【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及碳纳米管制备，具体为一种减少物料浪费的分散装置。
技术介绍
1、碳纳米管，又名巴基管，是一种具有特殊结构的一维量子材料，其径向尺寸为纳米量级，轴向尺寸为微米量级，管子两端基本上都封口。碳纳米管主要由呈六边形排列的碳原子构成数层到数十层的同轴圆管，层与层之间保持固定的距离，并且根据碳六边形沿轴向的不同取向可以将其分成锯齿形、扶手椅型和螺旋型三种。由于碳纳米管独特的结构及优良的力学、电学和化学等性能，呈现出广阔的应用前景，在实际工业化生产中，随着碳纳米管需求的日益增加，其制备工艺逐渐受到重视。
2、碳纳米管虽然具有诸多优异性能，并能显著增强材料的各项性能，但本身作为高分子材料，分子量较小，管径很小，比表面积大，表面能大，非常容易团聚在一起，这样则会产生反效果，尤其是对碳纳米管的复合材料而言，这些团聚起来的碳纳米管管径小以难分散开，同时材料中也会出现应力集中点，会削弱材料性能，因此在使用碳纳米管增强材料的性能及应用在其他方面都必须要将碳纳米管完全分散以达到最佳的使用效果，碳纳米管的有效分散已成为实际应用中必不可少的步骤。
3、团聚体的分散方法主要包括机械搅拌、添加表面活性剂、超声波处理等，所以对碳纳米管的分散方法也主要由这些方法发展而来，且通常在分散装置中进行，但目前的分散装置依然存在以下不足：
4、现有的碳纳米管分散主要使用物理或者化学方法，但各种分散方法均存在一定局限性,无法完全消除碳纳米管团聚体,完全均匀分散碳纳米管十分困难,且使工艺链更长，而且这些无法消除的碳纳米管团聚还会造成
5、因此，急需对此缺点进行改进，本专利技术则是针对现有的结构及不足予以研究改良，提供有一种减少物料浪费的分散装置。
技术实现思路
1、本专利技术的目的在于提供一种减少物料浪费的分散装置，以解决上述
技术介绍
中提出的问题。
2、为实现上述目的，本专利技术提供如下技术方案：一种减少物料浪费的分散装置，包括反应釜和输料管，所述反应釜的底部设置有阀一，且阀一的底部固定连接有出料管，所述反应釜的顶部焊接有安装架，且安装架的顶部连接有搅拌机构，并且安装架的内顶壁活动连接有剐蹭组件，所述剐蹭组件的外表面连接有传动组件，且传动组件包括有链条、主动齿轮和从动齿轮，所述反应釜的内部设置有分散机构，且分散机构与剐蹭组件保持连接，所述输料管的一端与反应釜的外壁贯通相连，且输料管串联有桶泵，并且输料管串联有流量计，而且输料管的另一端固定连接有储料罐，所述储料罐的顶部开设有通气孔，且储料罐的内顶壁固定连接有连接弹簧，并且连接弹簧的底端固定连接有活塞，所述活塞的顶部贯穿连接有上料组件，且活塞的顶部设置有密封圈。
3、进一步的，所述搅拌机构包括有伺服电机、中旋杆和u型搅拌杆，且伺服电机固定安装在安装架的顶部，并且伺服电机的输出轴通过联轴器固定连接有中旋杆，而且中旋杆的外壁固定连接有u型搅拌杆。
4、进一步的，所述剐蹭组件包括有往复丝杆、活动块、剐蹭环和导向槽，且往复丝杆的顶端通过轴承与安装架的内顶壁相连，并且往复丝杆的外壁螺纹连接有活动块，而且活动块的外壁固定连接有剐蹭环，同时剐蹭环的外侧开设有导向槽。
5、进一步的，所述剐蹭组件还包括有导向轨，且导向轨固定安装在反应釜的内壁，并且导向轨的数量为两个，而且两个所述导向轨以反应釜的中轴线为对称轴对称设置在反应釜的内部。
6、进一步的，所述主动齿轮套设在中旋杆上，且主动齿轮的外侧与链条的内侧相啮合。
7、进一步的，所述从动齿轮套设在往复丝杆上，且从动齿轮的外侧与链条的内侧相啮合。
8、进一步的，所述分散机构包括有连杆、剪切机头、电线和连接架，且连杆的底端固定连接有剪切机头，并且连杆的顶端固定连接有电线，而且连杆的外壁固定连接有连接架，同时连杆通过连接架与活动块相连。
9、进一步的，所述储料罐包括有罐体、隔温套和陶瓷内胆，且罐体的外表面固定连接有隔温套，并且罐体的内壁固定连接有陶瓷内胆。
10、进一步的，所述上料组件包括有注料接头、阀二和通管，且注料接头的底部设置有阀二，并且阀二的底部固定连接有通管。
11、进一步的，所述通管的底端贯穿活塞的顶部并延伸至活塞的底部，且通管的外表面与密封圈的内表面完全贴合。
12、本专利技术提供了一种减少物料浪费的分散装置，具备以下有益效果：
13、1、本专利技术设置有分散机构，利用剪切机头对反应釜内的碳纳米管物料进行剪切分散，缩减碳纳米管团聚体的体量，并设置有桶泵和流量计，待反应釜内的碳纳米管团聚体初步分散后，精确控制强酸进入反应釜内，利用强酸洗涤剪切分散处理后的小体量碳纳米管团聚体，通过强酸的强氧化性将表面存在缺陷的碳纳米管溶断，实现彻底分散，无需额外的工序进一步处理，改进后的分散装置通过将物理和化学分散方法综合使用，不仅提高了分散效率,还一定程度上提高了分散的程度，能够弥补单一分散方法本身的局限性,且工艺链相对较短，基本完全消除了碳纳米管团聚体,实现碳纳米管的完全均匀分散,有效减少物料浪费。
14、2、本专利技术通过伺服电机带动中旋杆旋转，并经由传动组件带动往复丝杆旋转，从而带动活动块往复升降，进而带动分散机构往复升降，利用往复升降的剪切机头对反应釜内的碳纳米管物料进行剪切分散，能够达到较好的分散效果，同时，由于伺服电机能够带动中旋杆和u型搅拌杆旋转，对反应釜内的碳纳米管物料进行混合，使得剪切机头与碳纳米管物料的充分接触，从而进一步提升了物料剪切分散效果。
15、3、本专利技术设置有活塞，活塞通过连接弹簧与储料罐相连，随着强酸从储料罐抽出，活塞将在连接弹簧的弹力作用下向下移动，避免空气进入储料罐内，从而避免强酸与空气接触导致反应变质，另外，由于储料罐由罐体、隔温套和陶瓷内胆组成，通过设置于罐体外侧的隔温套减少罐体内外的温度交互，而罐体内侧的陶瓷内胆则起到较好的防腐蚀作用，更能避免强酸与罐体发生反应，进一步提升了强酸的存储稳定性，规避因强酸变质影响碳纳米管团聚体分散工作。
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1.一种减少物料浪费的分散装置，包括反应釜(1)和输料管(9)，其特征在于，所述反应釜(1)的底部设置有阀一(2)，且阀一(2)的底部固定连接有出料管(3)，所述反应釜(1)的顶部焊接有安装架(4)，且安装架(4)的顶部连接有搅拌机构(5)，并且安装架(4)的内顶壁活动连接有剐蹭组件(6)，所述剐蹭组件(6)的外表面连接有传动组件(7)，且传动组件(7)包括有链条(701)、主动齿轮(702)和从动齿轮(703)，所述反应釜(1)的内部设置有分散机构(8)，且分散机构(8)与剐蹭组件(6)保持连接，所述输料管(9)的一端与反应釜(1)的外壁贯通相连，且输料管(9)串联有桶泵(10)，并且输料管(9)串联有流量计(11)，而且输料管(9)的另一端固定连接有储料罐(12)，所述储料罐(12)的顶部开设有通气孔(13)，且储料罐(12)的内顶壁固定连接有连接弹簧(14)，并且连接弹簧(14)的底端固定连接有活塞(15)，所述活塞(15)的顶部贯穿连接有上料组件(16)，且活塞(15)的顶部设置有密封圈(17)。
2.根据权利要求1所述的一种减少物料浪费的分散装置，其特征在于
3.根据权利要求1所述的一种减少物料浪费的分散装置，其特征在于，所述剐蹭组件(6)包括有往复丝杆(601)、活动块(602)、剐蹭环(603)和导向槽(604)，且往复丝杆(601)的顶端通过轴承与安装架(4)的内顶壁相连，并且往复丝杆(601)的外壁螺纹连接有活动块(602)，而且活动块(602)的外壁固定连接有剐蹭环(603)，同时剐蹭环(603)的外侧开设有导向槽(604)。
4.根据权利要求3所述的一种减少物料浪费的分散装置，其特征在于，所述剐蹭组件(6)还包括有导向轨(605)，且导向轨(605)固定安装在反应釜(1)的内壁，并且导向轨(605)的数量为两个，而且两个所述导向轨(605)以反应釜(1)的中轴线为对称轴对称设置在反应釜(1)的内部。
5.根据权利要求2所述的一种减少物料浪费的分散装置，其特征在于，所述主动齿轮(702)套设在中旋杆(502)上，且主动齿轮(702)的外侧与链条(701)的内侧相啮合。
6.根据权利要求3所述的一种减少物料浪费的分散装置，其特征在于，所述从动齿轮(703)套设在往复丝杆(601)上，且从动齿轮(703)的外侧与链条(701)的内侧相啮合。
7.根据权利要求3所述的一种减少物料浪费的分散装置，其特征在于，所述分散机构(8)包括有连杆(801)、剪切机头(802)、电线(803)和连接架(804)，且连杆(801)的底端固定连接有剪切机头(802)，并且连杆(801)的顶端固定连接有电线(803)，而且连杆(801)的外壁固定连接有连接架(804)，同时连杆(801)通过连接架(804)与活动块(602)相连。
8.根据权利要求1所述的一种减少物料浪费的分散装置，其特征在于，所述储料罐(12)包括有罐体(1201)、隔温套(1202)和陶瓷内胆(1203)，且罐体(1201)的外表面固定连接有隔温套(1202)，并且罐体(1201)的内壁固定连接有陶瓷内胆(1203)。
9.根据权利要求1所述的一种减少物料浪费的分散装置，其特征在于，所述上料组件(16)包括有注料接头(1601)、阀二(1602)和通管(1603)，且注料接头(1601)的底部设置有阀二(1602)，并且阀二(1602)的底部固定连接有通管(1603)。
10.根据权利要求9所述的一种减少物料浪费的分散装置，其特征在于，所述通管(1603)的底端贯穿活塞(15)的顶部并延伸至活塞(15)的底部，且通管(1603)的外表面与密封圈(17)的内表面完全贴合。
...【技术特征摘要】
1.一种减少物料浪费的分散装置，包括反应釜(1)和输料管(9)，其特征在于，所述反应釜(1)的底部设置有阀一(2)，且阀一(2)的底部固定连接有出料管(3)，所述反应釜(1)的顶部焊接有安装架(4)，且安装架(4)的顶部连接有搅拌机构(5)，并且安装架(4)的内顶壁活动连接有剐蹭组件(6)，所述剐蹭组件(6)的外表面连接有传动组件(7)，且传动组件(7)包括有链条(701)、主动齿轮(702)和从动齿轮(703)，所述反应釜(1)的内部设置有分散机构(8)，且分散机构(8)与剐蹭组件(6)保持连接，所述输料管(9)的一端与反应釜(1)的外壁贯通相连，且输料管(9)串联有桶泵(10)，并且输料管(9)串联有流量计(11)，而且输料管(9)的另一端固定连接有储料罐(12)，所述储料罐(12)的顶部开设有通气孔(13)，且储料罐(12)的内顶壁固定连接有连接弹簧(14)，并且连接弹簧(14)的底端固定连接有活塞(15)，所述活塞(15)的顶部贯穿连接有上料组件(16)，且活塞(15)的顶部设置有密封圈(17)。
2.根据权利要求1所述的一种减少物料浪费的分散装置，其特征在于，所述搅拌机构(5)包括有伺服电机(501)、中旋杆(502)和u型搅拌杆(503)，且伺服电机(501)固定安装在安装架(4)的顶部，并且伺服电机(501)的输出轴通过联轴器固定连接有中旋杆(502)，而且中旋杆(502)的外壁固定连接有u型搅拌杆(503)。
3.根据权利要求1所述的一种减少物料浪费的分散装置，其特征在于，所述剐蹭组件(6)包括有往复丝杆(601)、活动块(602)、剐蹭环(603)和导向槽(604)，且往复丝杆(601)的顶端通过轴承与安装架(4)的内顶壁相连，并且往复丝杆(601)的外壁螺纹连接有活动块(602)，而且活动块(602)的外壁固定连接有剐蹭环(603)，同时剐蹭环(603)的外侧开设有导向槽(604)。
4.根据权利要求3所述的一种减少物料浪费的分散装置，其特征在于...
【专利技术属性】
技术研发人员：魏耀华，
申请(专利权)人：湖北冠毓新材料科技有限公司，
类型：发明
国别省市：
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