一种用于制备石墨烯导热膜的成膜设备制造技术

本实用新型专利技术公开了一种用于制备石墨烯导热膜的成膜设备，包括用以供石墨烯浆液流入并过滤成膜的成膜槽以及与成膜槽相连、用以承接分离出的石墨烯浆液的液体的真空箱，成膜槽包括竖直设置、用于当石墨烯浆液流动时防止液面波动以保证成膜平整的挡板组件以及设于成膜槽的末端、用以供石墨烯浆液过滤成膜的过滤部件。上述设备可以避免在制备导热膜过程产生高能耗以及对环境造成污染的问题，从而可以制备出稳定的、批量化的石墨烯高导热薄膜。

A Film Forming Equipment for Preparing Graphene Thermal Conductive Film

The utility model discloses a film forming device for preparing graphene thermal conductive film, which comprises a film forming groove for flowing graphene slurry into and filtering the film forming groove and a vacuum box connected with the film forming groove for carrying the separated graphene slurry. The film forming groove comprises a vertical setting for preventing the fluctuation of the liquid surface when the graphene slurry flows to ensure the smooth film forming. And a filter element arranged at the end of the film forming groove for filtering graphene slurry into a film. The above equipment can avoid the problem of high energy consumption and environmental pollution in the process of preparing heat conductive film, so that stable and batch graphene high heat conductive film can be prepared.

【技术实现步骤摘要】
一种用于制备石墨烯导热膜的成膜设备
本技术涉及化工生产
，特别涉及一种用于制备石墨烯导热膜的成膜设备。
技术介绍
随着电子科技的高速发展，小型化、轻质化的智能产品对散热提出了更高的要求。碳材料的轻质、高导热的性能可以满足散热的要求，即碳材料制备成膜可以增加电子原件的散热面积，其高导热性能够有效的将热量从电子器件转移出去。如今市场上应用最广的导热散热膜主要是石墨化的聚酰亚胺(PI)膜，属于HOPG材料，此种材料的制备过程主要是高温石墨化，其烧结温度在2200-2800摄氏度之间，不同的生产工艺烧结温度不同。然而，此过程不可避免的要涉及到极高的能耗，在现如今的国内绿色环保、低能耗需求的大背景下，这样的制备方法是不利用可持续性发展的。石墨烯是目前已知材料中导热系数最高的材料，理论导热系数可达5300w/mk，是潜在的代替石墨化PI的材料。现有技术中，通常采用氧化石墨烯成膜，再经过高温处理热还原并再次石墨化以形成高导热的石墨烯导热膜；然而，氧化石墨烯的制备要用到重铬酸钾或高锰酸钾这些强氧化剂，这样原料是严重水质污染的金属离子来源，同时，成膜烘干后再经过高温石墨化的过程(2500-3000摄氏度)，依然会产生极高的能耗，没有达到绿色环保的目的。因此，如何避免在制备导热膜过程产生高能耗以及对环境造成污染，是本领域技术人员目前需要解决的技术问题。
技术实现思路
本技术的目的是提供一种用于制备石墨烯导热膜的成膜设备，该设备可以避免在制备导热膜过程产生高能耗以及对环境造成污染的问题，从而可以制备出稳定的、批量化的石墨烯高导热薄膜。为实现上述目的，本技术提供一种用于制备石墨烯导热膜的成膜设备，包括用以供石墨烯浆液流入并过滤成膜的成膜槽以及与所述成膜槽相连、用以承接分离出的石墨烯浆液的液体的真空箱，所述成膜槽包括竖直设置、用于当石墨烯浆液流动时防止液面波动以保证成膜平整的挡板组件以及设于所述成膜槽的末端、用以供石墨烯浆液过滤成膜的过滤部件。优选地，所述成膜槽的末端具体为以预设倾斜角度设置的第一斜面侧，所述真空箱设有位于所述第一斜面侧下方、用以与所述第一斜面侧平行设置的第二斜面侧。优选地，所述挡板组件包括若干个上端开口、用以降低石墨烯浆液在所述成膜槽中流速的第一挡板以及下端开口、用以防止液面波动的第二挡板，并且任意两个相邻的所述第一挡板的高度不等。优选地，所述第二斜面侧设有若干个沿所述第二斜面侧厚度方向开设、用以供所述过滤部件分离出的液体流入的通孔。优选地，所述过滤部件与所述成膜槽通过硅胶条密封。优选地，所述过滤部件包括位于下方的滤网以及附着于所述滤网、用以过滤石墨烯浆液中液体以供石墨烯成膜的滤材。优选地，还包括与所述过滤部件连接、用以带动所述过滤部件转动的传动机构。优选地，所述传动机构包括若干个设于所述真空箱上下两端、用以供所述过滤部件转向至水平面并防止所述过滤部件与所述真空箱接触的转向导辊。优选地，还包括与所述传动机构相连、用以供石墨烯膜脱水、烘干及定型的脱水、烘干及定型装置。优选地，还包括与所述成膜槽相连、用以制备石墨烯浆液的浆料配置装置。相对于上述
技术介绍
，本技术针对制备石墨烯导热膜的不同要求，设计了用于制备石墨烯导热膜的成膜设备，该设备以石墨烯作为原料制备石墨烯导热膜，导热系数可达到1200w/km，完全可以取代石墨化PI膜以及氧化石墨烯膜，相比而言，上述成膜设备制备石墨烯导热膜更加绿色环保。石墨烯导热膜具有不可限量的市场价值，因此，开发这一产品的专用成膜设备至关重要，既可以保证产品的批量化，也可以保证其标准化的连续生产。具体来说，用于制备石墨烯导热膜的成膜设备包括成膜槽以及真空箱，其中，成膜槽可以供石墨烯浆液流入并将石墨烯浆液通过过滤成膜，真空箱与成膜槽相连，真空箱能够承接分离出的石墨烯浆液的液体；进一步的，成膜槽包括挡板组件与过滤部件，其中，挡板组件竖直设置于成膜槽中，当石墨烯浆液流动时，挡板组件可以通过缓慢的溢流使得成膜部分的液面平稳，并且挡板组件还可以防止液面波动以保证成膜平整，过滤部件设于成膜槽的末端并用以供石墨烯浆液过滤成膜。通过成膜槽中挡板组件的稳流作用以及过滤部件将石墨烯浆液中的液体分离出来，分离出的液体再被真空箱收集起来，这样即可制备出稳定的、批量化的石墨烯高导热薄膜。附图说明为了更清楚地说明本技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例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，下面描述中的附图仅仅是本技术的实施例，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，还可以根据提供的附图获得其他的附图。图1为本技术实施例所提供的用于制备石墨烯导热膜的成膜设备的成膜槽与真空箱的结构示意图。其中：1-成膜槽、11-挡板组件、111-第一挡板、112-第二挡板、12-过滤部件、2-真空箱、3-传动机构、4-硅胶条。具体实施方式下面将结合本技术实施例中的附图，对本技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本技术中的实施例，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，都属于本技术保护的范围。本技术的核心是提供一种用于制备石墨烯导热膜的成膜设备，该设备可以避免在制备导热膜过程产生高能耗以及对环境造成污染的问题，从而可以制备出稳定的、批量化的石墨烯高导热薄膜。为了使本
的技术人员更好地理解本技术方案，下面结合附图和具体实施方式对本技术作进一步的详细说明。需要说明的是，下文所述的“上方、下方、左侧、右侧”等方位词都是基于说明书附图所定义的。请参考图1，图1为本技术实施例所提供的用于制备石墨烯导热膜的成膜设备的成膜槽与真空箱的结构示意图。在本技术实施例所提供的用于制备石墨烯导热膜的成膜设备，包括成膜槽1以及真空箱2，其中，成膜槽1可以供石墨烯浆液流入并将石墨烯浆液通过过滤成膜，真空箱2与成膜槽1相连，真空箱2能够承接分离出的石墨烯浆液的液体。进一步的，成膜槽1包括挡板组件11与过滤部件12，其中，挡板组件11竖直设置于成膜槽1的左侧位置，过滤部件12设于成膜槽1的右侧末端，并且该末端为斜面；当石墨烯浆液自成膜槽1的左侧流动至成膜槽1的右侧末端时，石墨烯浆液先经过挡板组件11的稳流作用，再流至过滤部件12，具体地说，挡板组件11可以通过缓慢的溢流使得成膜部分的液面平稳，并且挡板组件11还可以防止液面波动，这样可以保证过滤部件12过滤石墨烯浆液并形成薄膜的过程始终处于平稳整齐的状态，过滤部件12分离出的液体进入真空箱2内。成膜槽1的形状可以设置为梯形结构，其中，成膜槽1的上侧端面平行于下侧端面，上侧端面的长度大于下侧端面的长度，成膜槽1的左侧端面竖直设置，并且成膜槽1的左侧端面同时垂直于成膜槽1的上侧端面与下侧端面，这样一来，成膜槽1的右侧端面具体为以预设倾斜角度设置的斜面，并且该斜面与成膜槽1的上侧端面的夹角为锐角，斜面与成膜槽1的下侧端面的夹角为钝角。具体地说，成膜槽1的末端具体为以预设倾斜角度设置的第一斜面侧，上述过滤部件12设置于第一斜面侧，并且根据实际的成膜工况，该预设倾斜角度可以做出相应的调整，前本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用于制备石墨烯导热膜的成膜设备，其特征在于，包括用以供石墨烯浆液流入并过滤成膜的成膜槽(1)以及与所述成膜槽(1)相连、用以承接分离出的石墨烯浆液的液体的真空箱(2)，所述成膜槽(1)包括竖直设置、用于当石墨烯浆液流动时防止液面波动以保证成膜平整的挡板组件(11)以及设于所述成膜槽(1)的末端、用以供石墨烯浆液过滤成膜的过滤部件(12)。

【技术特征摘要】
1.一种用于制备石墨烯导热膜的成膜设备，其特征在于，包括用以供石墨烯浆液流入并过滤成膜的成膜槽(1)以及与所述成膜槽(1)相连、用以承接分离出的石墨烯浆液的液体的真空箱(2)，所述成膜槽(1)包括竖直设置、用于当石墨烯浆液流动时防止液面波动以保证成膜平整的挡板组件(11)以及设于所述成膜槽(1)的末端、用以供石墨烯浆液过滤成膜的过滤部件(12)。2.根据权利要求1所述的用于制备石墨烯导热膜的成膜设备，其特征在于，所述成膜槽(1)的末端具体为以预设倾斜角度设置的第一斜面侧，所述真空箱(2)设有位于所述第一斜面侧下方、用以与所述第一斜面侧平行设置的第二斜面侧。3.根据权利要求1所述的用于制备石墨烯导热膜的成膜设备，其特征在于，所述挡板组件(11)包括若干个上端开口、用以降低石墨烯浆液在所述成膜槽(1)中流速的第一挡板(111)以及下端开口、用以防止液面波动的第二挡板(112)，并且任意两个相邻的所述第一挡板(111)的高度不等。4.根据权利要求2所述的用于制备石墨烯导热膜的成膜设备，其特征在于，所述第二斜面侧设有若干个沿所述第二斜面侧厚度方向开设、用以供所述过滤部件(12)分离出...

【专利技术属性】
技术研发人员：吴同舜，牛利，
申请(专利权)人：广州大学，
类型：新型
国别省市：广东,44