CN109499510B - 无溶剂石墨烯改性导静电丙烯酸树脂的制备装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了无溶剂石墨烯改性导静电丙烯酸树脂的制备装置，包括反应釜，所述反应釜内部设有温度控制器，所述反应釜侧壁贯穿设有进料管，所述反应釜底部安装有出料管，所述反应釜上端设有盖体，所述盖体与反应釜间设有多个锁紧螺钉，所述盖体上端固定安装有第一电机，所述第一电机的输出杆贯穿盖体且下端固定套设有转盘，所述盖体底部还焊接有架体，所述架体上贯穿设有一根连接轴，所述连接轴的上端焊接有一个水平设置的传动座。本发明能够在无溶剂石墨烯改性导静电丙烯酸树脂的制备过程中均匀逐滴加入催化剂来催化反应发生及过度，从而能够保证产品的制备效果，且能对反应物进行搅拌均匀，从而加快反应速率。

Description

无溶剂石墨烯改性导静电丙烯酸树脂的制备装置

技术领域

本发明涉及化工生产技术领域，尤其涉及无溶剂石墨烯改性导静电丙烯酸树脂的制备装置。

背景技术

石墨烯是一种由碳原子以sp2杂化方式形成的蜂窝状平面薄膜，是一种只有一个原子层厚度的准二维材料，所以又叫做单原子层石墨。石墨烯由于其十分良好的强度、柔韧、导电、导热、光学特性，在物理学、材料学、电子信息、计算机、航空航天等领域都得到了长足的发展。

近年来，人们将导电石墨烯和甲苯、甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸丁酯、苯乙烯、丙烯酸等原料经多重聚合反应后生产得到一种无溶剂石墨烯改性导静电丙烯酸树脂，这种无溶剂石墨烯改性导静电丙烯酸树脂保持了石墨烯的良好导电效果且性质更加稳定。

无溶剂石墨烯改性导静电丙烯酸树脂在制备时需要经过三个反应过程，每当一个反应完成时均需要添加催化剂来催化下一个反应的进行，且催化剂的添加过程需要均匀逐滴加入来保证反应的催化效果。现有的无溶剂石墨烯改性导静电丙烯酸树脂制备装置在制备过程中无法保证在两个反应过渡期时能够向反应物内均匀逐滴添加催化剂，从而导致产品的制备效果不好，较为不便。

为此，我们提出了一种无溶剂石墨烯改性导静电丙烯酸树脂的制备装置。

发明内容

本发明的目的是为了解决现有技术中现有的无溶剂石墨烯改性导静电丙烯酸树脂制备装置在制备过程中无法保证在两个反应过渡期时能够向反应物内均匀逐滴添加催化剂，从而导致产品的制备效果不好，较为不便的问题，而提出的无溶剂石墨烯改性导静电丙烯酸树脂的制备装置。

为了实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：无溶剂石墨烯改性导静电丙烯酸树脂的制备装置，包括反应釜，所述反应釜内部设有温度控制器，所述反应釜侧壁贯穿设有进料管，所述反应釜底部安装有出料管，且进料管与出料管上均安装有阀门，所述反应釜上端设有盖体，所述盖体与反应釜间设有多个锁紧螺钉，所述盖体上端固定安装有第一电机，所述第一电机的输出杆贯穿盖体且下端固定套设有转盘，所述盖体底部还焊接有架体，所述架体上贯穿设有一根连接轴，所述连接轴的上端焊接有一个水平设置的传动座，所述传动座的上表面开设有滑槽，所述滑槽内部滑动连接有一根竖直设置的传动轴，且传动轴的上端与转盘底面边缘固定连接，所述连接轴可沿架体横向滑动，且架体内开设有配合连接轴使用的滑动孔，所述连接轴的下端安装有催化剂添加机构。

在上述的无溶剂石墨烯改性导静电丙烯酸树脂的制备装置中，所述催化剂添加机构包括连接轴下端水平焊接的一个安装架，所述安装架上对称贯穿设有两个轴承，每个所述轴承的内圈均固定套设有一根转动管，每根所述转动管内部均套设有一根活动杆，每根所述转动管的内壁上均开设有内螺纹，每根所述活动杆的外壁上均开设有外螺纹，且活动杆和转动管均对应螺纹连接，两根所述活动杆侧壁上均还开设有一个限位槽，所述安装架的底部对应固接有两根配合限位槽使用的限位杆，且每根限位杆的下端均对应位于活动杆侧壁的限位槽内部并与限位槽滑动连接，每根所述活动杆的下端侧壁均固定连接有一个固定套，每个所述固定套内均套设有一根竖直设置的储液管，每根所述储液管内部均密封滑动连接有一根竖直向上的活塞杆，且每根储液管的下端均贯穿连接有一根滴管，所述安装架的内顶部还固定安装有两个配合两根转动管使用的第二电机，每个所述第二电机的输出杆上均固定套设有一个同步轮，每根所述转动管的上端外部也均还固定套设有一个同步轮，且位于同侧的第二电机和转动管上的两个同步轮间均共同啮合有一条同步带。

在上述的无溶剂石墨烯改性导静电丙烯酸树脂的制备装置中，所述滑槽的长度不小于传动轴到转盘圆心的两倍距离。

在上述的无溶剂石墨烯改性导静电丙烯酸树脂的制备装置中，所述滑槽内部还开设有配合传动轴使用的滑轨。

在上述的无溶剂石墨烯改性导静电丙烯酸树脂的制备装置中，所述安装架的底部还竖直固接有一根搅拌杆，且搅拌杆延伸至反应釜的底部。

在上述的无溶剂石墨烯改性导静电丙烯酸树脂的制备装置中，所述盖体上端还对称焊接有两个把手。

与现有的技术相比，本无溶剂石墨烯改性导静电丙烯酸树脂的制备装置的优点在于：

1、通过设置第二电机对转动管和活动杆进行传动，使活动杆带动储液管、活塞杆和滴管整体向上移动，从而使安装架的底部抵设活塞杆将储液管内的催化剂由滴管滴出，通过控制第二电机匀速转动即可使活塞杆匀速下压，从而使储液管内的催化剂均匀滴出；

2、通过设置第一电机对转盘、传动轴、传动座和连接轴进行传动，使连接轴带动安装架整体沿架体表面的滑动孔循环左右移动，从而可使催化剂均匀滴落至反应物当中，能够保证制备过程中的反应催化效果；

3、通过设置在安装架底部的搅拌杆配合催化剂添加机构使用，利用安装架循环左右移动滴加催化剂的过程带动搅拌杆对反应釜底部的反应物进行搅拌，从而能够加快反应速率。

附图说明

图1为本发明提出的无溶剂石墨烯改性导静电丙烯酸树脂的制备装置的结构示意图；

图2为图1中A部分的结构放大示意图；

图3为本发明提出的无溶剂石墨烯改性导静电丙烯酸树脂的制备装置中传动座部分的结构俯视图；

图4为本发明提出的无溶剂石墨烯改性导静电丙烯酸树脂的制备装置中架体部分的结构俯视图；

图5为本发明提出的无溶剂石墨烯改性导静电丙烯酸树脂的制备装置中催化剂添加机构的结构放大示意图。

图中：1反应釜、2进料管、3出料管、4阀门、5盖体、6第一电机、7转盘、8架体、9连接轴、10传动座、11滑槽、12传动轴、13滑动孔、14安装架、15轴承、16转动管、17活动杆、18限位杆、19固定套、20储液管、21活塞杆、22滴管、23第二电机、24同步轮、25同步带、26搅拌杆、27把手。

具体实施方式

以下实施例仅处于说明性目的，而不是想要限制本发明的范围。

实施例

参照图1-5，无溶剂石墨烯改性导静电丙烯酸树脂的制备装置，包括反应釜1，反应釜1内部设有温度控制器，反应釜1侧壁贯穿设有进料管2，反应釜1底部安装有出料管3，且进料管2与出料管3上均安装有阀门4，反应釜1上端设有盖体5，盖体5与反应釜1间设有多个锁紧螺钉，盖体5上端固定安装有第一电机6，第一电机6的输出杆贯穿盖体5且下端固定套设有转盘7，盖体5底部还焊接有架体8，架体8上贯穿设有一根连接轴9，连接轴9的上端焊接有一个水平设置的传动座10，传动座10的上表面开设有滑槽11，滑槽11内部滑动连接有一根竖直设置的传动轴12，且传动轴12的上端与转盘7底面边缘固定连接，滑槽11的长度不小于传动轴12到转盘7圆心的两倍距离，使传动轴12受到转盘7传动沿滑槽11来回滑动时不会抵设到滑槽11的边缘，从而保证传动效果，且滑槽11内部还开设有配合传动轴12使用的滑轨，连接轴9可沿架体8横向滑动，且架体8内开设有配合连接轴9使用的滑动孔13；

连接轴9的下端安装有催化剂添加机构，催化剂添加机构包括安装架14、轴承15、转动管16、活动杆17、限位杆18、固定套19、储液管20、活塞杆21、滴管22、第二电机23、同步轮24和同步带25，连接轴9的下端水平焊接有一个安装架14，安装架14上对称贯穿设有两个轴承15，每个轴承15的内圈均固定套设有一根转动管16，每根转动管16内部均套设有一根活动杆17，每根转动管16的内壁上均开设有内螺纹，每根活动杆17的外壁上均开设有外螺纹，且活动杆17和转动管16均对应螺纹连接，两根活动杆17侧壁上均还开设有一个限位槽，安装架14的底部对应固接有两根配合限位槽使用的限位杆18，且每根限位杆18的下端均对应位于活动杆17侧壁的限位槽内部并与限位槽滑动连接；

每根活动杆17的下端侧壁均固定连接有一个固定套19，每个固定套19内均套设有一根竖直设置的储液管20，每根储液管20内部均密封滑动连接有一根竖直向上的活塞杆21，且每根储液管20的下端均贯穿连接有一根滴管22，安装架14的内顶部还固定安装有两个配合两根转动管16使用的第二电机23，每个第二电机23的输出杆上均固定套设有一个同步轮24，每根转动管16的上端外部也均还固定套设有一个同步轮24，且位于同侧的第二电机23和转动管16上的两个同步轮24间均共同啮合有一条同步带25。

安装架14的底部还竖直固接有一根搅拌杆26，且搅拌杆26延伸至反应釜1的底部，搅拌杆26可在安装架14左右滑动时对反应釜1底部的反应物进行搅拌，可一定程度提高反应速率；盖体5上端还对称焊接有两个把手27，便于将盖体5整体提起。

当使用本发明时，将无溶剂石墨烯改性导静电丙烯酸树脂制备时两个反应过渡期所需的两种催化剂分别装设在两根储液管20内，再将两根储液管20固定套设在两根活动杆17下端侧壁的固定套19内；将盖体5整体密封盖设在反应釜1上端，制备过程中所需的原料可由进料管2加入反应釜1内；

当制备过程进行至两个反应过渡期时，驱动第一电机6和第二电机23转动，第一电机6转动时带动转盘7转动，转盘7转动带动传动轴12沿传动座10表面的滑槽11来回滑动，且传动轴12沿滑槽11来回滑动的同时会左右推拉传动座10以及传动座10底部焊接的连接轴9，使连接轴9沿架体8上的滑动孔13来回左右滑动，从而带动安装架14整体循环左右移动；第二电机23转动时在同步轮24和同步带25的作用下可带动转动管16在轴承15的内圈内转动，由于转动管16与活动杆17螺纹连接且活动杆17被限位杆18限位住，所以当转动管16转动时活动杆17会在限位杆18的限位下竖直上下移动，通过第二电机23传动驱动活动杆17带动固定套19整体上移，使储液管20内的活塞杆21上端与安装架14底部逐渐抵设，可使活塞杆21将储液管20内的催化剂由滴管22逐滴压出，通过控制第二电机23匀速转动即可使活塞杆21匀速下压，从而使储液管20内的催化剂均匀滴出，且由于安装架14整体的循环左右移动过程，可使催化剂均匀滴落至反应物当中，从而保证反应效果；安装架14底部的搅拌杆26可随安装架14左右滑动的同时对反应釜1底部的反应物进行搅拌，从而加快反应速率。

尽管本文较多地使用了反应釜1、进料管2、出料管3、阀门4、盖体5、第一电机6、转盘7、架体8、连接轴9、传动座10、滑槽11、传动轴12、滑动孔13、安装架14、轴承15、转动管16、活动杆17、限位杆18、固定套19、储液管20、活塞杆21、滴管22、第二电机23、同步轮24、同步带25、搅拌杆26、把手27等术语，但并不排除使用其它术语的可能性。使用这些术语仅仅是为了更方便地描述和解释本发明的本质；把它们解释成任何一种附加的限制都是与本发明精神相违背的。

Claims (5)

1.无溶剂石墨烯改性导静电丙烯酸树脂的制备装置，包括反应釜（1），所述反应釜（1）内部设有温度控制器，所述反应釜（1）侧壁贯穿设有进料管（2），所述反应釜（1）底部安装有出料管（3），且进料管（2）与出料管（3）上均安装有阀门（4），其特征在于，所述反应釜（1）上端设有盖体（5），所述盖体（5）与反应釜（1）间设有多个锁紧螺钉，所述盖体（5）上端固定安装有第一电机（6），所述第一电机（6）的输出杆贯穿盖体（5）且下端固定套设有转盘（7），所述盖体（5）底部还焊接有架体（8），所述架体（8）上贯穿设有一根连接轴（9），所述连接轴（9）的上端焊接有一个水平设置的传动座（10），所述传动座（10）的上表面开设有滑槽（11），所述滑槽（11）内部滑动连接有一根竖直设置的传动轴（12），且传动轴（12）的上端与转盘（7）底面边缘固定连接，所述连接轴（9）可沿架体（8）横向滑动，且架体（8）内开设有配合连接轴（9）使用的滑动孔（13），所述连接轴（9）的下端安装有催化剂添加机构；

所述催化剂添加机构包括连接轴（9）下端水平焊接的一个安装架（14），所述安装架（14）上对称贯穿设有两个轴承（15），每个所述轴承（15）的内圈均固定套设有一根转动管（16），每根所述转动管（16）内部均套设有一根活动杆（17），每根所述转动管（16）的内壁上均开设有内螺纹，每根所述活动杆（17）的外壁上均开设有外螺纹，且活动杆（17）和转动管（16）均对应螺纹连接，两根所述活动杆（17）侧壁上均还开设有一个限位槽，所述安装架（14）的底部对应固接有两根配合限位槽使用的限位杆（18），且每根限位杆（18）的下端均对应位于活动杆（17）侧壁的限位槽内部并与限位槽滑动连接，每根所述活动杆（17）的下端侧壁均固定连接有一个固定套（19），每个所述固定套（19）内均套设有一根竖直设置的储液管（20），每根所述储液管（20）内部均密封滑动连接有一根竖直向上的活塞杆（21），且每根储液管（20）的下端均贯穿连接有一根滴管（22），所述安装架（14）的内顶部还固定安装有两个配合两根转动管（16）使用的第二电机（23），每个所述第二电机（23）的输出杆上均固定套设有一个同步轮（24），每根所述转动管（16）的上端外部也均还固定套设有一个同步轮（24），且位于同侧的第二电机（23）和转动管（16）上的两个同步轮（24）间均共同啮合有一条同步带（25）。

2.根据权利要求1所述的无溶剂石墨烯改性导静电丙烯酸树脂的制备装置，其特征在于，所述滑槽（11）的长度不小于传动轴（12）到转盘（7）圆心的两倍距离。

3.根据权利要求1所述的无溶剂石墨烯改性导静电丙烯酸树脂的制备装置，其特征在于，所述滑槽（11）内部还开设有配合传动轴（12）使用的滑轨。

4.根据权利要求1所述的无溶剂石墨烯改性导静电丙烯酸树脂的制备装置，其特征在于，所述安装架（14）的底部还竖直固接有一根搅拌杆（26），且搅拌杆（26）延伸至反应釜（1）的底部。

5.根据权利要求1所述的无溶剂石墨烯改性导静电丙烯酸树脂的制备装置，其特征在于，所述盖体（5）上端还对称焊接有两个把手（27）。

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