一種碳納米管分散裝置的制造方法
【技術領域】
[0001 ]本實用新型涉及碳納米管技術領域，尤其涉及一種碳納米管分散裝置。
【背景技術】
[0002]僅僅在二十幾年前，人們一般認為晶態碳的同素異形體只有兩種:石墨和金剛石。1985年英國Sus sex大學的Kroto教授和Rice大學的Smalley教授進行合作研究，用激光轟擊石墨靶以嘗試用人工方法合成一些宇宙中的長碳鏈分子。在所得產物中他們意外發現了碳原子的一種新穎的排列方式。60個碳原子排列于一個截角二十面體的60個頂點，構成一個與現代足球形狀完全相同的中空球，這種直徑僅為0.7nm的球狀分子即被稱為碳60分子，此即為碳晶體的第三種形式，即碳納米管。碳納米管，又名巴基管，是一種具有特殊結構(徑向尺寸為納米量級，軸向尺寸為微米量級，管子兩端基本上都封口)的一維量子材料。碳納米管主要由呈六邊形排列的碳原子構成數層到數十層的同軸圓管。層與層之間保持固定的距離，約0.34nm，直徑一般為2?20nm。并且根據碳六邊形沿軸向的不同取向可以將其分成鋸齒形、扶手椅型和螺旋型三種。其中螺旋型的碳納米管具有手性，而鋸齒形和扶手椅型碳納米管沒有手性。碳納米管作為一維納米材料，重量輕，六邊形結構連接完美，具有許多異常的力學、電學和化學性能。近些年隨著碳納米管及納米材料研究的深入其廣闊的應用前景也不斷地展現出來。
[0003]根據中國專利申請號為201420791743.0公布的一種碳納米管分散裝置，該裝置主要由碳納米管噴射器、氣流通道和收集裝置組成。在碳納米管噴射器中液化氣體工質會進入碳納米管的管內部，應用時打開噴嘴開關可以利用工質的相變將團聚的碳納米管充分分散，采用加熱帶和攪拌槳分別達到加熱和充分混合的目的，過程中碳納米管分散徹底并且不會對碳納米管造成污染;分散后的碳納米管會在氣體工質氣流的帶動下在氣流通道中運動到裝置的底部收集裝置，收集裝置在磁力攪拌裝置的帶動下使碳納米管在收集的過程中均勻分散。對碳納米管分散效果好且效率高，裝置簡單控制方便，使用及維護成本低。但是目前該種方法分散碳納米管的量還比較少，而且影響碳納米管分散的因素也有很多，還需要進一步的進行改進。
【實用新型內容】
[0004]本實用新型的目的是為了克服現有技術的不足，提供了一種碳納米管分散裝置，能夠有效地對碳納米管進行打散，提高其打散效率。
[0005]本實用新型是通過以下技術方案實現:
[0006]—種碳納米管分散裝置，包括陰離子增性器，所述陰離子增性器采用十二烷基磺酸鈉處理碳納米管，用于增強碳納米管在水溶液中的分散性；
[0007]噴射器，用于噴射碳納米管；
[0008]超聲振蕩器，在分散過程中需要一定能量才能將成束或團聚在一起的碳納米管分散開，通過調節超聲振蕩的時間和功率來提高碳納米管的分散性；
[0009]氣流管道輸送器，用于輸送碳納米管；
[0010]離心處理器，用于將碳納米管中的雜質除去，將未分散的碳納米管除去，得到均一的碳納米管懸浮液；
[0011 ]干燥器，用于對碳納米管進行干燥；
[0012]所述陰離子增性器與所述噴射器相連，所述噴射器與所述超聲振蕩器相連，所述超聲振蕩器與所述氣流管道輸送器相連，所述氣流管道輸送器與所述離心處理器相連，所述離心處理器與所述干燥器相連。
[0013]進一步地，所述超聲振蕩器的振蕩時間至少為80min，超聲振蕩器的功率為12W。
[0014]進一步地，所述離心處理器的離心時間至少為90min。
[0015]與現有的技術相比，本實用新型的有益效果是:在本實用新型中，通過設置有陰離子增性器，添加的陰離子表面活性劑是具有親水親油結構的有機化合物，它可以在溶液的表面進行定向排列，具有降低表面能減小表面張力的作用;通過設置有超聲振蕩器，超聲振蕩的時間越長，溶液中分散的碳納米管濃度越高，超聲功率越高分散液中分散的碳納米管數量最多；通過設置有離心處理器，用于將碳納米管中的雜質如無定形碳金屬催化劑等除去，還可以將未分散的碳納米管除去，得到均一的碳納米管懸浮液，并能提高其穩定保存的時間。
【附圖說明】
[0016]圖1為本實用新型的結構示意圖。
【具體實施方式】
[0017]為了使本實用新型的目的、技術方案及優點更加清楚明白，以下結合附圖及實施例，對本實用新型進行進一步詳細說明。應當理解，此處所描述的具體實施例僅僅用以解釋本實用新型，并不用于限定本實用新型。
[0018]請參閱圖1，圖1為本實用新型的結構示意圖。
[0019]所述一種碳納米管分散裝置，包括陰離子增性器1，所述陰離子增性器1采用十二烷基磺酸鈉處理碳納米管，用于增強碳納米管在水溶液中的分散性;噴射器2，用于噴射碳納米管;超聲振蕩器3，在分散過程中需要一定能量才能將成束或團聚在一起的碳納米管分散開，通過調節超聲振蕩的時間和功率來提高碳納米管的分散性;氣流管道輸送器4，用于輸送碳納米管;離心處理器5，用于將碳納米管中的雜質除去，將未分散的碳納米管除去，得到均一的碳納米管懸浮液;干燥器6，用于對碳納米管進行干燥;所述陰離子增性器1與所述噴射器2相連，所述噴射器2與所述超聲振蕩器3相連，所述超聲振蕩器3與所述氣流管道輸送器4相連，所述氣流管道輸送器4與所述離心處理器5相連，所述離心處理器5與所述干燥器6相連。
[0020]所述超聲振蕩器3的振蕩時間至少為80min，超聲振蕩器3的功率為12W;所述離心處理器5的離心時間至少為90min。
[0021]綜上所述，通過設置有陰離子增性器，添加的陰離子表面活性劑是具有親水親油結構的有機化合物，它可以在溶液的表面進行定向排列，具有降低表面能減小表面張力的作用;通過設置有超聲振蕩器，超聲振蕩的時間越長，溶液中分散的碳納米管濃度越高，超聲功率越高分散液中分散的碳納米管數量最多；通過設置有離心處理器，用于將碳納米管中的雜質如無定形碳金屬催化劑等除去，還可以將未分散的碳納米管除去，得到均一的碳納米管懸浮液，并能提尚其穩定保存的時間。
[0022]以上所述僅為本實用新型的較佳實施例而已，并不用以限制本實用新型，凡在本實用新型的精神和原則之內所作的任何修改、等同替換和改進等，均應包含在本實用新型的保護范圍之內。
【主權項】
1.一種碳納米管分散裝置，其特征在于: 包括陰離子增性器(1)，所述陰離子增性器(1)采用十二烷基磺酸鈉處理碳納米管，用于增強碳納米管在水溶液中的分散性； 噴射器(2)，用于噴射碳納米管； 超聲振蕩器(3)，在分散過程中需要一定能量才能將成束或團聚在一起的碳納米管分散開，通過調節超聲振蕩的時間和功率來提高碳納米管的分散性； 氣流管道輸送器(4)，用于輸送碳納米管； 離心處理器(5)，用于將碳納米管中的雜質除去，將未分散的碳納米管除去，得到均一的碳納米管懸浮液； 干燥器(6)，用于對碳納米管進行干燥； 所述陰離子增性器(1)與所述噴射器(2)相連，所述噴射器(2)與所述超聲振蕩器(3)相連，所述超聲振蕩器(3)與所述氣流管道輸送器(4)相連，所述氣流管道輸送器(4)與所述離心處理器(5)相連，所述離心處理器(5)與所述干燥器(6)相連。2.根據權利要求1所述的一種碳納米管分散裝置，其特征在于:所述超聲振蕩器(3)的振蕩時間至少為80min，超聲振蕩器(3)的功率為12W。3.根據權利要求1所述的一種碳納米管分散裝置，其特征在于:所述離心處理器(5)的離心時間至少為90min。
【專利摘要】本實用新型涉及一種碳納米管分散裝置，包括陰離子增性器、噴射器、超聲振蕩器、氣流管道輸送器、離心處理器、干燥器，所述陰離子增性器與所述噴射器相連，所述噴射器與所述超聲振蕩器相連，所述超聲振蕩器與所述氣流管道輸送器相連，所述氣流管道輸送器與所述離心處理器相連，所述離心處理器與所述干燥器相連。本實用新型能夠有效地對碳納米管進行打散，提高其打散效率。
【IPC分類】B82Y40/00, C01B31/00
【公開號】CN205076809
【申請號】CN201520832825
【發明人】張權, 馬偉斌
【申請人】惠州集越納米材料技術有限責任公司
【公開日】2016年3月9日
【申請日】2015年10月22日