一种纳米材料分散设备制造技术

一种纳米材料分散设备，包括分散机、过滤泵、纳米砂磨机、第一放料阀、第二放料阀、第三放料阀以及物料管路，所述的分散机包括乳化装置、搅拌装置以及釜体，所述的分散机通过物料管路以及第一放料阀与过滤泵连接，所述的过滤泵通过物料管路以及第二放料阀与纳米砂磨机连接，所述的纳米砂磨机通过物料管路以及第三放料阀与分散机连接。上述纳米材料分散设备，利用普通分散机的强大剪切力实现纳米材料在树脂中的初步分散至微米级，然后再通过普通纳米砂磨机循环研磨物料，将物料进一步研磨至纳米级别，效率高、效果好；并且中位粒径降低至一百纳米的级别，可充分发挥纳米材料固有的特性，大幅提高了纳米材料产品使用时的力学强度等各种性能指标。（*该技术在2022年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及纳米材料处理设备，特别是涉及一种纳米材料分散设备。
技术介绍
纳米材料在环氧树脂中的分散十分困难，目前没有很好的设备将之分散，一般的普通高速分散设备分散纳米材料中位粒径一般最细只能达到几十微米。由于纳米材料的表面能很大，普通分散设备的剪切力很难将其均匀分散在树脂中，所以要达到一定的分散效果往往要延长加工时间导致产品的单位能耗增加，往往还达不到理想的效果。
技术实现思路
基于此，有必要针对上述问题，提供一种纳米材料分散设备。一种纳米材料分散设备，包括分散机，所述的分散机包括乳化装置、搅拌装置以及用于置容纳米材料的釜体，其特征在于，还包括过滤泵、纳米砂磨机、第一放料阀、第二放料阀、第三放料阀以及物料管路，所述的分散机通过物料管路以及第一放料阀与过滤泵连接，所述的过滤泵通过物料管路以及第二放料阀与纳米砂磨机连接，所述的纳米砂磨机通过物料管路以及第三放料阀与分散机连接。在其中一个实施例中，所述的乳化装置与釜体通过单端面机械密封件连接。在其中一个实施例中，所述的搅拌装置与釜体通过填料密封件连接。在其中一个实施例中，所述的釜体以及纳米砂磨机外均套设有加热套，加热套内灌注有导热油，该加热套上设有导热油出入口。在其中一个实施例中，所述的过滤泵为带隔膜泵的袋式过滤器。在其中一个实施例中，所述的过滤器的过滤板为5mm厚的不锈钢板，其过滤孔小于30微米。在其中一个实施例中，所述的纳米砂磨机的内腔和旋转销棒为氧化锆陶瓷内腔和氧化锆陶瓷旋转销棒。在其中一个实施例中，所述的第一放料阀、第二放料阀以及第三放料阀均为不锈钢阀门。在其中一个实施例中，所述的物料管路外设有保温夹套。在其中一个实施例中，所述的物料管路为不锈钢钢管。上述纳米材料分散设备，利用普通分散机的强大剪切力实现纳米材料在树脂中的初步分散至微米级，然后再通过普通纳米砂磨机循环研磨物料，将物料进一步研磨至纳米级别，效率高、效果好；并且中位粒径降低至一百纳米的级别，可充分发挥纳米材料固有的特性，大幅提闻了纳米材料广品使用时的力学强度等各种性能指标。附图说明图1为本技术的结构示意图。具体实施方式如图1所示，一种纳米材料分散设备，包括分散机1、过滤泵2、纳米砂磨机3、第一放料阀4、第二放料阀5、第三放料阀6以及物料管路7，所述的分散机I包括乳化装置100、搅拌装置101以及用于置容纳米材料的釜体102，所述的分散机I通过物料管路7以及第一放料阀4与过滤泵2连接，所述的过滤泵2通过物料管路7以及第二放料阀5与纳米砂磨机3连接，所述的纳米砂磨机3通过物料管路7以及第三放料阀6与分散机I连接。利用普通分散机的强大剪切力实现纳米材料在树脂中的初步分散至微米级，然后再通过普通纳米砂磨机循环研磨物料，将物料进一步研磨至纳米级别。在其中一个实施例中，所述的乳化装置100与釜体102通过单端面机械密封件8连接，保证了良好的气密性，当然也可以通过其他密封方式来连接，只要能保证良好的气密性即可。在其中一个实施例中，所述的搅拌装置101与釜体102通过填料密封件连接，保证了良好的密封性。在其中一个实施例中，所述的釜体102以及纳米砂磨机3外均套设有加热套，加热套内灌注有导热油，该加热套上设有导热油出入口，便于加温。在其中一个实施例中，所述的过滤泵2为带隔膜泵的袋式过滤器。在其中一个实施例中，所述的过滤器的过滤板为5mm厚的不锈钢板，其过滤孔小于30微米，可滤去大颗粒，让符合纳米砂磨机加工粒径要求的物料进入砂磨机。在其中一个实施例中，所述的纳米砂磨机3的内腔和旋转销棒301为氧化锆陶瓷内腔和氧化锆陶瓷旋转销棒，耐磨性大大优于金属材质，不会将金属材质带入物料。在其中一个实施例中，所述的第一放料阀4、第二放料阀5以及第三放料阀6均为不锈钢阀门。在其中一个实施例中，所述的物料管路7外设有保温夹套。在其中一个实施例中，所述的物料管路7为不锈钢钢管。本实施例的具体工作流程如下首先，将树脂与纳米粉体投入普通分散机I的釜体中，加温至100-130度下高速旋转，转子外端产生至少15m/s以上的线速度，最高可至40m/s，并形成强烈的机械及液力剪切、液层摩擦、撞击撕裂，使纳米颗粒聚集体充分的分散、乳化、均质、破碎，实现纳米材料在树脂中的微米级分散。然后，打开第一出料阀4将物料通过过滤器泵2送至纳米砂磨机3，物料在纳米砂磨机腔体内与高能量密度的磨料(氧化锆珠)撞击，得以细化研磨。之后，物料通过物料管路7以及第三放料阀6流入分散机I。经过上述多次循环，最终实现纳米材料在树脂中的纳米级分散。此外低的粘度是保障纳米材料均匀分散的第二个关键，树脂一般粘度很大，为了把粘度降到适宜乳化剂分散的粘度必须把树脂加温。以上所述实施例仅表达了本技术的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本技术专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本技术构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本技术的保护范围。因此，本技术专利的保护范围应以所附权利要求为准。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种纳米材料分散设备，包括分散机，所述的分散机包括乳化装置、搅拌装置以及用于置容纳米材料的釜体，其特征在于，还包括过滤泵、纳米砂磨机、第一放料阀、第二放料阀、第三放料阀以及物料管路，所述的分散机通过物料管路以及第一放料阀与过滤泵连接，所述的过滤泵通过物料管路以及第二放料阀与纳米砂磨机连接，所述的纳米砂磨机通过物料管路以及第三放料阀与分散机连接。

【技术特征摘要】
1.一种纳米材料分散设备，包括分散机，所述的分散机包括乳化装置、搅拌装置以及用于置容纳米材料的釜体，其特征在于，还包括过滤泵、纳米砂磨机、第一放料阀、第二放料阀、第三放料阀以及物料管路，所述的分散机通过物料管路以及第一放料阀与过滤泵连接，所述的过滤泵通过物料管路以及第二放料阀与纳米砂磨机连接，所述的纳米砂磨机通过物料管路以及第三放料阀与分散机连接。2.根据权利要求1所述的一种纳米材料分散设备，其特征在于，所述的乳化装置与釜体通过单端面机械密封件连接。3.根据权利要求1或2所述的一种纳米材料分散设备，其特征在于，所述的搅拌装置与釜体通过填料密封件连接4.根据权利要求1所述的一种纳米材料分散设备，其特征在于，所述的釜体以及纳米砂磨机外均套设有加热套，加热套内灌注有导热...

【专利技术属性】
技术研发人员：邓惠山，
申请(专利权)人：上海灼日精细化工有限公司，
类型：实用新型
国别省市：