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石墨烯用于涂料中可制备纯石墨烯涂料和石墨烯复合涂料，前者主要是指纯石墨烯在金属表面发挥腐蚀防、导电等作用的功能涂料;后者主要是指石墨烯首先与聚合物树脂复合，然后以复合材料制备功能涂料，石墨烯可显著提升聚合物的性能，因此石墨烯复合涂料成为石墨烯的重要应用研究领域。

石墨烯与聚合物树脂复合方法大致有3种：

(1)熔融共混。高温下将聚合物与石墨烯熔融混合，可避免使用有机溶剂;

(2)溶液共混。选择合适的溶剂先溶解聚合物，再与石墨烯分散液均匀混合，zui后除去溶剂。

(3)原位聚合。将石墨烯分散到聚合物单体中，发生单体－单体间、单体－石墨烯－单体间聚合，原料通常为改性石墨烯，以提高两者相容性。前两种方法是使聚合物进入石墨烯内部形成插层复合物，第3种方法是使聚合物在石墨烯上生长，三者均能有效地使石墨烯剥离并均匀分散。

石墨烯改性涂料，提高涂料的性能。主要是将石墨烯均匀的分散到涂料基质当中，然而传统的涂料分散设备无法满足分散效果的要求，传统分散设备转速较低，一般为3000rpm。而采用IKN管线式三级分散机，转速高达14000rpm，三级结构，分散粒径更小，粒径分布更均匀。
 

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高的转速和剪切率对于获得超细微悬浮液是zui重要的。根据一些行业的特殊要求，上海依肯在ER2000的基础上又开发出ERS2000系列。其剪切速率可以超过10000rpm，转子的速度可以达到44m/s。在该速度范围内，由剪切力所造成的湍流结合专门研制的电机可以使粒径范围小到纳米级。剪切力更强，乳液的粒径分布就更窄。

为什么国内分散机的转速只能是3000rpm？

国内分散机的结构大都都是直连电机，分散机的主轴和电机直连，电机就决定了主轴的转速。而进口分散机采用分体式结构，通过皮带进行变速，国产设备由于结构的设计缺失、机械密封技术的不足的原因，以及改进后成本大幅度的提高问题，一直无法实现高速分散机的自主研发和生产。

    
三级高剪切分散机器，主要用于微乳液及超细悬浮液的生产。由于工作腔体内三组分散头（定子+转子）同时工作，乳液经过高剪切后，液滴更细腻，粒径分布更窄，因而生成的混合液稳定性更好。三组分散头均易于更换，适合不同的工艺应用。该系列中不同的型号的机器都有相同的线速度和剪切率，非常易于扩大生产。适宜的温度，压力与粘度参数与DISPERSING一样。也符合CIP/SIP清洁标准，适合食品及医药生产。

石墨烯涂料分散机特点：

       1、处理量大，适合工业化在线连续生产

2、粒径分布范围窄，分散效果佳

3、省时、高效、节约能耗

4、噪音低，运转平稳

5、消除批次间生产的品质差异

6、*，物料*通过分散剪切

7、水循环机械密封，密封效能好;

8、物料接触面采用316L不锈钢，抛光处理，达到GMP标准;

9、具有短距离、低扬程输送功能

10、使用简单，维修方便。

ERS2000系列石墨烯涂料分散机设备型号表

ERS2000系列产品与传统的设备对比

⑴    传统设备需要8小时的分散过程，ERS2000设备1小时就可以完成，更加高效、节能。

⑵    传统设备的搅拌转速每分钟几十转，带有分散功能的每分钟转速也在1500转之内，而ERS2000系列每分钟转速可达到9000-12000转，更加快速。超高的线速度产生的剪切力，使物料瞬间细化分散，从而获得更高品质的产品。

 

ERS2000系列与同类设备的对比

①    发热问题。同类设备在加工过程中，高粘物料进入腔体后，因背压力大而输送效果差，导致物料在设备腔体中停留时间过长而导致严重发热。RES2000系列设备在确保效果的基础上，减小了背压阻力，提高了输送能力，减少了停留时间，降低了物料发热的状况。

②    多层多向剪切分散。同类设备定、转子等部件结构单一，多级多层的结构只是单纯的重复性加工，相同的齿槽结构易发生物料未经分散便通过工作腔的短路现象。ERS2000系列定、转子结构采用多层多向剪切的概念，装配式结构使物料得到不同方向的剪切分散，杜绝短路现象，超细分散更加*。

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