CN206127190U - 石墨烯/橡胶复合材料的制备装置 - Google Patents
石墨烯/橡胶复合材料的制备装置 Download PDFInfo
- Publication number
- CN206127190U CN206127190U CN201621181811.7U CN201621181811U CN206127190U CN 206127190 U CN206127190 U CN 206127190U CN 201621181811 U CN201621181811 U CN 201621181811U CN 206127190 U CN206127190 U CN 206127190U
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- nozzle
- jet
- graphene
- bore
- spray orifice
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Withdrawn - After Issue
Links
Abstract
本实用新型石墨烯/橡胶复合材料的制备装置涉及一种用于制备石墨烯/橡胶复合材料的装置。其目的是为了提供一种石墨烯在橡胶中分散状态良好的石墨烯/橡胶复合材料的制备装置。本实用新型石墨烯/橡胶复合材料的制备装置，包括壳体(1)，壳体的内腔为混合室(5)，壳体上设有与所述混合室分别连通的石墨烯悬浮液入口(2)、第一喷嘴(3)和第二喷嘴(4)，第一喷嘴位于壳体内的一端为第一喷嘴出口，另一端为第一喷嘴进口，第一喷嘴出口的口径小于第一喷嘴进口的口径，第二喷嘴位于壳体内的一端为第二喷嘴进口，另一端为第二喷嘴出口，第二喷嘴出口的口径小于第二喷嘴进口的口径。
Description
技术领域
本实用新型涉及橡胶复合材料的加工技术领域，特别是涉及一种用于制备石墨烯/橡胶复合材料的装置。
背景技术
石墨烯是一种由碳原子以sp2杂化轨道组成六角型呈蜂巢品格的平面薄膜，其厚度仅为一个碳原子层的厚度(约0.34nm)，是目前发现的最薄的二维材料，是目前已知物质中硬度最高、强度最高(杨氏模量超过1000GPa，断裂强度比最好的钢材还要高200倍)，热导率最高(～3000W/mK)、导电速度最快(2×105cm2/Vs)、比表面积超大(高达2600m2/g)的材料。因此，石墨烯作为一种纳米填料，与橡胶材料复合将带来橡胶材料性能的大幅提升。石墨烯的高补强性，对橡胶材料有着非常高的增强效率；石墨烯的高导热性，能大幅提高橡胶材料热导率和耐热性；石墨烯的超高导电性，使得少量填充的橡胶材料拥有高的电导率和更低的导电阈值，提升橡胶材料的导电性能。但石墨烯作为纳米级补强材料，其提高橡胶材料性能的前提是石墨烯在橡胶基体材料内要实现纳米级的分散，保证石墨烯与橡胶分子发生强相互作用。但由于石墨烯作为纳米级别填料，本身粒径小且具有极大的比表面积，石墨烯自身总是倾向凝聚。目前橡胶加工工艺常采用的双棍机械共混法和常规搅拌法很难实现石墨烯的纳米级分散，在添加的过程中石墨烯自身就发生团聚，导致石墨烯对橡胶材料的补强效果差。
实用新型内容
本实用新型要解决的技术问题是提供一种石墨烯在橡胶基体材料中分散状态良好的石墨烯/橡胶复合材料的制备装置。
本实用新型石墨烯/橡胶复合材料的制备装置，包括壳体，所述壳体的内腔为混合室，所述壳体上设有与所述混合室分别连通的石墨烯悬浮液入口、第一喷嘴和第二喷嘴，所述第一喷嘴位于壳体内的一端为第一喷嘴出口，另一端为第一喷嘴进口，所述第一喷嘴出口的口径小于第一喷嘴进口的口径，所述第二喷嘴位于壳体内的一端为第二喷嘴进口，另一端为第二喷嘴出口，所述第二喷嘴出口的口径小于第二喷嘴进口的口径。
本实用新型石墨烯/橡胶复合材料的制备装置，其中所述第一喷嘴与第二喷嘴相对且同轴设置。
本实用新型石墨烯/橡胶复合材料的制备装置，其中所述第一喷嘴出口的侧壁上开设有喷孔。
本实用新型石墨烯/橡胶复合材料的制备装置，其中所述喷孔设为两个或两个以上，所述喷孔沿第一喷嘴出口的周向均匀布置。
本实用新型石墨烯/橡胶复合材料的制备装置，其中所述第一喷嘴出口固设有一挡板，所述挡板上开设有喷孔，所述喷孔设为两个或两个以上，所述喷孔沿挡板均匀布置。
本实用新型石墨烯/橡胶复合材料的制备装置与现有技术不同之处在于本实用新型在使用的时候，先将石墨烯悬浮液从石墨烯悬浮液入口注入到混合室中，之后利用高压水射流装置将橡胶溶液以射流的方式经第一喷嘴喷射到石墨烯悬浮液中，两股流体间巨大的速度差将造成剧烈的混合效应，使得石墨烯很均匀地分散到橡胶溶液中，分散状态良好。在第二喷嘴出口对混合后的溶液进行收集。
下面结合附图对本实用新型作进一步说明。
附图说明
图1为本实用新型石墨烯/橡胶复合材料的制备装置实施例一的结构示意图；
图2为本实用新型石墨烯/橡胶复合材料的制备装置实施例二的结构示意图；
图3为本实用新型石墨烯/橡胶复合材料的制备装置实施例三的结构示意图；
图4为图3中的A向视图；
图5为本实用新型石墨烯/橡胶复合材料的制备装置实施例四的结构示意图。
具体实施方式
如图1所示，本实用新型石墨烯/橡胶复合材料的制备装置，包括壳体1，所述壳体1的内腔为混合室5，所述壳体1上设有与所述混合室5分别连通的石墨烯悬浮液入口2、第一喷嘴3和第二喷嘴4，所述第一喷嘴3位于壳体1内的一端为第一喷嘴出口，另一端为第一喷嘴进口，所述第一喷嘴出口的口径小于第一喷嘴进口的口径，所述第二喷嘴4位于壳体1内的一端为第二喷嘴进口，另一端为第二喷嘴出口，所述第二喷嘴出口的口径小于第二喷嘴进口的口径。
本实用新型石墨烯/橡胶复合材料的制备装置，其中所述第一喷嘴3与第二喷嘴4相对且同轴设置。之所以将第一喷嘴3与第二喷嘴4相对且同轴设置，是为了方便将两种溶液在混合室5内进行混合并且便于回收混合后的溶液。
如图2所示，所述第一喷嘴出口的侧壁上开设有喷孔6。通过该喷孔6，从第一喷嘴3进入的溶液不仅能够通过第一喷嘴出口进入混合室5，也能够通过上述喷孔6进入混合室5，增强溶液的混合效果。
所述喷孔6设为两个或两个以上，所述喷孔6沿第一喷嘴出口的周向均匀布置。将喷孔6沿第一喷嘴3的周向均匀布置，能够进一步增强溶液的混合效果。
如图3所示，并参照图4，所述第一喷嘴出口固设有一挡板，所述挡板上开设有喷孔6，所述喷孔6设为两个或两个以上，所述喷孔6沿挡板均匀布置。开设喷孔6的目的是为了进一步增强溶液的混合效果。
如图5所示，所述第一喷嘴出口的侧壁上开设有喷孔6，并且第一喷嘴出口固设有一挡板，所述挡板上也开设有喷孔6。从第一喷嘴3进入到混合室5的溶液既能够从第一喷嘴出口侧壁上的喷孔6进入，也能够从挡板上的喷孔6进入，增强溶液的混合效果。
本实用新型石墨烯/橡胶复合材料的制备装置的使用方法如下：
将所述壳体1平放，并使所述石墨烯悬浮液入口2朝上；
将制备好的石墨烯悬浮液从石墨烯悬浮液入口2注入所述壳体1的混合室5；
将制备好的橡胶溶液以射流的方式从所述第一喷嘴3喷射到所述混合室5中，与混合室5中的石墨烯悬浮液混合；
在所述第二喷嘴4的出口处对石墨烯悬浮液与橡胶溶液混合后形成的石墨烯/橡胶混合液进行收集。
通过增压设备将橡胶溶液经过第一喷嘴3产生高速射流束进入混合室5，将产生强大的吸入效应，石墨烯悬浮液从石墨烯悬浮液入口2进入混合室5，两股流体间巨大的速度差造成剧烈的混合效应，使石墨烯很均匀地分散到橡胶溶液中。
本实用新型在使用的时候，利用高压水射流装置将橡胶溶液以射流的方式喷射到石墨烯悬浮液中，两股流体间巨大的速度差将造成剧烈的混合效应，使得石墨烯很均匀地分散到橡胶溶液中，分散状态良好。
以上所述的实施例仅仅是对本实用新型的优选实施方式进行描述，并非对本实用新型的范围进行限定，在不脱离本实用新型设计精神的前提下，本领域普通技术人员对本实用新型的技术方案作出的各种变形和改进，均应落入本实用新型权利要求书确定的保护范围内。
Claims (5)
1.一种石墨烯/橡胶复合材料的制备装置，其特征在于：包括壳体(1)，所述壳体的内腔为混合室(5)，所述壳体上设有与所述混合室分别连通的石墨烯悬浮液入口(2)、第一喷嘴(3)和第二喷嘴(4)，所述第一喷嘴位于壳体内的一端为第一喷嘴出口，另一端为第一喷嘴进口，所述第一喷嘴出口的口径小于第一喷嘴进口的口径，所述第二喷嘴位于壳体内的一端为第二喷嘴进口，另一端为第二喷嘴出口，所述第二喷嘴出口的口径小于第二喷嘴进口的口径。
2.根据权利要求1所述的石墨烯/橡胶复合材料的制备装置，其特征在于：所述第一喷嘴(3)与第二喷嘴(4)相对且同轴设置。
3.根据权利要求2所述的石墨烯/橡胶复合材料的制备装置，其特征在于：所述第一喷嘴出口的侧壁上开设有喷孔(6)。
4.根据权利要求3所述的石墨烯/橡胶复合材料的制备装置，其特征在于：所述喷孔(6)设为两个或两个以上，所述喷孔沿第一喷嘴出口的周向均匀布置。
5.根据权利要求1～4任一项所述的石墨烯/橡胶复合材料的制备装置，其特征在于：所述第一喷嘴出口固设有一挡板，所述挡板上开设有喷孔(6)，所述喷孔设为两个或两个以上，所述喷孔沿挡板均匀布置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201621181811.7U CN206127190U (zh) | 2016-10-25 | 2016-10-25 | 石墨烯/橡胶复合材料的制备装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201621181811.7U CN206127190U (zh) | 2016-10-25 | 2016-10-25 | 石墨烯/橡胶复合材料的制备装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN206127190U true CN206127190U (zh) | 2017-04-26 |
Family
ID=58577583
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN201621181811.7U Withdrawn - After Issue CN206127190U (zh) | 2016-10-25 | 2016-10-25 | 石墨烯/橡胶复合材料的制备装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN206127190U (zh) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN106633178A (zh) * | 2016-10-25 | 2017-05-10 | 天津烯航石墨烯科技有限公司 | 石墨烯/橡胶复合材料的制备方法、装置及装置的使用方法 |
-
2016
- 2016-10-25 CN CN201621181811.7U patent/CN206127190U/zh not_active Withdrawn - After Issue
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN106633178A (zh) * | 2016-10-25 | 2017-05-10 | 天津烯航石墨烯科技有限公司 | 石墨烯/橡胶复合材料的制备方法、装置及装置的使用方法 |
| CN106633178B (zh) * | 2016-10-25 | 2018-09-21 | 天津烯航石墨烯科技有限公司 | 石墨烯/橡胶复合材料的制备方法、装置及装置的使用方法 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN103275524B (zh) | 一种石墨烯高岭土复合纳米橡胶填料的制备方法 | |
| CN105081310B (zh) | 一种制备石墨烯增强铝基复合材料的方法 | |
| CN105440583B (zh) | 一种多巴胺类化合物修饰或包裹纳米粒子改性聚合物复合材料及其制备方法 | |
| CN106189088B (zh) | 一种碳纳米管-氧化石墨烯混杂增强复合材料的制备方法 | |
| CN106243700B (zh) | 一种石墨烯改性pa6复合材料及其制备方法 | |
| CN105885564B (zh) | 全有机多重氟化环氧超疏水复合涂料及其制备方法和使用方法 | |
| CN103319850B (zh) | 一种低密度耐烧蚀聚合物基组合物 | |
| CN206127190U (zh) | 石墨烯/橡胶复合材料的制备装置 | |
| CN206425120U (zh) | 一种防堵喷头 | |
| CN115304935A (zh) | 一种高分散碳纳米管/炭黑复合碳材料及其制备方法 | |
| CN106633178B (zh) | 石墨烯/橡胶复合材料的制备方法、装置及装置的使用方法 | |
| CN107265444A (zh) | 一种利用射流制备石墨烯的成套装置及方法 | |
| CN110014527B (zh) | 一种GR-SiO2/IIR材料制备方法及喷胶装置 | |
| CN106881925A (zh) | 一种覆铜板 | |
| CN204619869U (zh) | 一种碳纳米管分散设备 | |
| CN206950723U (zh) | 压裂用高粘高温体系 | |
| CN206010829U (zh) | 一种用于钕铁硼平面磨床的降尘装置 | |
| CN111375359A (zh) | 单分散核壳结构有机-无机复合纳米橡胶颗粒及其制备方法和用途 | |
| CN108641201A (zh) | 一种导热石墨烯/橡胶复合材料的制备方法 | |
| CN206188714U (zh) | 一种搪玻璃蒸馏釜 | |
| CN206008722U (zh) | 一种用于制备硅溶胶的反应釜 | |
| CN105336957A (zh) | 负极浆料及其制备方法 | |
| CN206970225U (zh) | 一种用于制备石墨烯的振动式高压水射流机 | |
| CN106155149A (zh) | 碳纳米管导电浆料分散用消泡剂自动添加装置 | |
| CN207385223U (zh) | 一种气压发散混合型发泡机构 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| GR01 | Patent grant | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| AV01 | Patent right actively abandoned | ||
| AV01 | Patent right actively abandoned |
Granted publication date: 20170426 Effective date of abandoning: 20180921 |