CN111096534B - 抗菌高分子强压单层真空瓶及其材料制备方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种抗菌高分子强压单层真空瓶及其材料制备方法，针对现有同类产品在旋转使用时限位和阻尼效果欠佳，较难采用抗菌高分子材料生产制备的技术问题而设计。该强压单层真空瓶的头帽通过旋转圈转动带动头帽和旋转圈同时旋转，其要点是所述旋转圈的上下两端分别包括内外圈，头帽的内圈位于套入旋转圈中上内圈内的大圈第二圈筋内，大圈顶部的中心孔外径与大圈的外径之间由内向外分别设有第一圈槽、第二圈槽和第三圈槽，大圈由内向外分别设有第一圈筋、第二圈筋、第三圈筋和第四圈筋，旋转圈的下内圈内壁设有两条凸起的限位块，旋转圈通过大圈的外圈筋和旋转圈的内圈筋之间左右旋转时，旋转圈通过限位块和大圈第三圈槽的外凹槽限位定位。

Description

抗菌高分子强压单层真空瓶及其材料制备方法

技术领域

本发明涉及真空瓶，是一种抗菌高分子强压单层真空瓶及其材料制备方法。

背景技术

真空瓶是指一种能使气体与外界温度隔绝的容器或隔绝外部细菌的容器，市场销售的真空瓶是由一个圆柱体成椭圆体容器加一个安置底部的活塞组成。其工作原理是用弹簧的收缩力，且不让空气进入瓶中，造成真空状态，而利用大气压力来推动瓶底的活塞前进。如中国专利文献中披露的申请号201811307601.1，申请公布日2019.03.22，发明名称“防紫外线耐压大容量真空瓶及其制备方法”；再如中国专利文献中披露的申请号201811503471.9，申请公布日2019.05.14，发明名称“防紫外线高刚性自封式喷头及其制备方法”。但上述产品和同类产品在旋转使用时限位和阻尼效果欠佳，结构的密封性和稳定性欠佳。

发明内容

为克服上述不足，本发明的目的是向本领域提供一种抗菌高分子强压单层真空瓶及其材料制备方法，使其解决现有同类产品稳定性和密封性欠佳，使用手感欠佳，挡位较难控制，部件较难采用抗菌高分子材料生产制备的技术问题。其目的是通过如下技术方案实现的。

一种抗菌高分子强压单层真空瓶，该强压单层真空瓶的外瓶呈圆形，外瓶内设有大活塞，大活塞通过一侧外径的密封边与外瓶内径的密封壁滑动密封，外瓶的瓶口处设有大圈，大圈的圈扣位筋与外瓶的圈扣槽扣合密封，大圈内的中心孔设有泵芯组立，大圈设有旋转圈，伸出大圈和旋转圈的泵芯组立设有头帽；头帽的出液孔设有喷嘴，喷嘴通过一端的圈筋与头帽的圈槽扣合密封，头帽中心的进液管与头帽的外径之间内径设有筋位圈，头帽的筋位圈外径设有对称设置的按压筋，旋转圈的上内圈一侧弧形槽对称另一侧设有导向槽，头帽的筋位柱插入旋转圈的导向槽；大圈的第二圈筋伸出旋转圈的中间孔，大圈的第二圈筋设有限位端和按压槽，头帽的帽口一侧内壁设有筋位柱，头帽的按压筋插入大圈中第二圈筋的按压槽，头帽的筋位柱通过旋转圈转动带动头帽和旋转圈同时旋转，头帽的按压筋通过大圈的头帽的限位端和按压槽之间进行切换，实现头帽限位和按压出液功能。其结构设计要点是所述旋转圈的上下两端分别包括内外圈，头帽的外圈位于旋转圈的上外圈内，头帽的内圈位于套入旋转圈中上内圈内的大圈第二圈筋内，大圈顶部的中心孔外径与大圈的外径之间由内向外分别设有第一圈槽、第二圈槽和第三圈槽，大圈由内向外分别设有第一圈筋、第二圈筋、第三圈筋和第四圈筋，大圈的中心孔为第一圈筋，旋转圈的下内圈套入大圈中第三圈筋与第四圈筋之间的第三圈槽，大圈中第四圈筋外径的上密封圈与旋转圈的圈口处内圈筋扣合转动；泵芯组立的泵体外径泵口设有泵扣位筋，泵扣位筋与大圈中心孔孔口内径的内孔扣筋扣合固定密封，泵芯组立的泵体进液孔与大圈中心孔内底部通孔对齐相通，泵芯组立的阀杆出液孔内设有泵内扣筋，阀杆的泵内扣筋与头帽中心的进液管外径帽扣位筋扣合密封；旋转圈的下内圈内壁设有两条凸起的限位块，旋转圈的限位块插入大圈中第三圈槽的外凹槽，旋转圈通过大圈的外圈筋和旋转圈的内圈筋之间左右旋转时，旋转圈通过限位块和大圈第三圈槽的外凹槽限位定位，头帽的喷嘴伸出旋转圈一侧的弧形边槽和收入旋转圈内。从而该强压单层真空瓶通过旋转圈的转动使头帽的喷嘴打开伸出旋转圈或关闭收入旋转圈，关闭时头帽的限位内壁与旋转圈的锁紧槽相抵，打开时头帽的限位内壁与旋转圈的按压槽对齐。

所述大圈的第一圈筋与第四圈筋、第三圈筋平行，第二圈筋高于第四圈筋的二分之一高度，第三圈筋低于第四圈筋的二分之一高度，第三圈筋设有等距分布并开口的三个外凹槽，第三圈筋的外凹槽低于第四圈筋的二分之一高度，第二圈筋设有等距分布并开口的三个按压槽，第二圈筋的按压槽高出第四圈筋，头帽的筋位圈外径设有三个对称设置的按压筋。上述为大圈内四个圈筋的具体结构，大圈的圈筋结构便于旋转圈与大圈之间的进一步打开和关闭。

所述旋转圈的限位块锁紧一侧前方内壁分别设有凸起的凸筋条，凸筋条与大圈的第三圈筋两侧长棱筋条或短棱筋条相抵。从而转动旋转圈时，旋转圈的凸筋条与长棱筋条、短棱筋条相互摩擦，实现拨挡位的开与关功能，并产生手感和清脆声音感。

所述旋转圈的下内圈圈口设有圈口筋，旋转圈的圈口筋与大圈的第三圈筋圈口处相对，限位块和凸筋条的延伸段位于旋转圈的圈口筋。上述为旋转圈的圈口筋便于旋转圈与大圈之间的进一步密封和稳定，以及进一步限位和相抵。

所述旋转圈的上外圈对称设有几字型的弧形边槽，边槽对应的旋转圈上内圈设有半圆边槽，头帽露出旋转圈的弧形边槽。上述为旋转圈的弧形边槽和半圆边槽具体结构实施例。

所述外瓶的圈扣槽与密封壁之间设有锥形增大的过渡边，大圈的圈扣位筋下方外径设有直径缩小的密封筋，大圈的圈扣位筋与外瓶的圈扣槽扣合密封同时，大圈的密封筋与外瓶的过渡边相抵密封。从而使外瓶与大圈之间的进一步密封和固定。

所述外瓶和大圈采用抗菌高分子材料制成，所述抗菌高分子材料由下述重量百分比的组分制成：72%-84%高密度聚乙烯、15%-25%氢氧化铝、5%-3%改性氧化石墨烯胶体、0.5%-2.5%抗氧剂264和0.1%-1%抗氧剂CA；包括以下步骤：a）浓度为0.01-0.5M的柠檬酸钠和硝酸银水溶液在三口烧瓶中混合均匀，加入一定量的氧化石墨烯水溶液，再加入一定量体积分数为40%的聚二烯丙基二甲基氯化铵溶液，每100mg氧化石墨烯胶体对应体积分数为40%的聚二烯丙基二甲基氯化铵溶液为4-5ml，常温下磁力搅拌12小时，再在130℃油浴锅中磁力搅拌3小时，然后第二次加入柠檬酸钠作为氧化石墨烯的还原剂，三口烧瓶加入20mL三乙胺，再将7mL酰溴溶于20mL二甲苯并在15min内逐滴滴加，氧化石墨烯被柠檬酸钠和聚二烯丙基二甲基氯化铵在温和条件下即60-80℃，经过6-9小时搅拌制得改性氧化石墨烯胶体；b）将上述高密度聚乙烯、氢氧化铝、改性氧化石墨烯胶体、抗氧剂264和抗氧剂CA混合均匀，同时添加相容剂PE-b-M、碳纳米管和二氧化硅，在密炼机中加热混匀，混合的时间为20-30分钟，造粒，得改性颗粒，利用双层共挤挤出吹塑设备将改性颗粒作为制作外盖、内盖、外瓶和内瓶材料，在该设备挤出口模内混合成管状熔体，管状熔体经吹塑模具拉伸吹塑冷却后，得成品。

所述氧化石墨烯水溶液的量以银: 氧化石墨烯质量比为1:2-1:5。

所述的碳纳米管为单壁碳纳米管或多壁碳纳米管。

所述的二氧化硅为微米级二氧化硅或纳米级二氧化硅。

本发明结构设计合理，使用、操作方便，各部件装配紧密、稳定，密封性、稳定性好，制备材料性能好，生产方法可行；其适合作为旋转式单层真空瓶使用，及其同类产品的结构改进。

附图说明

图1是本发明的剖视结构示意图。

图2是图1的关闭状态俯视结构示意图。

图3是图1的爆炸剖视结构示意图。

图4是本发明的头帽和喷嘴之间爆炸结构示意图。

图5是图4的头帽底部结构示意图。

图6是本发明的旋转圈半剖结构示意图。

图7是本发明的泵芯组立结构示意图。

图8是本发明的大圈立体结构示意图一。

图9是本发明的大圈立体结构示意图二。

图10是本发明的大活塞和外瓶爆炸结构示意图，图中外瓶为半剖结构。

图11是图2的外侧结构示意图。

附图序号及名称：1、喷嘴，101、圈筋，2、头帽，201、圈槽，202、帽扣位筋，203、筋位圈，204、筋位柱，205、按压筋，3、旋转圈，301、内圈筋，302、凸筋条，303、限位块，304、导向槽，4、泵芯组立，401、泵扣位筋，402、泵内扣筋，5、大圈，501、内孔扣筋，502、上密封圈，503、长棱筋条，504、短棱筋条，505、限位端，506、按压槽，507、外凹槽，508、圈扣位筋，509、密封筋，6、外瓶，601、密封壁，602、圈扣槽，603、过渡边，7、大活塞，701、密封边。

实施方式

现结合附图，对本发明结构作进一步描述。如图1-图10所示，该强压单层真空瓶的外瓶6呈圆形，外瓶内设有大活塞7，大活塞通过一侧外径的密封边701与外瓶内径的密封壁601滑动密封，外瓶的瓶口处设有大圈5，大圈的圈扣位筋508与外瓶的圈扣槽602扣合密封，大圈内的中心孔设有泵芯组立4，大圈设有旋转圈3，伸出大圈和旋转圈的泵芯组立设有头帽2。头帽的出液孔设有喷嘴1，喷嘴通过一端的圈筋101与头帽的圈槽201扣合密封，头帽中心的进液管与头帽的外径之间内径设有筋位圈203，头帽的筋位圈外径设有三个对称设置的按压筋205，旋转圈的上内圈一侧弧形槽对称另一侧设有导向槽304，头帽的筋位柱插入旋转圈的导向槽。大圈的第二圈筋伸出旋转圈的中间孔，大圈的第二圈筋设有限位端505和按压槽506，头帽的帽口一侧内壁设有筋位柱204，头帽的按压筋插入大圈中第二圈筋的按压槽，头帽的筋位柱通过旋转圈转动带动头帽和旋转圈同时旋转，头帽的按压筋通过大圈的头帽的限位端和按压槽之间进行切换。旋转圈的上下两端分别包括内外圈，头帽的外圈位于旋转圈的上外圈内，头帽的内圈位于套入旋转圈中上内圈内的大圈第二圈筋内，大圈顶部的中心孔外径与大圈的外径之间由内向外分别设有第一圈槽、第二圈槽和第三圈槽，大圈由内向外分别设有第一圈筋、第二圈筋、第三圈筋和第四圈筋，大圈的中心孔为第一圈筋，旋转圈的下内圈套入大圈中第三圈筋与第四圈筋之间的第三圈槽，大圈中第四圈筋外径的上密封圈502与旋转圈的圈口处内圈筋301扣合转动。泵芯组立的泵体外径泵口设有泵扣位筋401，泵扣位筋与大圈中心孔孔口内径的内孔扣筋501扣合固定密封，泵芯组立的泵体进液孔与大圈中心孔内底部通孔对齐相通，泵芯组立的阀杆出液孔内设有泵内扣筋402，阀杆的泵内扣筋与头帽中心的进液管外径帽扣位筋202扣合密封；旋转圈的下内圈内壁设有两条凸起的限位块303，旋转圈的限位块插入大圈中第三圈槽的外凹槽507，旋转圈通过大圈的外圈筋和旋转圈的内圈筋之间左右旋转时，旋转圈通过限位块和大圈第三圈槽的外凹槽限位定位，头帽的喷嘴伸出旋转圈一侧的弧形边槽和收入旋转圈内。

上述大圈的第一圈筋与第四圈筋、第三圈筋平行，第二圈筋高于第四圈筋的二分之一高度，第三圈筋低于第四圈筋的二分之一高度，第三圈筋设有等距分布并开口的三个外凹槽，第三圈筋的外凹槽低于第四圈筋的二分之一高度，第二圈筋设有等距分布并开口的三个按压槽，第二圈筋的按压槽高出第四圈筋，大圈的第二圈筋伸出旋转圈的中间孔。旋转圈的限位块锁紧一侧前方内壁分别设有凸起的凸筋条302，凸筋条与大圈的第三圈筋两侧长棱筋条503或短棱筋条504相抵；旋转圈的下内圈圈口设有圈口筋，旋转圈的圈口筋与大圈的第三圈筋圈口处相对，限位块和凸筋条的延伸段位于旋转圈的圈口筋。旋转圈的上外圈对称设有几字型的弧形边槽，边槽对应的旋转圈上内圈设有半圆边槽，头帽露出旋转圈的弧形边槽。外瓶的圈扣槽与密封壁之间设有锥形增大的过渡边603，大圈的圈扣位筋下方外径设有直径缩小的密封筋509，大圈的圈扣位筋与外瓶的圈扣槽扣合密封同时，大圈的密封筋与外瓶的过渡边相抵密封。

上述瓶体组立部分由外瓶的密封壁601与活塞的密封边701过盈配合，起到真空密封效果；喷头部分先将泵芯组立的泵扣位筋401装入大圈的内孔扣筋501上，再将旋转圈的内圈筋301与大圈的上密封圈502扣位配合后按压组装，将喷嘴的圈筋101与头帽的圈槽201扣合，最后将头帽组立的帽扣位筋202装入泵芯组立的泵内扣筋402中。喷头部分组装完成后再通过向左转动旋转圈，使旋转圈的凸筋条与大圈的长棱筋条503通过扣位点过盈干涉配合，发出“咔擦”声响，此时头帽的按压筋205落在大圈的按压槽506上方，头帽即可正常下压，喷头处于打开状态。向右转动旋转圈，使旋转圈的限位块303与大圈的短棱筋条504通过扣位点过盈配合干涉配合，发出“咔擦”声响，此时头帽的按压筋205落在大圈的限位端505上方，头帽无法下压，喷头组立关闭状态。喷头组立与瓶体组立配合时，将锁好的喷头组立扣位与瓶体组立通过强压配合，产品组装完成。上述大圈的圈扣位筋508采用滑块结构，使得保证大圈的圈扣位筋与外瓶的圈扣槽602扣位的配合强度，满足产品跌落要求；大圈的密封筋509是一个圆弧形的密封筋设计，大圈的密封筋与外瓶的过渡边603过盈配合起到真空密封效果。

使用时，将旋转圈往左旋入档位后产品处于打开状态后，然后按压头帽取液使用；关闭时，使用完后将旋转圈往右旋入档位后产品处于关闭状态。

综上所述，该真空瓶为圆形真空瓶，主要应用于日化包装护肤品中，目前现市场上的真空瓶几乎为圆形或规则体。该真空瓶不同于市场上现有的同类真空瓶，此真空瓶外形为圆形，喷头部分按压位有一个手指位的凹槽设计，整体组装后外形具有流线型感觉。

Claims (10)

1.一种抗菌高分子强压单层真空瓶，该强压单层真空瓶的外瓶（6）呈圆形，外瓶内设有大活塞（7），大活塞通过一侧外径的密封边（701）与外瓶内径的密封壁（601）滑动密封，外瓶的瓶口处设有大圈（5），大圈的圈扣位筋（508）与外瓶的圈扣槽（602）扣合密封，大圈内的中心孔设有泵芯组立（4），大圈设有旋转圈（3），伸出大圈和旋转圈的泵芯组立设有头帽（2）；头帽的出液孔设有喷嘴（1），喷嘴通过一端的圈筋（101）与头帽的圈槽（201）扣合密封，头帽中心的进液管与头帽的外径之间内径设有筋位圈（203），头帽的筋位圈外径设有对称设置的按压筋（205），大圈的第二圈筋伸出旋转圈的中间孔，大圈的第二圈筋设有限位端（505）和按压槽（506），头帽的帽口一侧内壁设有筋位柱（204），旋转圈的上内圈一侧弧形槽对称另一侧设有导向槽（304），头帽的筋位柱插入旋转圈的导向槽；头帽的按压筋插入大圈中第二圈筋的按压槽，头帽的筋位柱通过旋转圈转动带动头帽和旋转圈同时旋转，头帽的按压筋通过大圈的头帽的限位端和按压槽之间进行切换；其特征在于所述旋转圈（3）的上下两端分别包括内外圈，头帽（2）的外圈位于旋转圈的上外圈内，头帽的内圈位于套入旋转圈中上内圈内的大圈第二圈筋内，大圈顶部的中心孔外径与大圈的外径之间由内向外分别设有第一圈槽、第二圈槽和第三圈槽，大圈由内向外分别设有第一圈筋、第二圈筋、第三圈筋和第四圈筋，大圈的中心孔为第一圈筋，旋转圈的下内圈套入大圈中第三圈筋与第四圈筋之间的第三圈槽，大圈中第四圈筋外径的上密封圈（502）与旋转圈的圈口处内圈筋（301）扣合转动；泵芯组立（4）的泵体外径泵口设有泵扣位筋（401），泵扣位筋与大圈中心孔孔口内径的内孔扣筋（501）扣合固定密封，泵芯组立的泵体进液孔与大圈中心孔内底部通孔对齐相通，泵芯组立的阀杆出液孔内设有泵内扣筋（402），阀杆的泵内扣筋与头帽中心的进液管外径帽扣位筋（202）扣合密封；旋转圈的下内圈内壁设有两条凸起的限位块（303），旋转圈的限位块插入大圈（5）中第三圈槽的外凹槽（507），旋转圈通过大圈的外圈筋和旋转圈的内圈筋之间左右旋转时，旋转圈通过限位块和大圈第三圈槽的外凹槽限位定位，头帽（2）的喷嘴（1）伸出旋转圈一侧的弧形边槽和收入旋转圈内。

2.根据权利要求1所述的抗菌高分子强压单层真空瓶，其特征在于所述大圈（5）的第一圈筋与第四圈筋、第三圈筋平行，第二圈筋高于第四圈筋的二分之一高度，第三圈筋低于第四圈筋的二分之一高度，第三圈筋设有等距分布并开口的三个外凹槽（507），第三圈筋的外凹槽低于第四圈筋的二分之一高度，第二圈筋设有等距分布并开口的三个按压槽（506），第二圈筋的按压槽高出第四圈筋；头帽（2）的筋位圈外径设有三个对称设置的按压筋（205）。

3.根据权利要求2所述的抗菌高分子强压单层真空瓶，其特征在于所述旋转圈（3）的限位块（303）锁紧一侧前方内壁分别设有凸起的凸筋条（302），凸筋条与大圈（5）的第三圈筋两侧长棱筋条（503）或短棱筋条（504）相抵。

4.根据权利要求2所述的抗菌高分子强压单层真空瓶，其特征在于所述旋转圈（3）的下内圈圈口设有圈口筋，旋转圈的圈口筋与大圈（5）的第三圈筋圈口处相对，限位块（303）和凸筋条（302）的延伸段位于旋转圈的圈口筋。

5.根据权利要求1所述的抗菌高分子强压单层真空瓶，其特征在于所述旋转圈（3）的上外圈对称设有几字型的弧形边槽，边槽对应的旋转圈上内圈设有半圆边槽，头帽（2）露出旋转圈的弧形边槽。

6.根据权利要求1所述的抗菌高分子强压单层真空瓶，其特征在于所述外瓶（6）的圈扣槽（602）与密封壁（601）之间设有锥形增大的过渡边（603），大圈（5）的圈扣位筋（508）下方外径设有直径缩小的密封筋（509），大圈的圈扣位筋与外瓶的圈扣槽扣合密封同时，大圈的密封筋与外瓶的过渡边相抵密封。

7.根据权利要求1所述的抗菌高分子强压单层真空瓶的材料制备方法，其特征在于所述外瓶（6）和大圈（5）采用抗菌高分子材料制成，所述抗菌高分子材料由下述重量百分比的组分制成：72%-84%高密度聚乙烯、15%-25%氢氧化铝、5%-3%改性氧化石墨烯胶体、0.5%-2.5%抗氧剂264和0.1%-1%抗氧剂CA；包括以下步骤：a）浓度为0.01-0.5M的柠檬酸钠和硝酸银水溶液在三口烧瓶中混合均匀，加入一定量的氧化石墨烯水溶液，再加入一定量体积分数为40%的聚二烯丙基二甲基氯化铵溶液，每100mg氧化石墨烯胶体对应体积分数为40%的聚二烯丙基二甲基氯化铵溶液为4-5ml，常温下磁力搅拌12小时，再在130℃油浴锅中磁力搅拌3小时，然后第二次加入柠檬酸钠作为氧化石墨烯的还原剂，三口烧瓶加入20mL三乙胺，再将7mL酰溴溶于20mL二甲苯并在15min内逐滴滴加，氧化石墨烯被柠檬酸钠和聚二烯丙基二甲基氯化铵在温和条件下即60-80℃，经过6-9小时搅拌制得改性氧化石墨烯胶体；b）将上述高密度聚乙烯、氢氧化铝、改性氧化石墨烯胶体、抗氧剂264和抗氧剂CA混合均匀，同时添加相容剂PE-b-M、碳纳米管和二氧化硅，在密炼机中加热混匀，混合的时间为20-30分钟，造粒，得改性颗粒，利用双层共挤挤出吹塑设备将改性颗粒作为制作外盖、内盖、外瓶和内瓶材料，在该设备挤出口模内混合成管状熔体，管状熔体经吹塑模具拉伸吹塑冷却后，得成品。

8. 根据权利要求7所述的抗菌高分子强压单层真空瓶的材料制备方法，其特征在于所述氧化石墨烯水溶液的量以银: 氧化石墨烯质量比为1:2-1:5。

9.根据权利要求7所述的抗菌高分子强压单层真空瓶的材料制备方法，其特征在于所述的碳纳米管为单壁碳纳米管或多壁碳纳米管。

10.根据权利要求7所述的抗菌高分子强压单层真空瓶的材料制备方法，其特征在于所述的二氧化硅为微米级二氧化硅或纳米级二氧化硅。