长度的碳纳米管束在穿过所述微通道时在施加剪切力下粉碎或解缠以形成具有比所述第一长度短的第二长度的碳纳米管。

2.根据权利要求1所述的用于制备碳纳米管的方法,其中所述碳纳米管束的第一长度为20μm或更长。

3.根据权利要求1所述的用于制备碳纳米管的方法,其中所述碳纳米管的第二长度为约0.1μm至10μm。

4.根据权利要求1所述的用于制备碳纳米管的方法,其中所述分散体为其中碳纳米管束和分散剂溶解或分散在水性溶剂或极性有机溶剂中的分散体。

5.根据权利要求1所述的用于制备碳纳米管的方法,其中当对所述分散剂中包含的所述多种多环芳烃氧化物进行元素分析时,基于总的元素含量,所述分散剂的氧含量为12重量%至50重量%。

6.根据权利要求1所述的用于制备碳纳米管的方法,其中所述分散剂中包含的所述多环芳烃氧化物具有其中一个或更多个含氧官能团与含有5至30个苯环的芳族烃键合的结构。

7.根据权利要求6所述的用于制备碳纳米管的方法,其中所述芳族烃的结构中具有7至20个苯环。

8.根据权利要求1所述的用于制备碳纳米管的方法,其中所述微通道的直径为50μm至800μm。

9.根据权利要求1所述的用于制备碳纳米管的方法,其中在施加100巴至3000巴的压力下将所述分散体引入所述高压均质器的所述入口并使其穿过所述微通道。

10.根据权利要求1所述的用于制备碳纳米管的方法,还包括从穿过高压均质器的所述分散体中回收并干燥具有所述第二长度的碳纳米管。

11.根据权利要求10所述的用于制备碳纳米管的方法,其中所述回收通过离心、真空过滤或加压过滤来进行。

12.一种碳纳米管分散体组合物,包含:

表面物理附着有分散剂的碳纳米管,所述分散剂为多种多环芳烃氧化物的混合物,并且包括含有量为60重量%或更大的分子量为300至1000的多环芳烃氧化物的混合物;以及

用于使所述碳纳米管溶解或分散的极性溶剂。

13.根据权利要求12所述的碳纳米管分散体组合物,其中所述碳纳米管的第二长度为0.1μm至10μm。

14.根据权利要求12所述的碳纳米管分散体组合物,其中所述分散体组合物通过如下步骤制备:形成表面物理附着有所述分散剂的碳纳米管,然后使所述碳纳米管溶解或分散在极性溶剂中。

15.根据权利要求12所述的碳纳米管分散体组合物,其中所述极性溶剂能够包括选自以下的一种或更多种:水、NMP、丙酮、DMF、DMSO、乙醇、异丙醇、甲醇、丁醇、2-乙氧基乙醇、2-丁氧基乙醇、2-甲氧基丙醇、THF、乙二醇、吡啶、二甲基乙酰胺、N-乙烯基吡咯烷酮、甲基乙基酮、丁酮、α-萜品醇、甲酸、乙酸乙酯和丙烯腈。

16.根据权利要求12所述的碳纳米管分散体组合物,其中基于100重量份的所述极性溶剂,表面物理附着有所述分散剂的所述碳纳米管以50重量份或更少的量包含在内。

17.根据权利要求12所述的碳纳米管分散体组合物,其用作导电糊料组合物、导电墨组合物、用于形成散热基质的组合物、导电复合材料、EMI屏蔽用复合材料或电池用导电材料。

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