CN101245452B - 甩胶喷雾热分解薄膜制备设备 - Google Patents

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Abstract

本发明公开一种甩胶喷雾热分解薄膜制备设备。该设备包括：转筒通过轴承设置在底座上，转动装置设置在转筒外侧，通过传动机构驱动设置在所述底座上的转筒；转筒的上方设有由开口的平台、围壁与上盖构成的反应室，转筒的上端通过所述平台的开口设置在反应室内，上盖上设有喷嘴和抽气孔，所述喷嘴与转筒上固定的衬底相对应，喷嘴通过管路与雾化装置连接；所述抽气孔与抽气装置连接；转筒下面的底座上设有与转筒上固定的衬底对应的加热装置和测温装置，加热装置与测温装置分别与控温装置连接。该设备通过转动装置、转筒、雾化装置及加热装置配合，以甩胶喷雾热分解的方式制备薄膜。该设备中转动装置设在转筒外侧不会受到加热装置的影响。

Description

甩胶喷雾热分解薄膜制备设备 
技术领域
本发明涉及一种制备薄膜的设备，尤其涉及一种使用甩胶喷雾热分解的方法制备薄膜的设备。 
背景技术
薄膜制备的方法有很多种，如溶胶凝胶法、化学气相沉积、金属有机盐沉积等化学方法，还包括液相外延、溅射、蒸发等物理方法，现在还常采用一种喷雾热分解法来制备薄膜，这种方法使用图1所示的设备，用这种方法制备薄膜时，将配制好的溶液经压缩空气雾化器A4雾化后，在载流气体的带动下，通过喷嘴A1喷进放置有被加热基板A2的容器中，使雾化体经电热丝A3烘烤后挥发去溶剂并一步分解沉积在基板上成膜，在基板上获得光洁明亮的薄膜。 
从上述对现有喷雾热分解法制备薄膜的过程中，发明人发现上述现有技术至少存在以下问题： 
由于喷雾成膜的过程为一层层逐渐进行，因此导致最后形成的薄膜厚度不均匀，常常出现中间部分已达到厚度要求，而薄膜周边的厚度却未达到要求，且制备薄膜的速度较慢，因此上述的喷雾热分解法所用的设备无法制备出厚度均匀符合要求的薄膜，同时存在工作效率不高的缺点。 
发明内容
本发明实施方式提供了一种甩胶喷雾热分解薄膜制备设备，该设备可以方便快速的制备厚度均匀、洁净、不龟裂的薄膜，且可以避免加热装置对转 动甩胶时用的转动装置的影响。 
本发明的目的是通过以下技术方案实现的： 
本发明实施方式提供了一种甩胶喷雾热分解薄膜制备设备，该设备包括： 
转筒、加热装置、底座、传动机构、测温装置、喷嘴、雾化装置、转动装置、抽气装置、上盖、围壁和平台构成； 
转筒通过轴承设置在底座上，转动装置设置在转筒外侧，通过传动机构驱动设置在所述底座上的转筒； 
转筒的上方设有由开口的平台、围壁与上盖构成的反应室，转筒的上端通过所述平台的开口设置在反应室内，上盖上设有喷嘴和抽气孔，所述喷嘴与转筒上固定的衬底相对应，喷嘴通过管路与雾化装置连接；所述抽气孔与抽气装置连接；所述传动机构为转筒外面设置的齿轮，该齿轮与转筒外侧设置的转动装置的转轴上的主动齿轮啮合； 
转筒下面的底座上设有与转筒上固定的衬底对应的加热装置和测温装置，加热装置与测温装置分别与控温装置连接；所述加热装置下面的底座上设有隔热层。 
所述测温装置为热电偶，设置在转筒上固定的衬底下面。 
所述反应室由围壁设置在平台上，上盖设置在围壁上与平台相对应，上盖、围壁与平台共同构成反应室。 
所述围壁为石英管。 
所述雾化装置采用空气压缩雾化器或超声波雾化器。 
所述转动装置为可调速电动机。 
所述雾化装置与喷嘴连接的管路上设有调节阀。 
由上述本发明实施例提供的技术方案可以看出，本发明实施方式通过转动装置经传动机构驱动设有衬底的转筒转动，并与转向筒上方设置的与雾化装置连接的喷嘴及转筒下面的加热装置相配合，形成甩胶喷雾热分解的方式制备薄膜。该设备可以方便、快速的制备薄膜，且制备的薄膜不会出现龟裂现象，由于转动装置设置在转筒的外侧，不会受到加热装置的影响。该设备结构简单，通过测温装置可以准确测得转筒上的衬底处的温度，方便制备薄膜时的温度控制。 
附图说明
图1为现有技术提供的喷雾热分解法制备薄膜的设备的结构示意图； 
图2为本发明实施例一的薄膜制备设备的结构示意图； 
图3为本发明实施例二的薄膜制备设备的结构示意图。 
具体实施方式
本发明实施方式提供的是一种甩胶喷雾热分解薄膜制备设备，该设备在底座上设置转筒，转筒上设置衬底，转筒下面的底座上设置加热装置，转筒上方设有与衬底位置对应的喷嘴，喷嘴通过管路与雾化装置连接，转筒上设置衬底的一端及喷嘴均设在由平台、围壁和上盖构成的反应室内，使制备薄膜的过程均在反应室内完成。该设备通过转筒上的衬底与上方的喷嘴及下面的加热装置配合，形成甩胶喷雾热分解的方式，当喷嘴将雾化装置雾化后的液体薄膜材料喷出到转筒上的衬底上形成薄膜时，加热装置可以将形成后的薄膜即刻加热去除薄膜中的溶剂。由于转动装置设在转筒的外侧，不会受到加热装置发热的影响。该设备结构简单，可以方便、快速的制备薄膜。 
为便于理解，下面结合附图及具体实施例进行详细说明。 
实施例一 
如图2所示，本实施例提供了一种甩胶喷雾热分解薄膜制备设备，可以以甩胶喷雾热分解的方式制备薄膜，该设备具体包括： 
转筒7、加热装置5、底座6、传动机构、测温装置17、喷嘴2、雾化装置15、转动装置10、抽气装置16、上盖18、围壁14和平台4构成； 
转筒7通过轴承8设置在底座6上，转动装置10设置在转筒7外侧，通过传动机构驱动设置在所述底座6上的转筒7，转动装置可以采用可调速的电动机，如调速范围在0～8000转的电动机； 
转筒7的上方设有由开口的平台4、围壁14与上盖18构成的反应室，所述的反应室具体是由：围壁14设置在平台4上，上盖19设置在围壁14上与平台4对应，上盖19、围壁14与平台19共同构成的反应室，实际使用时，可以采用石英管作为围壁，使石英管与上盖及平台共同构成反应室；转筒7的上端通过所述平台4的开口设置在反应室内，上盖18上设有喷嘴2和抽气孔，所述喷嘴2与转筒7上固定的衬底3相对应，喷嘴2通过管路及调节雾化材料供应量的调节阀20与雾化装置15连接，雾化装置15可以采用空气压缩雾化器或超声波雾化器；所述抽气孔与抽气装置16连接；转筒7下面的底座6上设有与转筒7上固定的衬底3对应的加热装置5和测温装置17，加热装置5和测温装置17与控温装置9连接，在加热装置5下面的底座上还可以设置隔热层19，减小了加热装置对下方各部件的影响。 
上述设备中，所述的传动机构可以采用齿轮传动机构，具体为：在转筒7外面设置的齿轮13，该齿轮13与转筒7外侧设置的转动装置10的转轴11上的主动齿轮12啮合。这种结构将转动装置10设置在转筒的外侧，加热装置5的发热量不会对转动装置10造成影响，保证了整个设备高效、安全的运行。 
实际中，所述的测温装置18可以采用热电偶，热电偶穿过转筒4上端的托盘1，设置在托盘1上固定的衬底3的下面。 
使用时，通过雾化装置及喷嘴将薄膜的液料雾化后喷到转动着的转筒上的衬底上，以甩胶与喷雾配合的方式逐渐形成薄膜，加热装置同时对转筒上的衬底加热，起到对衬底上的薄膜加热去除溶剂的作用，可以通过测温的热电偶测得的衬底处的温度，并可以通过控温装置方便的控制加热装置的加热温度，进而达到控制制备薄膜时的温度。 
实施例二 
如图3所示，本实施例中提供了一种以带式传动机构的甩胶喷雾热分解薄膜制备设备，该设备的其它结构与实施例一所述的设备相同。 
所述带式传动机构由转筒7外面设置的转轮213通过传动带212与转筒7外侧设置的转动装置10的转轴11上的主动轮211连接。转动装置10转动时通过转轴11上的主动轮211及传动带212驱动转轮213，进而带动转筒7在底座6上转动，这种传动结构的设备制备简单，可以保证转筒转动时的平稳性。 
具体使用的传动机构可以采用多种形式，主要起到在转动装置不受转筒下面的加热装置发热影响的前提下，驱动转筒在制备薄膜时转动即可。但不因传动机构的具体形式对本发明构成限制。 
综上所述，本发明实施例中提供的甩胶喷雾热分解薄膜制备设备，通过转动装置、雾化装置和加热装置配合，实现以甩胶喷雾热分解的方式方便、快速的制备薄膜，且转动装置设置在转筒外侧通过传动机构驱动转筒，避免了加热装置发热对转动装置造成的影响，保证了设备的安全、高效运行。 
以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应该以权利要求的保护范围为准。 

Claims (7)

1.一种甩胶喷雾热分解薄膜制备设备，其特征在于，该设备包括：
转筒(7)、加热装置(5)、底座(6)、传动机构、测温装置(17)、喷嘴(2)、雾化装置(15)、转动装置(10)、抽气装置(16)、上盖(18)、围壁(14)和平台(4)构成；
转筒(7)通过轴承(8)设置在底座(6)上，转动装置(10)设置在转筒(7)外侧，通过传动机构驱动设置在所述底座(6)上的转筒(7)；所述传动机构为转筒(7)外面设置的齿轮(13)，该齿轮(13)与转筒(7)外侧设置的转动装置(10)的转轴(11)上的主动齿轮(12)啮合；
转筒(7)的上方设有由开口的平台(4)、围壁(14)与上盖(18)构成的反应室，转筒(7)的上端通过所述平台(4)的开口设置在反应室内，上盖(18)上设有喷嘴(2)和抽气孔，所述喷嘴(2)与转筒(7)上固定的衬底(3)相对应，喷嘴(2)通过管路与雾化装置(15)连接；所述抽气孔与抽气装置(16)连接；
转筒(7)下面的底座(6)上设有与转筒(7)上固定的衬底(3)对应的加热装置(5)和测温装置(17)，加热装置(5)与测温装置(17)分别与控温装置(9)连接；所述加热装置(5)下面的底座上设有隔热层(19)。
2.根据权利要求1所述的设备，其特征在于，所述测温装置(18)为热电偶，设置在转筒(4)上固定的衬底下面。
3.根据权利要求1所述的设备，其特征在于，所述反应室由围壁(14)设置在平台(4)上，上盖(18)设置在围壁(14)上与平台(4)相对应，上盖(18)、围壁(14)与平台(4)共同构成反应室。
4.根据权利要求3所述的设备，其特征在于，所述围壁(14)为石英 管。
5.根据权利要求1所述的设备，其特征在于，所述雾化装置(15)采用空气压缩雾化器或超声波雾化器。
6.根据权利要求1至5任一项所述的设备，其特征在于，所述转动装置(10)为可调速电动机。
7.根据权利要求1所述的设备，其特征在于，所述雾化装置(15)与喷嘴(2)连接的管路上设有调节阀(20)。 
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