CN203816843U - 一种连续式超声雾化喷涂设备 - Google Patents

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杨海明
于伟东
谢晓峰
伦志辉
李珠梅
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Foshan Zhongke Industrial Technology Research Institute
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Abstract

本实用新型涉及一种连续式超声雾化喷涂设备,具体涉及到一种适用于连续式在线生产的喷涂系统。所述超声雾化喷涂设备包括双层喷头;所述双层喷头包括作为外管的辅助气流导入管、作为内管的雾化液汽导入管及末端的雾化喷头;所述的雾化喷头为连接辅助气流导入管和雾化液汽导入管的双层喷雾口。本实用新型的优点在于喷涂量精确可控,涂层厚度均匀分布且喷涂液利用率高,便于在线连续化喷涂等。

Description

一种连续式超声雾化喷涂设备
技术领域
本实用新型涉及一种连续式超声雾化喷涂设备,属于材料表面改性处理技术领域。
背景技术
超声雾化喷涂是一种薄膜制备方法,用于在基材的表面喷涂薄膜,其工艺流程大致包括超声雾化、喷涂、后处理三个步骤。超声雾化是利用超声波的空化作用,使溶液中的微小空化核(气泡)在超声能量作用下震荡、生长扩大并向溶液表面迁移,到达溶液表面后破裂,形成微小的液滴(雾)。由于超声雾化的液滴尺寸细小,分布均匀,雾化效果好,便于控制,可以避免生产中很多不必要的浪费。
CN 103143472A公开了一种助焊剂的超声雾化喷头,由五部分组成,第一部分中储雾室与导雾通道由侧壁隔开,储雾室一侧壁上开有出雾口,储雾室的另一侧壁上开有上导雾通道开口;第二部分设在第一部分的下方,包括间隔空腔,间隔空腔上开有下导雾通道开口,侧壁上安装助焊剂注入口,助焊剂由此处注入;第三部分设在第二部分下方;第四部分设在第三部分下方,超声转换器设在本部分底部,另一端有一底部进风装置;第五部分为喷头装置,外部气源由喷头进气口进入后再由喷头喷出,通过产生的负压可以将储雾室中存储的雾化助焊剂同时由喷头喷出。
在现有的喷涂工艺中,主要是利用压缩空气经喷枪将喷涂液挤压喷射到基材表面。这种工艺虽可实现在线喷涂作业,但是依旧存在着许多不可避免的缺陷。例如无法实现连续式作业,另外还有喷涂均匀度不够、涂层厚度不可控、涂膜质量差、溶液反弹严重、浪费较大等问题。也有一些现有技术只适用于小面积基材的表面改性处理,并不能实现在线连续式大面积喷涂。
实用新型内容
本实用新型的目的在于解决超声雾化喷涂应用于小面积基材涂膜和大规模生产中出现的无法实现连续式作业、喷涂均匀度不够、涂层厚度不可控、涂膜质量差、溶液反弹严重、浪费较大等问题。
为达此目的,本实用新型采用以下技术方案:
一种连续式超声雾化喷涂设备,所述超声雾化喷涂设备包括双层喷头;所述双层喷头包括作为外管的辅助气流导入管、作为内管的雾化液汽导入管及末端的雾化喷头;所述的雾化喷头为连接辅助气流导入管和雾化液汽导入管的双层喷雾口。
本实用新型将辅助气流导入管作为外管道,一端作为辅助气流入口,另一端连接雾化喷头的外管接口;将雾化液汽导入管嵌入辅助气流导入管的内部作为内管道,一端连接着超声雾化室,作为雾化液汽入口,另一端连接着雾化喷头的内管接口。
所述雾化喷头为双层的管道结构,内层衔接雾化液汽导入管,流通雾化液汽;外层衔接辅助气流导入管,流通辅助气流。所述辅助气流可以为空气流、氧气流或氮气流。通过控制外加的辅助气流的流量和速度能够使雾化液汽在超声雾化喷头中均匀流动。
所述辅助气流导入管和雾化液汽导入管均为圆柱体管道。
所述辅助气流导入管的直径为雾化液汽导入管直径的2~3倍。
所述双层喷雾口的外层为鸭嘴状,末端呈椭圆形;其内层为鳄鱼嘴状,两侧开口。所述的双层喷雾口喷出的极细雾汽成均匀的稳流雾汽流,其喷幅形状由双层喷雾口的内层的形状决定。
通过本实用新型所述的连续式超声雾化喷涂设备进行喷涂制膜的方法包括以下步骤:
1)将待雾化的喷涂液置于超声雾化室中,喷涂液浸没超声波雾化发生器;
2)喷涂液在超声雾化室中经超声波击碎分裂成超细微液滴,超细微液滴由超声雾化室内风机带动,进入雾化液汽导入管;
3)在辅助气流导入管中注入外加辅助气流,由辅助气流引导超声雾化室和雾化液汽导入管内的超细微液滴到达雾化喷头,喷射直达基材表面,迅速成膜。
本实用新型采用自主设计的超声雾化喷头系统,利用超声波将喷涂液击碎分裂成极细的雾汽,然后由外加辅助气流(空气流、氧气流或氮气流等)携带喷洒在基材上。通过控制超声波的频率和功率来控制液滴的颗粒粒径和雾化量,通过控制内管中雾化液汽的流量来控制喷雾的流量,通过控制外加的辅助气流能够使雾化液汽在超声雾化喷头中均匀流动。本实用新型通过双层喷头结构使雾化液汽在雾化喷头呈现均匀的雾流而喷洒在基材表面,形成一层厚度均匀可控、外观质量高的涂层。
所述的超声雾化喷涂的超声波雾化发生器的超声频率为1.7~2.0MHz,功率在20W以上。
与已有技术方案相比,本实用新型具有以下有益效果:
1)本实用新型所述的连续式超声雾化喷涂设备只需要与现有设备简单组合,不需要做太大的改动即可实现本实用新型目的;
2)本实用新型设备中的双层喷头可实现小面积,甚至极小面积的基材表面的喷涂成膜;
3)所述双层喷头能够实现均匀喷雾,运用交叉布置排列喷头可实现大面积基材表面的喷涂成膜。
附图说明
图1是本实用新型所述超声雾化喷头系统的双层喷头的主视图;
图2是本实用新型所述超声雾化喷头系统的双层喷头的左视图;
图3是本实用新型所述超声雾化喷头系统的双层喷头的仰视图;
图4是一种喷头排列组合形式;
图5是利用本实用新型所述的双层喷头进行超声雾化喷涂的示意图;
图6是具体实施例1制备得到的自清洁涂层的扫描电镜图:(a)是:放大50万倍的电镜图;(b)是:放大1万倍的电镜图,左上角为涂层缺陷扫描电镜图;
图7是具体实施例1制备得到的自清洁涂层的扫描电镜图:(a)是放大50万倍的电镜图;(b)是放大10万倍的电镜图,右上角的为涂层截面扫描电镜图;
图8是具体实施例2在超声波雾化发生器功率120W时制备得到的涂层金相显微镜图。
其中:1-辅助气流导入管;2-雾化液汽导入管;3-雾化喷头;4-基材。
下面对本实用新型进一步详细说明。但下述的实例仅仅是本实用新型的简易例子,并不代表或限制本实用新型的权利保护范围,本实用新型的保护范围以权利要求书为准。
具体实施方式
下面结合附图并通过具体实施方式来进一步说明本实用新型的技术方案。
为更好地说明本实用新型,便于理解本实用新型的技术方案,本实用新型的典型但非限制性的实施例如下:
如图1-3所示,一种连续式超声雾化喷涂设备,所述超声雾化喷涂设备包括双层喷头;所述双层喷头包括作为外管的辅助气流导入管1、作为内管的雾化液汽导入管2及末端的雾化喷头3;所述的雾化喷头3为连接辅助气流导入管1和雾化液汽导入管2的双层喷雾口。
所述辅助气流导入管1和雾化液汽导入管2均为圆柱体管道。
所述辅助气流导入管1的直径为雾化液汽导入管2直径的2~3倍。
所述双层喷雾口的外层为鸭嘴状,末端呈椭圆形;其内层为鳄鱼嘴状,两侧开口。
具体实施例1
按图4所示的喷头排列组合顺序,在龙门架上组合两排或两排以上的喷头组,以此组合成一套喷头系统,由于每个喷头能够形成一定宽度和厚度的喷幅,通过组合起来的喷头系统,能够让雾化室内经超声雾化而形成的极细雾汽形成一张完整的雾帘,均匀、完整地扫过基材表面。
将待雾化的纳米二氧化钛自清洁喷涂液置于超声雾化室中,喷涂液直接与超声波雾化发生器接触,其主要成分为纳米二氧化钛晶体,颗粒粒径为10nm;启动电源,喷涂液在超声雾化室中经过超声波击碎分裂成极细的雾汽,雾汽由雾化室内风机带动,进入雾化液汽导入管;在辅助气流导入管中注入外加辅助气流,由辅助气流引导超声雾化室和雾化液汽导入管内的极细雾汽到达雾化喷头,喷射即可直达基材表面,迅速成膜。实验时,调节超声波雾化发生器的超声频率分别为100KHz和1.7MHz,功率为120W,然后按上述方法进行玻璃基材表面喷涂纳米二氧化钛自清洁喷涂液,并在扫描电镜下观察所制备的自清洁涂层的微观结构。对比可知,采用超声频率为100KHz所制备的自清洁涂层不致密,涂层表面有白色的二氧化钛聚集而成的球状颗粒,并使得白球周围涂层有缺失(见图6)。而采用超声频率为1.7MHz所制得的自清洁涂层致密,颗粒粒径在10~20nm之间分别均匀,涂层厚度约为100nm,且涂层表面厚度较均匀(见图7)。
具体实施例2
按图4所示的喷头排列组合顺序,在龙门架上组合两排或两排以上的喷头组,以此组合成一套喷头系统,由于每个喷头能够形成一定宽度和厚度的喷幅,通过组合起来的喷头系统,能够让雾化室内经超声雾化而形成的极细雾汽形成一张完整的雾帘,均匀、完整地扫过基材表面。
将待雾化的纳米二氧化钛自清洁喷涂液置于超声雾化室中,喷涂液直接与超声波雾化发生器接触,其中主要成分为纳米二氧化钛晶体,颗粒粒径为10nm;启动电源,喷涂液在超声雾化室中经过超声波击碎分裂成极细的雾汽,雾汽由雾化室内风机带动,进入雾化液汽导入管;在辅助气流导入管中注入外加辅助气流,由辅助气流引导超声雾化室和雾化液汽导入管内的极细雾汽到达雾化喷头,喷射即可直达基材表面,迅速成膜。实验时,调节超声波雾化发生器的超声频率为1.7MHz,功率分别为10W和120W,然后按照上述方法进行陶瓷釉面砖表面抗菌涂层的制备,制得的涂层在正置金相显微镜下观察其涂层表面结构。由涂覆的结构可以看出,在超声波雾化发生器功率10W时所制备的涂层外观有一层白霜覆盖,且涂层在建筑涂料耐洗刷仪上测试时,在仅100次摩擦下涂层便完全破损;而在超声波雾化发生器功率120W时所制备的涂层其金相表现为涂层表面有层层覆盖的环状结构,涂层可耐摩擦次数在1000次以上(见图8),实验表明,经过1000次摩擦后,该涂层无明显破损,抗菌效果无明显减弱。
本实用新型也可应用于其他材料表面的薄膜制备,如金属表面耐腐蚀涂层、金属基复合材料制备、基材表面封空等。若需进行小面积,甚至是极小面积的基材表面的精细涂层的制备,可通过调整双层喷头的尺寸,调节喷涂系统的各项参数得以实现。
申请人声明,本实用新型通过上述实施例来说明本实用新型的详细结构特征以及方法,但本实用新型并不局限于上述详细结构特征以及方法,即不意味着本实用新型必须依赖上述详细结构特征以及方法才能实施。所属技术领域的技术人员应该明了,对本实用新型的任何改进,对本实用新型所选用部件的等效替换以及辅助部件的增加、具体方式的选择等,均落在本实用新型的保护范围和公开范围之内。
以上详细描述了本实用新型的优选实施方式,但是,本实用新型并不限于上述实施方式中的具体细节,在本实用新型的技术构思范围内,可以对本实用新型的技术方案进行多种简单变型,这些简单变型均属于本实用新型的保护范围。
另外需要说明的是,在上述具体实施方式中所描述的各个具体技术特征,在不矛盾的情况下,可以通过任何合适的方式进行组合,为了避免不必要的重复,本实用新型对各种可能的组合方式不再另行说明。
此外,本实用新型的各种不同的实施方式之间也可以进行任意组合,只要其不违背本实用新型的思想,其同样应当视为本实用新型所公开的内容。

Claims (3)

1.一种连续式超声雾化喷涂设备,其特征在于,所述超声雾化喷涂设备包括双层喷头;所述双层喷头包括作为外管的辅助气流导入管(1)、作为内管的雾化液汽导入管(2)及末端的雾化喷头(3);所述的雾化喷头(3)为连接辅助气流导入管(1)和雾化液汽导入管(2)的双层喷雾口; 
所述辅助气流导入管(1)的直径为雾化液汽导入管(2)直径的2~3倍。 
2.根据权利要求1所述的设备,其特征在于,所述辅助气流导入管(1)和雾化液汽导入管(2)均为圆柱体管道。 
3.根据权利要求1所述的设备,其特征在于,所述双层喷雾口的外层为鸭嘴状,末端呈椭圆形;其内层为鳄鱼嘴状,两侧开口。 
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CN111499407A (zh) * 2020-05-11 2020-08-07 浙江中诚环境研究院有限公司 平板式陶瓷分离膜的镀膜工艺和镀膜装置

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN105984066A (zh) * 2015-02-13 2016-10-05 汉达精密电子(昆山)有限公司 抗指纹塑胶件的制作方法及其产品
CN105984066B (zh) * 2015-02-13 2019-09-20 汉达精密电子(昆山)有限公司 抗指纹塑胶件的制作方法及其产品
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