循环风吹附粘贴制取粉状石墨烯膜片制造技术

本发明专利技术提供一种循环风吹附粘贴制取粉状石墨烯膜片，其包括循环风道、加压涡扇、射流缝口、压敏胶带、弹性加压对辊和衬托环形带，其特征是将工业化生产的粉状石墨烯碎片，混合于加压涡扇驱动的封闭循环风道气流中，经射流缝口吹附粘贴于衬托环形带托载的压敏胶带上，因碎片碰触胶层的方向和面积及承受风阻力的原因，使石墨烯碎片有序贴附于压敏胶带上，再经弹性加压对辊压实后打卷包装，本发明专利技术与现有技术相比，石墨烯碎片有序排列，其性能功能更接近连续二维延伸的石墨烯，更易包装、储放、运输和应用、更少散失和浪费、安全环保，为进一步的产品再加工和应用提供更多方便和可能。

Preparation of powdered graphite diaphragm by sticking with the wind

The present invention provides a circulating wind of paste for producing powder graphene diaphragm, which includes a circulation duct, pressurized jet turbofan, seam, pressure sensitive adhesive tape, elastic compression roller and foil ring belt, which is characterized in that the powder of graphene fragments of industrialized production, mixed in the vortex fan driven pressure closed cycle air duct the jet, seam blowing of foil pasted on the annular belt pressure-sensitive adhesive tape load, because the direction and area of debris layer and bear the touch reason wind resistance, the graphene fragments orderly attached to the adhesive tape, and then by the elastic pressure of roller compaction after rolling and packing, compared with the prior art graphene fragments, ordered the performance function closer to the graphene 2D extension, easy packaging, storage, transportation and application, less loss and waste, safety and environmental protection, in order to It provides more convenience and possibilities for product reprocessing and application.

【技术实现步骤摘要】
循环风吹附粘贴制取粉状石墨烯膜片一、
：本专利技术属于新材料加工制作，具体的说是一种循环风吹附粘贴制取粉状石墨烯膜片。二、
技术介绍
：石墨烯以其在电学、热学、力学等方面卓越的优势特性、性能受到社会的普遍关注和重视，被称为颠覆世界的新材料，成为相关业界人员、单位、企业的热门话题、研究对象和争相开发的热门行业。目前，我国的石墨烯研发和生产均走在世界前列，但是大多数的研究开发多存在人财分散、规模小、层次低、各自为政、千篇一律、齐头并进的重复状态。出成果、出产品、出效益成为普遍的追求目标，急功近利、赶时髦、追风头、抢项目的时尚风潮完全有可能将各国同在一个起跑线，我国占有诸多优势的中国石墨烯地位丧失领先势头。现行工业化生产石墨烯途径主要有物理方法：如微机械剥离法、印章切取转移印法、模板法等；化学方法：如氧化——还原法，溶液剥离法、加热Si-C法、化学气相沉积法、氧化2分散2还原法等。以上述方法生产的石墨烯产品多呈灰蛾状，称石墨烯粉，其体积增扩了数百倍，实则为细小的杂乱无序堆积的石墨烯碎片，称作粉状石墨烯碎片更妥当准确。石墨烯产品质量的高低优劣，主要以二维晶体的石墨烯碎片含量、二维晶体片层数及碎片面积大小等主要指标而异，这与一般人观念中向四向无限延伸的二维概念相去甚远，与具备和具有体现石墨烯全部理化性质和性能的完整、连续石墨烯结构相去甚远。仅以上述此类方法生产的石墨烯，在众多试验研究和应用实践中已经展现出超凡的性能和功能，更多神秘和重要的性质和功能还有待破解和验证。但就目前状况而言，不同企业，采用不同方法生产的石墨烯产品，其性能和功能存在着巨大差异，造成这种差异的原因，理所当然的是该产品中石墨烯含量的多寡、碎片中二维晶片层数的多少和碎片连续面积的大小。但是在此处忽略了一个同等重要、同样制约此类石墨烯产品性能的重要因素——即石墨烯碎片的排列次序问题。石墨烯之所以具有全方位的理化方面，特别是电学、热学、力学等方面的卓越优势特性和性能，备受社会的关注和重视，其原因是在石墨烯的化学结构中，每个碳原子都在一个平面上均匀与三个碳原子相连，形成性质稳定和结构牢固的共价健组合的二维结晶体，而且是人类截止目前在自然界中发现的唯一一种具有二维结晶性质的物质。在石墨烯的二维结构中，其电子移动、热传导和拉伸涨力等都具有严格的与其结构相一致的方向性规则，只有连续的全程二维晶体结构，才能实现电、热、力的最佳传递径向。在粉状石墨烯碎片的无序集合体中，电、热、力的传导均沿每个石墨烯碎片单体的方向曲线完成，与其全部本质优势性能存在巨大差距。因此，在目前尚难以以二方连续无限延伸，以四方连续无限扩展方式工业化量产完整石墨烯二维晶片的当下，如何实现石墨烯碎片间横向水平的二维拼接，或纵向垂直的三维叠排，实现石墨烯碎片制成品细微构成中的有序化排列，仍不失为弥补石墨烯碎片不足，使其性能和功能更接近于完整石墨烯本质属性的有效方法。三、
技术实现思路
本专利技术的目的是针对以上现状和问题，提供一种有序排列粉状石墨烯碎片，使由此生产的石墨烯制品接近单层碳原子二维结晶体结构所具备的理化本质性能和功能的循环风吹附粘贴制取粉状石墨烯膜片。本专利技术的目的是通过以下技术方案实现的：一种循环风吹附粘贴制取粉状石墨烯膜片，包括循环风道、加压涡扇、射流缝口、石墨烯粘附区、填料口、压敏胶带、石墨烯胶带、弹性加压对辊、衬托环形带、被动辊、主动辊和环形带支撑辊；其特征是将工业化生产的石墨烯粉状碎片经填料口投入循环风道，经气流冲刷和加压涡扇搓碰均匀弥撒于气流，通过射流缝口击向由衬托环形带托附，封堵于漏空石墨烯粘附区的压敏胶带，其中部分横向触碰压敏胶的石墨烯碎片，因风阻作用顺向倾倒于压敏胶表面，在风压下进一步扩大接触面和减少风阻面积而粘附于压敏胶带表面，部分纵向触碰压敏胶的石墨烯碎片因接触面积小，保持风阻作用面而脱离压敏胶，随从没有触碰压敏胶的石墨烯碎片，顺风进入循环风道，粘满排序基本一致石墨烯碎片的压敏胶带成为石墨烯胶带；石墨烯胶带在同步的衬托环形带输送和主动辊牵引下，经弹性加压对辊的两次碾压，形成粘附石墨烯膜片的成品石墨烯胶带；A、所述的循环风道为上部正圆形，两侧变形偏椭，一侧下边变形收缩为一字型射流缝口，底面设计有矩形漏空的石墨烯粘附区，上部正圆形筒管内安装加压涡扇，射流缝口相对的另一侧设置填料口，形成的封闭的循环风道；B、所述托附环形带为长、宽大于循环风道矩形漏空区的无接头环带，由主动和被动的环形带支撑辊绷紧并托压敏胶带封堵矩形漏空区形成石墨烯粘附区；C、所述主动辊与环形带支撑辊的主动辊同步等涨力运转；D、所述弹性加压对辊为两组可控压力的等压或差压的弹性压力对辊。生产中使用不粘带为载体，剥离胶层和石墨烯膜片，转移粘贴应用。生产中使用易溶性粘胶胶带为载体，溶除石墨烯胶带的粘胶层，独立应用石墨烯膜片。叠加压合多层单纯的石墨烯膜片，产生石墨烯板片应用。本专利技术的循环风吹附粘贴制取粉状石墨烯膜片与现有技术相比，具有从二维层面的连续性和三维层面的紧密性两方面减少和压缩石墨烯碎片的间距的显著特点，因而具有以下显著的优点：1、通过本专利技术技术方案生产的石墨烯胶带或石墨烯膜片产生的最直接结果是将粉状石墨烯碎片定型，大大压缩了体积更方便包装、运输、储存和应用，其全过程均不易漂飞遗失和撒落，节省原材料和减少污染。2、石墨烯碎片在气流中粘附于胶带，以碎片与胶面的接触面积和产生的风阻大小决定碎片的留失，使粘附的石墨烯碎片具有高比例的方向形态一致性，在二维层面上拼接形成更小间距的连续性，其性质和性能更接近完整石墨烯晶片。3、胶面粘附石墨烯碎片制造的模片，其厚度更均匀，应用性能更稳定可靠。4、在二维层面以更小间距组合的石墨烯碎片膜片，多层叠加压合的石墨烯板片，在具有更强大电学、热学的性能外，更符合力学的结构要求，更稳定、更坚固。四、附图说明：图1为循环风吹附粘贴制取粉状石墨烯膜片的装置结构侧平面示意图。图中：1循环风道、2加压涡扇、3射流缝口、4石墨烯粘附区、5填料口、6压敏胶带、7石墨烯胶带、8弹性加压对辊、9衬托环形带、10被动辊、11主动辊、12环形带支撑辊。五、具体实施方式：下面结合说明书附图对本专利技术作以下进一步详细说明：如图1所示，循环风道1为上部正圆形，两侧变形偏椭，一侧下边变形收缩为一字型射流缝口3，底面设计有与射流缝口3等宽的矩形漏空的石墨烯粘附区4，与射流缝口3相对的另一侧壁上设置填料口5，上部正圆形筒管内安装加压涡扇2。衬托环形带9为长、宽均大于石墨烯粘附区4的无接头环带，由主动和被动的环形带支撑辊12绷紧托贴封堵于循环风道1的矩形漏空区上。主动辊11与环形带支撑辊12的主动辊同步等涨力运转。在主动辊11与衬托环形带9端头上沿的连线上垂直设置两套弹性加压对辊8。应用时，将压敏胶带6卷套固于被动辊10上，引出端头，胶面向上穿越石墨烯粘附区4与衬托环形带9之间缝隙及两套弹性加压对辊8之间，贴固于套固在主动辊11上的卷筒上，通过填料口5向循环风道1内填加定量粉状石墨烯碎片，启动加压涡扇2形成石墨烯碎片与气体的均匀悬浮气流，运行稳定后启动主动辊11和环形带支撑辊12中的主动辊。由射流缝口3喷出的石墨烯碎片在石墨烯粘附区4范围内粘附于压敏胶带6表面，在衬托环形带9输运和主动辊11牵引下，经两次弹性加压本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种循环风吹附粘贴制取粉状石墨烯膜片，包括循环风道、加压涡扇、射流缝口、石墨烯粘附区、填料口、压敏胶带、石墨烯胶带、弹性加压对辊、衬托环形带、被动辊、主动辊和环形带支撑辊；其特征是将工业化生产的石墨烯粉状碎片经填料口投入循环风道，经气流冲刷和加压涡扇搓碰均匀弥撒于气流，通过射流缝口击向由衬托环形带托附，封堵于漏空石墨烯粘附区的压敏胶带，其中部分横向触碰压敏胶的石墨烯碎片，因风阻作用顺向倾倒于压敏胶表面，在风压下进一步扩大接触面和减少风阻面积而粘附于压敏胶带表面，部分纵向触碰压敏胶的石墨烯碎片因接触面积小，保持风阻作用面而脱离压敏胶，随从没有触碰压敏胶的石墨烯碎片，顺风进入循环风道，粘满排序基本一致石墨烯碎片的压敏胶带成为石墨烯胶带；石墨烯胶带在同步的衬托环形带输送和主动辊牵引下，经弹性加压对辊的两次碾压，形成粘附石墨烯膜片的成品石墨烯胶带；A、所述的循环风道为上部正圆形，两侧变形偏椭，一侧下边变形收缩为一字型射流缝口，底面设计有矩形漏空的石墨烯粘附区，上部正圆形筒管内安装加压涡扇，射流缝口相对的另一侧设置填料口，形成的封闭的循环风道；B、所述托附环形带为长、宽大于循环风道矩形漏空区的无接头环带，由主动和被动的环形带支撑辊绷紧并托压敏胶带封堵矩形漏空区形成石墨烯粘附区；C、所述主动辊与环形带支撑辊的主动辊同步等涨力运转；D、所述弹性加压对辊为两组可控压力的等压或差压的弹性压力对辊。...

【技术特征摘要】
1.一种循环风吹附粘贴制取粉状石墨烯膜片，包括循环风道、加压涡扇、射流缝口、石墨烯粘附区、填料口、压敏胶带、石墨烯胶带、弹性加压对辊、衬托环形带、被动辊、主动辊和环形带支撑辊；其特征是将工业化生产的石墨烯粉状碎片经填料口投入循环风道，经气流冲刷和加压涡扇搓碰均匀弥撒于气流，通过射流缝口击向由衬托环形带托附，封堵于漏空石墨烯粘附区的压敏胶带，其中部分横向触碰压敏胶的石墨烯碎片，因风阻作用顺向倾倒于压敏胶表面，在风压下进一步扩大接触面和减少风阻面积而粘附于压敏胶带表面，部分纵向触碰压敏胶的石墨烯碎片因接触面积小，保持风阻作用面而脱离压敏胶，随从没有触碰压敏胶的石墨烯碎片，顺风进入循环风道，粘满排序基本一致石墨烯碎片的压敏胶带成为石墨烯胶带；石墨烯胶带在同步的衬托环形带输送和主动辊牵引下，经弹性加压对辊的两次碾压，形成粘附石墨烯膜片的成品石墨烯胶带；A、所...

【专利技术属性】
技术研发人员：张海燕，党玉琴，董婷婷，张峰，董兰田，
申请(专利权)人：董兰田，
类型：发明
国别省市：山东,37