CN206781069U - 一种连续化生产石墨烯导热膜的设备 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开一种连续化生产石墨烯导热膜的设备，包括流延系统、拉伸系统、传送带、炭化炉、石墨化炉、压延机。目前，许多工厂都是分段生产石墨烯导热膜，没有连续化，这样生产出的导热膜性能不好。通过将PAA流延到传送带，形成PI熔融体均匀洒在传送带上，形成薄膜，在经过炭化炉和石墨化炉高温烧结。最后通过压延机压成石墨烯导热膜。本工艺构造简单，过程可控，自动化程度高，整条生产线基本实现无人化工作。
Description
技术领域
本实用具体涉及到一种连续化生产石墨烯导热膜的设备。
背景技术
目前，公知的石墨烯导热制备大部分不连续，制备成本很高。而本实用新型立足于连续化的石墨烯导热膜的制备，发明了一条可连续制备不同性能的石墨烯导热膜的设备，这就大大地降低了石墨烯导热膜的制备成本，促进了下游企业对石墨烯导热膜的应用。从而可以逐步打开石墨烯导热膜应用市场。
实用新型内容
为此，本实用新型所要解决的技术问题在于现有的石墨烯导热膜制备系统不能够实现连续制备导热膜，以及制备成本高的问题。
本实用新型提供了一种连续化生产石墨烯导热膜的设备，包括依次设置的包括流延系统、拉伸系统、传送带、炭化炉、石墨化炉、压延机和卷膜机；
通过传送带将所述流延系统与所述拉伸系统连接，所述拉伸系统的端部与所述炭化炉的进料口连接；所述炭化炉的出料口通过传送带直接连接于所述石墨化炉的进料口连接；所述炭化炉的出料口通过传送带连接于所述压延机，所述压延机的端部通过传送带连接于卷膜机。
优选地，流延系统包含一个T型进料口、传送带和辊道。
优选地，T型进料口下口径比上口径窄，传送带采用辊道传送。
优选地，拉伸系统由辊道、电机、传送带所组成，可以对流延出的膜进行横向和纵向拉伸。
优选地，从左到右依次变长从而实现纵向拉伸，辊道速度从左到右依次变快，实现横向拉伸。
优选地，炭化炉由一个进水口、一个出水、一个进气口、一个出气口、气封、加热元件、保温元件、传送带和若干个辊道组成。
优选地，进水、气口在炉体上方，出水、气口在炉体下方。
优选地，气封位置在碳化炉前后进出料口处，采用氮气气封。
优选地，加热元件在炉体内部下方中间位置，使用天然气加热。
优选地，保温元件使用耐火砖和保温砖，由内到外分别砌耐火和保温砖。石墨化炉由两层组成，中间为水冷层，包括一个进水口、一个出水、一个进气口c、一个出气口b、气封、加热元件、保温元件、传送带和若干个辊道组成。进水、气口在炉体上方，出水、气口在炉体下方。气封位置在石墨化炉前后进出料口处，采用氦气气封。加热元件在炉体内部下方中间位置，使用天然气加热。压延机由两个距离很近的辊道、电动机组成。卷膜机由一个陶瓷棒和电机组成，将制成的石墨烯导热膜卷成卷。
其中，所述的传送带外由碳纤维组成，表面十分光滑平整，而且抗酸性腐蚀，这有利于提高石墨烯导热膜表面的平整度。也有利于薄膜从传送带上的剥离。内表面粗糙，防止在滑轮处打滑。
其中，所述的炭化炉内设置加热元件、水冷系统、气封装置和氮气氛围。内部采用陶瓷辊道传送。
其中，所述的石墨化炉内设置加热元件、水冷系统、气封装置和氦气氛围。内部采用碳纤维辊道传送。
其中，所述的压延机由上下两个辊道组成，可将出炉的膨胀性膜挤压成紧密膜。
其中，所述的氮气和氦气氛围作为保护性气体，使反应炉内的反应不被杂质气体破坏。
其中，所述的碳化炉内温度控制在1500度，石墨化炉内温度控制在3000 度。
其中，所述的传送带下的每个滑轮都需要电机驱动，并且其之间间距要小，防止薄膜起皱。
附图说明
为了更清楚地说明本实用新型具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本实用新型的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1是本实用新型所提供的一种连续化生产石墨烯导热膜的设备的结构示意图。
具体实施方式
下面将结合附图对本实用新型的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。
此外，下面所描述的本实用新型不同实施方式中所涉及的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互结合。
实施例1
如图1所示，本实施例提供一种连续化生产石墨烯导热膜的设备，其包括依次设置的包括流延系统1、拉伸系统2、传送带、炭化炉3、石墨化炉4、压延机5和卷膜机6；
通过传送带将所述流延系统1与所述拉伸系统2连接，所述拉伸系统2 的端部与所述炭化炉3的进料口连接；所述炭化炉3的出料口通过传送带直接连接于所述石墨化炉4的进料口连接；所述炭化炉4的出料口通过传送带连接于所述压延机5，所述压延机5的端部通过传送带连接于卷膜机6。
优选地，流延系统1包含一个T型进料口、传送带和辊道。
优选地，T型进料口下口径比上口径窄，传送带采用辊道传送。
优选地，拉伸系统2由辊道、电机、传送带所组成，可以对流延出的膜进行横向和纵向拉伸。
优选地，从左到右依次变长从而实现纵向拉伸，辊道速度从左到右依次变快，实现横向拉伸。
优选地，炭化炉3由一个进水口c、一个出水、一个进气口、一个出气口b、气封a、加热元件、保温元件、传送带和若干个辊道组成。
优选地，进水、气口在炉体上方，出水、气口在炉体下方。
优选地，气封a位置在碳化炉前后进出料口处，采用氮气气封a。
优选地，加热元件在炉体内部下方中间位置，使用天然气加热。
优选地，保温元件使用耐火砖和保温砖，由内到外分别砌耐火和保温砖。石墨化炉4由两层组成，中间为水冷层，包括一个进水口c、一个出水、一个进气口、一个出气口b、气封a、加热元件、保温元件、传送带和若干个辊道组成。进水、气口在炉体上方，出水、气口在炉体下方。气封a位置在石墨化炉4前后进出料口处，采用氦气气封a。加热元件在炉体内部下方中间位置，使用天然气加热。压延机5由两个距离很近的辊道、电动机组成。卷膜机6由一个陶瓷棒和电机组成，将制成的石墨烯导热膜卷成卷。其中，所述的传送带外由碳纤维组成，表面十分光滑平整，而且抗酸性腐蚀，这有利于提高石墨烯导热膜表面的平整度。也有利于薄膜从传送带上的剥离。内表面粗糙，防止在滑轮处打滑。
流延系统1中将PAA经过挤出机塑化熔融，通过T型结构成型模具挤出，呈片状流延至平稳旋转的冷却辊筒的辊面上。流延速度要控制在每分钟1米。T型进料口上口径为30毫米，下口径为10毫米。拉伸系统2中包含5个辊道，辊道直径为10厘米，最左边的辊道长0.6米，最右边的长1 米。从左到右递增0.1米。拉伸系统2中的5个辊道由5个低速电机分别驱动，速度从左到右依次递增0.1圈每秒，最左边的辊道速度为0.6圈每秒。碳化炉采用的是环保连续式炭化炉3的温度为1500度，采用氮气作为保护性气体。辊道传送速度为每分钟1米，氮气压强为1个大气压。碳化炉额定功率为600KW，输入电压三相380V，工作温度1570度。升温速度180 度每小时。采用氮气作为保护性气体。炭化炉3墙体最内层由0.2米厚的耐火砖砌成，再往外是0.3米厚的保温砖砌成，再往外铺设冷却水铜管。石墨化炉4墙体最内层由0.3米厚的耐火砖砌成，再往外是0.4米厚的保温砖砌成，再往外铺设冷却水铜管。石墨化炉4额定功率为800KW，输入电压三相380V，工作温度3000度。升温速度200度每小时。采用氦气作为保护性气体。炉体内胆和法兰采用不锈钢制作，并配有真空泵用于炉内气体置换。压延机5中两个辊道之间距离为0.34毫米，即产出的石墨烯导热膜厚度为0.34毫米。卷膜机6中的卷棒直径为0.1米，由一个低速电机驱动，转速为1圈每秒。
Claims (10)
1.一种连续化生产石墨烯导热膜的设备，
包括依次设置的包括流延系统(1)、拉伸系统(2)、传送带、炭化炉(3)、石墨化炉(4)、压延机(5)和卷膜机(6)；
其特征在于，通过传送带将所述流延系统(1)与所述拉伸系统(2)连接，所述拉伸系统(2)的端部与所述炭化炉(3)的进料口连接；所述炭化炉(3)的出料口通过传送带直接连接于所述石墨化炉(4)的进料口连接；所述炭化炉(4)的出料口通过传送带连接于所述压延机(5)，所述压延机(5)的端部通过传送带连接于卷膜机(6)。
2.根据权利要求1所述的连续化生产石墨烯导热膜的设备，其特征在于，流延系统包含一个T型进料口、传送带和辊道。
3.根据权利要求2所述的连续化生产石墨烯导热膜的设备，其特征在于，T型进料口下口径比上口径窄，传送带采用辊道传送。
4.根据权利要求1所述的连续化生产石墨烯导热膜的设备，其特征在于，拉伸系统由辊道、电机、传送带所组成，可以对流延出的膜进行横向和纵向拉伸。
5.根据权利要求1所述的连续化生产石墨烯导热膜的设备，其特征在于，辊道从左到右依次变长从而实现纵向拉伸，辊道速度从左到右依次变快，实现横向拉伸。
6.根据权利要求1所述的连续化生产石墨烯导热膜的设备，其特征在于，炭化炉由一个进水口、一个出水、一个进气口、一个出气口、气封、加热元件、保温元件、传送带和若干个辊道组成。
7.根据权利要求6所述的连续化生产石墨烯导热膜的设备，其特征在于，进水、气口在炉体上方，出水、气口在炉体下方。
8.根据权利要求6所述的连续化生产石墨烯导热膜的设备，其特征在于，气封位置在碳化炉前后进出料口处，采用氮气气封。
9.根据权利要求6所述的连续化生产石墨烯导热膜的设备，其特征在于，加热元件在炉体内部下方中间位置，使用天然气加热。
10.根据权利要求6所述的连续化生产石墨烯导热膜的设备，其特征在于，保温元件使用耐火砖和保温砖，由内到外分别砌耐火和保温砖。
Priority Applications (1)
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| CN201621486707.9U CN206781069U (zh) | 2016-12-31 | 2016-12-31 | 一种连续化生产石墨烯导热膜的设备 |
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Country Status (1)
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Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN111286309B (zh) * | 2020-03-24 | 2021-07-16 | 昆山印可达新材料科技有限公司 | 高性能石墨烯散热膜、其制备方法及应用 |
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2016
- 2016-12-31 CN CN201621486707.9U patent/CN206781069U/zh active Active
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