[發明專利]一種石墨烯尼龍復合材料原位聚合制備工藝

在審

• 申請號: 201810568425.0
• 申請日: 2018-06-05
• 公開（公告）號: CN108659216A
• 公開（公告）日: 2018-10-16
• 發明（設計）人: 李訓祺
• 申請（專利權）人: 李訓祺
• 主分類號: C08G69/02
• 分類號: C08G69/02;C08K3/04;C01B32/19;B01J19/18;B01J19/00
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

1.一種石墨烯尼龍復合材料原位聚合制備工藝，其特征在于：該制備工藝包括如下步驟：

步驟一：通過石墨烯制備裝置制備石墨烯濃縮液；

步驟二：步驟一中的石墨烯濃縮液制備完成后，將石墨烯濃縮液加水稀釋分散，超聲震蕩,制得石墨烯分散液；

步驟三：步驟二中得到石墨烯分散液后，將氧化的石墨烯分散液與尼龍單體混合均勻，通入氮氣，攪拌均勻；

步驟四：步驟三中攪拌均勻后，通過不斷的升溫與加壓使得使得石墨烯與尼龍聚合；

步驟五：步驟四中聚合完成后，對聚合物進行冷卻，后處理得到石墨烯尼龍原位聚合的復合材料；

其中步驟一中所述的石墨烯制備裝置包括固定框(1)、移動框(2)、凸輪(3)、反應腔(4)、攪拌裝置(5)、移動裝置(6)、微波加熱器(7)、進料管(8)、出料管(9)、冷卻裝置(10)和電機；所述移動框(2)位于固定框(1)內部，移動框(2)通過彈簧與固定框(1)頂部相連接，移動框(2)用于帶動攪拌裝置(5)上下移動；所述凸輪(3)位于固定框(1)內，凸輪(3)位于移動框(2)上部，凸輪(3)用于使移動框(2)上下移動；所述電機固定在固定框(1)內，電機用于帶動凸輪(3)轉動；所述反應腔(4)固定在固定框(1)底部，反應腔(4)用于完成石墨烯的制備，反應腔(4)上設置有進料口(81)與出料口(91)；所述進料口(81)位于反應腔(4)右側；所述出料口(91)位于反應腔(4)左側；所述攪拌裝置(5)位于反應腔(4)內，攪拌裝置(5)用于反應物的攪拌；所述移動裝置(6)位于移動框(2)內，移動裝置(6)數量為二，移動裝置(6)分別固定在攪拌裝置(5)的左側與后方，移動裝置(6)用于帶動攪拌裝置(5)移動；所述微波加熱器(7)數量若干，微波加熱器(7)固定在反應腔(4)內壁上，微波加熱器(7)用于對反應物的加熱；所述進料管(8)位于反應腔(4)右側，進料管(8)與進料口(81)相連通，進料口(81)用于反應物的加入；所述出料管(9)位于反應腔(4)的左下方，出料管(9)與出料口(91)相連通，出料口(91)用于反應產物的排出；所述冷卻裝置(10)位于固定框(1)內，冷卻裝置(10)用于對出料管(9)中的反應產物進行冷卻。

2.根據權利要求1所述的一種石墨烯尼龍復合材料原位聚合制備工藝，其特征在于：所述移動裝置(6)包括蝸輪(61)、蝸桿(62)、箱體(63)、伸縮桿(64)、轉軸(65)、錐齒輪組(66)、固定箱(68)、螺桿(67)、滑塊(69)、牽引塊(610)和連桿；所述箱體(63)放置在移動框(2)底部；所述蝸輪(61)位于箱體(63)內，蝸輪(61)用于帶動蝸桿(62)轉動；所述蝸桿(62)安裝在箱體(63)內，蝸桿(62)右端延伸到箱體外；所述伸縮桿(64)位于蝸桿(62)右側，伸縮桿(64)左側與蝸桿(62)相連接；所述轉軸(65)位于伸縮桿(64)右側，轉軸(65)左端與伸縮桿(64)相連接；所述錐齒輪組(66)有三個錐齒輪，錐齒輪一(661)通過轉軸(65)固定在固定箱內，錐齒輪一(661)分別與錐齒輪二(662)、錐齒輪三(663)嚙合，錐齒輪二(662)與錐齒輪三(663)前后對稱設置；所述螺桿(67)數量為二，螺桿一(671)與錐齒輪二(662)相連接，螺桿二(672)與錐齒輪三(663)相連接；所述固定箱(68)固定在移動框(2)底部，固定箱(68)用于固定螺桿一(671)、螺桿二(672)與轉軸(65)；所述滑塊(69)數量為二，兩個滑塊(69)分別位于螺桿一(671)和螺桿二(672)上，滑塊(69)內部有螺紋，滑塊(69)通過螺紋連接安裝在螺桿(67)上，滑塊(69)隨著螺桿(67)的轉動而前后移動；所述牽引塊(610)位于螺桿(67)右側，牽引塊(610)用于帶動攪拌裝置(5)運動；所述連桿數量為四，滑塊(69)左側分別通過連桿與箱體(63)相鉸接，滑塊(69)右側分別通過連桿與牽引塊(610)相鉸接。