箱體密封化學(xué)氣相反應(yīng)制備連續(xù)碳納米管纖維的裝置制造方法
【專利摘要】本實(shí)用新型涉及一種箱體密封化學(xué)氣相反應(yīng)制備連續(xù)碳納米管纖維的裝置,所述裝置包括高溫化學(xué)氣相反應(yīng)器、用以密封高溫化學(xué)氣相反應(yīng)器的箱體以及與高溫化學(xué)氣相反應(yīng)器相連接的輔助超聲霧化器,所述箱體內(nèi)設(shè)有用以往復(fù)運(yùn)動至高溫化學(xué)氣相反應(yīng)器后端牽引碳納米聚集體的引絲桿以及位于高溫化學(xué)氣相反應(yīng)器與引絲桿之間的用以纏繞碳納米管纖維的紡軸,所述高溫化學(xué)氣相反應(yīng)器包括反應(yīng)器以及用以加熱所述反應(yīng)器的高溫加熱爐,所述輔助超聲霧化器包括用以與提供反應(yīng)液體的輸液裝置相連接的超聲發(fā)生器以及與高溫化學(xué)氣相反應(yīng)器連接的超聲霧化器噴嘴。如此設(shè)置,使得碳納米管聚集體在處理過程免受外界干擾,從而可提高化學(xué)氣相反應(yīng)制備碳納米管纖維紡絲穩(wěn)定性。
【專利說明】箱體密封化學(xué)氣相反應(yīng)制備連續(xù)碳納米管纖維的裝置
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及納米材料制備【技術(shù)領(lǐng)域】,尤其涉及化學(xué)氣相反應(yīng)制備連續(xù)碳納米管纖維的裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]碳納米管具有獨(dú)特一維納米結(jié)構(gòu)和優(yōu)異的電學(xué)、熱學(xué)和力學(xué)性能,由其組裝構(gòu)成的宏觀體連續(xù)的纖維在工程纖維、功能復(fù)合、生物傳感和能量儲存等領(lǐng)域有廣泛潛在應(yīng)用。將碳納米管組裝成連續(xù)碳納米管纖維是實(shí)現(xiàn)其眾多潛在應(yīng)用的關(guān)鍵步驟。
[0003]目前,制備碳納米管纖維的方法主要有化學(xué)氣相反應(yīng)、陣列紡絲和溶液紡絲方法?;瘜W(xué)氣相反應(yīng)制備連續(xù)碳納米管纖維是在碳納米管合成過程中直接將碳納米管組裝成連續(xù)聚集體,為一步法,有望發(fā)展為連續(xù)碳納米管纖維規(guī)?;苽洌瑢?shí)現(xiàn)碳納米管纖維的產(chǎn)業(yè)化?;瘜W(xué)氣相反應(yīng)制備連續(xù)碳納米管纖維是在高溫反應(yīng)器中先制備連續(xù)碳納米管聚集體,在反應(yīng)器后端實(shí)現(xiàn)對碳納米管聚集體纏繞和處理,使其收縮變成碳納米管纖維。高溫反應(yīng)器后端可通過法蘭,氣體或液體密封化學(xué)氣相反應(yīng)系統(tǒng)。
[0004]但是,法蘭密封化學(xué)氣相反應(yīng)難實(shí)現(xiàn)制備連續(xù)碳納米管纖維,紡絲空間和操作性都很差。氣體密封可提供大碳納米管纖維紡絲空間,但氣相反應(yīng)制備的碳納米管聚集體非常輕,在經(jīng)過用于密封的氣流時會顫動,致使碳納米管紡絲不穩(wěn)定。液體密封與氣體密封類似,可提供大的碳納米管纖維紡絲空間,但碳納米管纖維從密封液體中經(jīng)過時與液體摩擦,摩擦容易造成碳納米管纖維拉斷,繼而使得碳納米管纖維紡絲不穩(wěn)定。
[0005]因此,需要對現(xiàn)有技術(shù)進(jìn)行改進(jìn)來要提高化學(xué)氣相反應(yīng)制備碳納米管纖維紡絲的穩(wěn)定性。
實(shí)用新型內(nèi)容
[0006]本實(shí)用新型的目的在于提供一種用以提高化學(xué)氣相反應(yīng)制備碳納米管纖維紡絲穩(wěn)定性的箱體密封化學(xué)氣相反應(yīng)制備連續(xù)碳納米管纖維的裝置。
[0007]為實(shí)現(xiàn)上述實(shí)用新型目的,本實(shí)用新型提供一種箱體密封化學(xué)氣相反應(yīng)制備連續(xù)碳納米管纖維的裝置,包括用以供反應(yīng)液體在載氣流作用下催化熱解反應(yīng)生長碳納米聚集體的高溫化學(xué)氣相反應(yīng)器以及位于高溫化學(xué)氣相反應(yīng)器后端用以密封高溫化學(xué)氣相反應(yīng)器的箱體,所述箱體內(nèi)設(shè)有用以往復(fù)運(yùn)動至高溫化學(xué)氣相反應(yīng)器后端牽引碳納米聚集體的引絲桿以及位于高溫化學(xué)氣相反應(yīng)器與引絲桿之間的用以纏繞碳納米管纖維的紡軸,所述高溫化學(xué)氣相反應(yīng)器包括反應(yīng)器以及用以加熱所述反應(yīng)器的高溫加熱爐,所述箱體密封化學(xué)氣相反應(yīng)制備連續(xù)碳納米管纖維的裝置還包括與高溫化學(xué)氣相反應(yīng)器另一端相連接的輔助超聲霧化器,所述輔助超聲霧化器包括用以與提供反應(yīng)液體的輸液裝置相連接的超聲發(fā)生器以及與高溫化學(xué)氣相反應(yīng)器連接的超聲霧化器噴嘴。
[0008]進(jìn)一步的,所述紡軸進(jìn)行旋轉(zhuǎn)或兩維運(yùn)動對所述碳納米管纖維進(jìn)行纏繞。
[0009]進(jìn)一步的,所述引絲桿與傳送帶相連,所述紡軸與電機(jī)相連。[0010]進(jìn)一步的,所述箱體內(nèi)設(shè)有用以向位于紡軸與高溫化學(xué)氣相反應(yīng)器之間的碳納米管聚集體噴射有機(jī)液體的箱體超聲霧化器。
[0011]進(jìn)一步的,所述箱體內(nèi)還設(shè)有液體槽,所述液體槽內(nèi)設(shè)有用以與碳納米管聚集體接觸而形成復(fù)合纖維的高分子溶液。
[0012]進(jìn)一步的,所述高分子溶液為PVA水性溶液或聚碳硅烷的二甲苯溶液。
[0013]進(jìn)一步的,所述箱體內(nèi)還設(shè)有液體槽,所述液體槽內(nèi)設(shè)有用以與碳納米管聚集體接觸而對碳納米管聚集體進(jìn)行致密的乙醇液體。
[0014]本實(shí)用新型提供箱體密封化學(xué)氣相反應(yīng)制備碳納米管纖維的裝置,所述箱體與高溫化學(xué)氣相反應(yīng)器密封連接,提供足夠大的空間提供碳納米管聚集體各種處理,含自動引絲,致密、復(fù)合和紡絲等處理。箱體除提供足夠大的空間供碳納米管聚集體處理外,且使得碳納米管聚集體在處理過程免受外界干擾,進(jìn)而實(shí)現(xiàn)了穩(wěn)定制備連續(xù)碳納米管纖維。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0015]圖1是本實(shí)用新型具體實(shí)施例1中的箱體密封化學(xué)氣相反應(yīng)制備連續(xù)碳納米管纖維裝置的示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0016]以下將結(jié)合附圖所示的具體實(shí)施例對本實(shí)用新型進(jìn)行詳細(xì)描述。值得說明的是,下文所記載的實(shí)施例并不限制本實(shí)用新型,本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員根據(jù)這些實(shí)施例所做出的結(jié)構(gòu)或功能上的變換均包含在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍內(nèi)。
[0017]本實(shí)用新型提供一種箱體2密封化學(xué)氣相反應(yīng)制備連續(xù)碳納米管纖維6的裝置。所述箱體2密封化學(xué)氣相反應(yīng)制備連續(xù)碳納米管纖維6的裝置特征在于高溫化學(xué)氣相反應(yīng)器I后端密封連接有與高溫化學(xué)氣相反應(yīng)器I相連通的箱體2,箱體2提供足夠大空間實(shí)現(xiàn)對碳納米管聚集體5的各種處理,進(jìn)而獲得穩(wěn)定制備連續(xù)碳納米管纖維6。
[0018]所述的箱體2可做成方形、圓形、橢圓等不同形狀,制作箱子的材質(zhì)可為金屬材料、玻璃鋼、塑料等不同材料。所述箱體2提供足夠大空間,供碳納米管聚集體5引絲、致密、復(fù)合和紡絲等操作。
[0019]所述在箱體2中對碳納米管聚集體5引絲是在箱體2上或后端固定引絲桿21,引絲桿21在傳送帶211或電機(jī)動力牽引作用下做前后的往復(fù)運(yùn)動,可伸入高溫化學(xué)氣相反應(yīng)器I后端碳納米管聚集體5沉積處,粘住聚集體5,往回運(yùn)動,牽引聚集體5進(jìn)入箱體2中,到達(dá)轉(zhuǎn)動的紡軸22處被紡絲,實(shí)現(xiàn)其引絲功能。所述紡軸22與電機(jī)221相連,并由電機(jī)221提供動力進(jìn)行旋轉(zhuǎn)或兩維運(yùn)動。
[0020]所述在箱體2中對碳納米管聚集體5致密目的是讓碳納米管聚集體5收縮為碳納米管纖維6。致密連續(xù)碳納米管聚集體5有不同的方法,包括在高溫化學(xué)氣相反應(yīng)器I后端的出口處固定箱體超聲霧化器23,所述箱體超聲霧化器23包括用以與提供有機(jī)液體235的輸液裝置相連接的超聲發(fā)生器231和與箱體2連接的箱體超聲霧化器23噴嘴232,所述輸液裝置為與輸液泵連接的注射器233或其他輸液裝置,在本實(shí)施方式中,所述輸液裝置為注射器233以及位于注射器233和超聲發(fā)生器231之間的用以輸送有機(jī)液體235的輸液管路234。所述超聲發(fā)生器231通有載氣流,有機(jī)液體235經(jīng)過箱體超聲霧化器23霧化形成霧氣或小液滴后進(jìn)入到箱體2中,霧氣或小液滴遇到從高溫化學(xué)氣相反應(yīng)器I中引出的碳納米管聚集體5使得碳納米管聚集體5收縮致密成碳納米管纖維6,其中,所述箱體超聲霧化器23的有機(jī)液體235流量為l-500ml/min,所述超聲霧化用的載氣流流量為0-10L/min ;另外,還可從高溫化學(xué)氣相反應(yīng)器I中引出的碳納米管聚集體5施以捻處理,使碳納米管聚集體5在自身轉(zhuǎn)動下致密成碳納米管纖維6 ;此外,還可讓碳納米管聚集體5經(jīng)過并接觸有機(jī)液體235,液體毛細(xì)力誘使其致密成碳納米管纖維6,繼而實(shí)現(xiàn)了對碳納米管聚集體5致
LU O
[0021]所述的箱體2中對碳納米管聚集體5復(fù)合是指讓碳納米管聚集體5經(jīng)過并接觸高分子液體,實(shí)現(xiàn)在線制備碳納米管纖維6復(fù)合材料。由于單純靠高溫化學(xué)氣相反應(yīng)器I制備的碳納米管聚集體5結(jié)構(gòu)非常松散,所以高分子材料易進(jìn)入碳納米管間,如此設(shè)置,便于實(shí)現(xiàn)高性能復(fù)合材料的制備,解決了碳納米管分散的難題。
[0022]所述的箱體2中對碳納米管聚集體5紡絲是指對引絲桿21拉出的碳納米管聚集體5進(jìn)行紡絲纏繞,紡絲速度為2-100m/min。
[0023]所述的箱體2中對碳納米管聚集體5的各種處理可以相互結(jié)合,例如,對碳納米管聚集體5引絲和紡絲;對碳納米管聚集體5引絲、致密和紡絲;對碳納米管聚集體5引絲、復(fù)合和紡絲。
[0024]所述的箱體2密封化學(xué)氣相反應(yīng)制備連續(xù)碳納米管纖維6的方法為,反應(yīng)液體4通過注射泵注射到輔助超聲霧化器3中或直接注入到高溫化學(xué)氣相反應(yīng)器I中,反應(yīng)液體4在載氣流作用下進(jìn)入高溫化學(xué)氣相反應(yīng)器I的反應(yīng)區(qū)13,催化熱解反應(yīng)生長碳納米管,氣相流中生長的碳納米管在氣相中組裝形成碳納米管聚集體5,碳納米管聚集體5隨反應(yīng)氣流向高溫化學(xué)氣相反應(yīng)器I后端移動,形成連續(xù)碳納米管聚集體5,碳納米管聚集體5在引絲桿21牽引作用下進(jìn)入箱體2,遇到高溫化學(xué)氣相反應(yīng)器I后端固定的箱體超聲霧化器23霧化的有機(jī)體液體致密成碳納米管纖維6,碳納米管纖維6被軸向轉(zhuǎn)動的紡軸22纏繞,繼而制得連續(xù)碳納米管纖維6。
[0025]具體實(shí)施例1
[0026]請參考圖1所示,所述箱體2密封化學(xué)氣相反應(yīng)制備連續(xù)碳納米管纖維6的裝置含兩部分,一是高溫反應(yīng)制備碳納米管聚集體5設(shè)備,另一部分是箱體2及位于箱體2內(nèi)對碳納米管聚集體5進(jìn)行處理的設(shè)備。在本實(shí)施例中,高溫化學(xué)氣相反應(yīng)設(shè)備與超聲霧化輔助制備連續(xù)碳納米管聚集體5的類似,即,所述高溫化學(xué)氣相反應(yīng)器I連接有輔助超聲霧化器3,所述高溫化學(xué)氣相反應(yīng)器I包括反應(yīng)器11以及用以加熱所述反應(yīng)器11的高溫加熱爐12,所述輔助超聲霧化器3包括用以與提供反應(yīng)液體4的輸液裝置相連接的超聲發(fā)生器31和與高溫化學(xué)氣相反應(yīng)器I連接的輔助超聲霧化器3噴嘴311,所述反應(yīng)器11于輔助超聲霧化器3噴嘴311的一端還設(shè)有用以向反應(yīng)器11輸送載氣112氣流的載氣管路111。所述的超聲發(fā)生器31有兩管路,一路是用以向超聲發(fā)生器31內(nèi)輸送反應(yīng)液體4的輸液管路312,所述輸液管路312與輸液裝置相連接,輸液裝置將反應(yīng)液體4通過所述輸液管路312輸入輔助超聲霧化器3霧化成霧氣。另一路是用以向超聲發(fā)生器31內(nèi)通輸送氣32的輸送氣管路313,在輸送氣32的作用下所述輔助超聲霧化器3噴嘴311將霧化后的霧氣吹散,形成錐形霧氣后輸入到高溫化學(xué)氣相反應(yīng)器I中。所述的輸液裝置是將反應(yīng)液體4輸入到輔助超聲霧化器3中的裝置,包括輸液泵以及注射器33,所述注射器33連接于輸液泵與超聲發(fā)生器31之間的用以向超聲發(fā)生器31內(nèi)輸入反應(yīng)液體4,在其他實(shí)施方式中所述輸液裝置可以為注射泵等。反應(yīng)液體4經(jīng)過輔助超聲霧化器3霧化后進(jìn)入到高溫化學(xué)氣相反應(yīng)器I中形成碳納米管聚集體5。高溫化學(xué)氣相反應(yīng)器I后端與箱體2通過法蘭連接,制作箱體2的材料為金屬鋁。箱體2尺寸為長1600m,高400mm,寬400mm。為了對碳納米管聚集體5進(jìn)行處理,箱體2中安裝了對碳納米管聚集體5引絲、致密和紡絲部件。箱體2距高溫化學(xué)氣相反應(yīng)器I后端出口 600mm處安裝有引絲桿21及傳送帶,所述引絲桿21固定于傳送帶211上,所述傳送帶211運(yùn)動可帶動引絲桿21做前后的往復(fù)運(yùn)動,繼而實(shí)現(xiàn)對碳納米管聚集體5引絲功能。碳納米管聚集體5在引絲桿21作用下從高溫化學(xué)氣相反應(yīng)器I后端出來,被固定于距高溫化學(xué)氣相反應(yīng)器I出口 200mm處箱體超聲霧化器23噴嘴232霧化的乙醇液體致密成碳納米管纖維6。碳納米管纖維6在引絲桿21牽引作用下,到達(dá)距高溫化學(xué)氣相反應(yīng)器I后端500mm的紡軸22處,被轉(zhuǎn)動的紡軸22以10m/min紡速纏繞。觀察所述碳納米管纖維6即通過觀察碳納米管纖維6的掃描式電子顯微照片,碳納米管纖維6直徑均勻,為20um。放大SEM(掃描電子顯微鏡)觀察碳納米管顯微表面,碳納米管間緊密堆積,碳納米管沿纖維長方向分布,還能看到少量的顆粒。透射電子顯微鏡觀察碳納米管纖維6,由雙壁碳納米管組成,雙壁碳納米管直徑主要在8-10nm,雙壁碳納米管以管束形式存在。
[0027]具體實(shí)施例2
[0028]所述箱體2密封化學(xué)氣相反應(yīng)制備連續(xù)碳納米管纖維6的裝置與實(shí)施例1類似,不同的是在距離高溫化學(xué)氣相反應(yīng)器I出口 200mm超聲霧化的有機(jī)液體235為甲醇液體,碳納米管聚集體5遇到甲醇霧氣致密成碳納米管纖維6,碳納米管纖維6以50m/min紡速纏繞到紡軸22上,獲得連續(xù)碳納米管纖維6。在其他實(shí)施例中,所述超聲霧化的有機(jī)液體235還可以是乙醇、甲醇、丙酮、乙二醇、苯或其他小分子中的一種或一種以上的混合液體。
[0029]具體實(shí)施例3
[0030]箱體2密封化學(xué)氣相反應(yīng)制備連續(xù)碳納米管纖維6的裝置與實(shí)施例1類似,不同的是在距離高溫化學(xué)氣相反應(yīng)器I出口 200_處固定紡軸22,箱體2內(nèi)還設(shè)有位于紡軸22處的液體槽,液體槽中盛有高分子液體,在本實(shí)施例中,所述高分子液體為3wt.%的PVA水性溶液,紡軸22轉(zhuǎn)動過程中經(jīng)過所述PVA水溶液。碳納米管聚集體5在引絲桿21牽引作用下進(jìn)入箱體2中,經(jīng)過沾有PVA水溶液的紡軸22,碳納米管聚集體5收縮成碳納米管纖維6,變成碳納米管/PVA復(fù)合纖維,復(fù)合纖維在紡軸22上以15m/min紡速紡絲。觀察碳納米管/PVA復(fù)合纖維材料,發(fā)現(xiàn)復(fù)合纖維直徑均勻,直徑為30um。PVA高分子滲透到碳納米管纖維6中,將碳納米管束分開。
[0031]具體實(shí)施例4
[0032]所述箱體2密封化學(xué)氣相反應(yīng)制備連續(xù)碳納米管纖維6的裝置與實(shí)施例1類似,不同的是在距離高溫化學(xué)氣相反應(yīng)器I出口 200_處固定紡軸22,箱體2內(nèi)還設(shè)有位于紡軸22處的液體槽,液體槽中盛有高分子液體,在本實(shí)施例中,所述高分子液體為50wt.%的聚碳硅烷二甲苯溶液,紡軸22轉(zhuǎn)動過程中經(jīng)過聚碳硅烷的二甲苯溶液。碳納米管聚集體5在引絲桿21牽引作用下進(jìn)入箱體2中,經(jīng)過沾所述有聚碳硅烷的二甲苯溶液的紡軸22,碳納米管聚集體5收縮成纖維,變成碳納米管/PCS復(fù)合纖維,復(fù)合纖維在紡軸22上以5m/min紡速紡絲。SHM觀察碳納米管/PCS復(fù)合纖維材料,PCS高分子滲透到碳納米管纖維6中,將碳納米管束分開。[0033]具體實(shí)施例5
[0034]所述箱體2密封化學(xué)氣相反應(yīng)制備連續(xù)碳納米管纖維6的裝置與實(shí)施例3類似,不同的不設(shè)有箱體超聲霧化器23,而是在距離高溫化學(xué)氣相反應(yīng)器I出口 200mm液體槽中盛有所述有機(jī)液體,在本實(shí)施方式中為乙醇液體。碳納米管聚集體5在引絲桿21作用下從高溫化學(xué)氣相反應(yīng)器I后端出來后直接到達(dá)距高溫化學(xué)氣相反應(yīng)器I后端500mm的紡軸22。紡軸22轉(zhuǎn)動過程中經(jīng)過乙醇液體。碳納米管聚集體5在引絲桿21牽引作用下進(jìn)入箱體2中,經(jīng)過沾有乙醇的紡軸22,碳納米管聚集體5收縮成纖維,變成碳納米管纖維6。SEM觀察碳納米管聚集體5表面碳納米管分布,碳納米管沿聚集體5長方向分布,部分的碳納米管大于取向碳納米管間,將碳納米管連接成三維網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)。
[0035]具體實(shí)施例6
[0036]箱體2密封化學(xué)氣相反應(yīng)制備連續(xù)碳納米管纖維6的裝置與實(shí)施例1類似,不同的是在距離高溫化學(xué)氣相反應(yīng)器I出口 200mm無箱體超聲霧化器23,距高溫化學(xué)氣相反應(yīng)器I后端500_處有紡軸22,紡軸22可同時進(jìn)行兩維運(yùn)動。即,所述紡軸22可大致以碳納米管聚集體5為軸心進(jìn)行旋轉(zhuǎn)加捻。所述兩維運(yùn)動使碳納米管聚集體5加捻,同時,對加捻致密變成的纖維收絲,繼而獲得碳納米管纖維6。
[0037]綜上所述,在高溫化學(xué)氣相制備碳納米管聚集體5設(shè)備的后端連接密封作用的箱體2,在箱體2中對高溫化學(xué)氣相反應(yīng)器I制備的碳納米管聚集體5進(jìn)行引絲、致密、復(fù)合和紡絲的不同處理。所述箱體2紡絲過程都是在密封環(huán)境中完成,不受外界的環(huán)境的干擾,同時,避免了空氣中雜質(zhì)顆粒影響碳納米管纖維6,另外,以有機(jī)液體235致密碳納米管聚集體5過程中是在箱體2中進(jìn)行,避免了與空氣接觸,提高了處理碳納米管聚集體5的穩(wěn)定性,因此,所述方法適合發(fā)展規(guī)?;苽溥B續(xù)碳納米管纖維6。
[0038]應(yīng)當(dāng)理解,雖然本說明書按照實(shí)施方式加以描述,但并非每個實(shí)施方式僅包含一個獨(dú)立的技術(shù)方案,說明書的這種敘述方式僅僅是為清楚起見,本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)將說明書作為一個整體,各實(shí)施方式中的技術(shù)方案也可以經(jīng)適當(dāng)組合,形成本領(lǐng)域技術(shù)人員可以理解的其他實(shí)施方式。
[0039]上文所列出的一系列的詳細(xì)說明僅僅是針對本實(shí)用新型的可行性實(shí)施方式的具體說明,它們并非用以限制本實(shí)用新型的保護(hù)范圍,凡未脫離本實(shí)用新型技藝精神所作的等效實(shí)施方式或變更均應(yīng)包含在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種箱體密封化學(xué)氣相反應(yīng)制備連續(xù)碳納米管纖維的裝置,其特征在于:包括用以供反應(yīng)液體在載氣流作用下催化熱解反應(yīng)生長碳納米聚集體的高溫化學(xué)氣相反應(yīng)器以及位于高溫化學(xué)氣相反應(yīng)器后端用以密封高溫化學(xué)氣相反應(yīng)器的箱體,所述箱體內(nèi)設(shè)有用以往復(fù)運(yùn)動至高溫化學(xué)氣相反應(yīng)器后端牽引碳納米聚集體的引絲桿以及位于高溫化學(xué)氣相反應(yīng)器與引絲桿之間的用以纏繞碳納米管纖維的紡軸,所述高溫化學(xué)氣相反應(yīng)器包括反應(yīng)器以及用以加熱所述反應(yīng)器的高溫加熱爐,所述箱體密封化學(xué)氣相反應(yīng)制備連續(xù)碳納米管纖維的裝置還包括與高溫化學(xué)氣相反應(yīng)器另一端相連接的輔助超聲霧化器,所述輔助超聲霧化器包括用以與提供反應(yīng)液體的輸液裝置相連接的超聲發(fā)生器以及與高溫化學(xué)氣相反應(yīng)器連接的超聲霧化器噴嘴。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的箱體密封化學(xué)氣相反應(yīng)制備連續(xù)碳納米管纖維的裝置,其特征在于:所述紡軸進(jìn)行旋轉(zhuǎn)或兩維運(yùn)動對所述碳納米管纖維進(jìn)行纏繞。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的箱體密封化學(xué)氣相反應(yīng)制備連續(xù)碳納米管纖維的裝置,其特征在于:所述引絲桿與傳送帶相連,所述紡軸與電機(jī)相連。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的箱體密封化學(xué)氣相反應(yīng)制備連續(xù)碳納米管纖維的裝置,其特征在于:所述箱體內(nèi)設(shè)有用以向位于紡軸與高溫化學(xué)氣相反應(yīng)器之間的碳納米管聚集體噴射有機(jī)液體的箱體超聲霧化器。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的箱體密封化學(xué)氣相反應(yīng)制備連續(xù)碳納米管纖維的裝置,其特征在于:所述箱體內(nèi)還設(shè)有液體槽,所述液體槽內(nèi)設(shè)有用以與碳納米管聚集體接觸而形成復(fù)合纖維的高分子溶液。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的箱體密封化學(xué)氣相反應(yīng)制備連續(xù)碳納米管纖維的裝置,其特征在于:所述高分子溶液為PVA水性溶液或聚碳硅烷的二甲苯溶液。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的箱體密封化學(xué)氣相反應(yīng)制備連續(xù)碳納米管纖維的裝置,其特征在于:所述箱體內(nèi)還設(shè)有液體槽,所述液體槽內(nèi)設(shè)有用以與碳納米管聚集體接觸而對碳納米管聚集體進(jìn)行致密的乙醇液體。
【文檔編號】B82Y40/00GK203820461SQ201320605125
【公開日】2014年9月10日 申請日期:2013年9月27日 優(yōu)先權(quán)日:2013年9月27日
【發(fā)明者】蔣雅雅 申請人:武漢博力信納米科技有限公司