[发明专利]一种聚酰亚胺泡沫层包覆的蒸馏烧瓶及其制备方法

说明书

本发明涉及实验器材技术领域，具体涉及一种聚酰亚胺泡沫层包覆的蒸馏烧瓶及其制备方法。本发明提供的聚酰亚胺泡沫层包覆的蒸馏烧瓶，包括瓶体和包覆在瓶体外侧上半部的聚酰亚胺泡沫层。在本发明中，聚酰亚胺泡沫层具有极低的导热系数，表现出良好的绝热保温性能，与瓶体结合紧密，可以达到对蒸馏烧瓶隔热保温的目的，有效减少蒸馏过程中，蒸馏烧瓶瓶体上半部及瓶颈处温度较低而导致的欲蒸发组分冷凝回流现象。

技术领域

本发明涉及实验器材技术领域，具体涉及一种聚酰亚胺泡沫层包覆的蒸馏烧瓶及其制备方法。

背景技术

蒸馏是一种热力学的分离工艺，利用混合液体或固-液体系中各组分沸点不同，通过蒸发低沸点组分再冷凝的方式实现分离体系中各组分的目的。然而，如果欲蒸发组分沸点过高，其气态状态下遇到温度较低的蒸馏烧瓶上半部及瓶颈部，易发生冷凝，倒流回蒸馏烧瓶中，影响蒸馏效果。目前常用蒸馏烧瓶的拆卸型保温套材质为无机类岩棉矿棉、玻纤、防火棉等。CN206631611U介绍了一种用于蒸馏烧瓶的保温套，但是存在密封不严，保温层导热系数较高导致的保温效果欠佳，操作麻烦等缺点。

发明内容

本发明的目的在于提供一种聚酰亚胺泡沫层包覆的蒸馏烧瓶及其制备方法，本发明提供的聚酰亚胺泡沫层包覆的蒸馏烧瓶具有良好绝热保温性能，其中聚酰亚胺泡沫层与瓶体结合紧密，可以达到对蒸馏烧瓶上部隔热保温的目的，有效减少蒸馏过程中，蒸馏烧瓶瓶体上半部及瓶颈处温度较低而导致的欲蒸发组分冷凝回流现象。

为了实现上述发明目的，本发明提供以下技术方案：

本发明提供了一种聚酰亚胺泡沫层包覆的蒸馏烧瓶，包括瓶体和包覆在瓶体外侧上半部的聚酰亚胺泡沫层。

优选地，以所述瓶体的最大直径处为界，最大直径处以上的瓶体部分为瓶体的上半部。

优选地，所述聚酰亚胺泡沫层的厚度为1～5cm，所述聚酰亚胺泡沫层的密度为6～30kg/m³，所述聚酰亚胺泡沫层的导热系数为0.03～0.05W/(m·K)。

本发明提供了上述技术方案所述聚酰亚胺泡沫层包覆的蒸馏烧瓶的制备方法，包括以下步骤：

在瓶体外侧的上半部安装模具；

将发泡白料与发泡黑料混合后倒入所述模具中，进行发泡反应，得到上半部被泡沫中间体包覆的蒸馏烧瓶；

将所述上半部被泡沫中间体包覆的蒸馏烧瓶中的模具去除，在加热条件下发生亚胺化反应，得到聚酰亚胺泡沫层包覆的蒸馏烧瓶。

优选地，当所述瓶体为三口烧瓶时，所述模具呈圆台形，所述圆台形的上底面直径等于瓶体的最大直径，下底面直径等于瓶体两侧瓶颈口之间的距离；

当所述瓶体为单口烧瓶时，所述模具呈圆柱形，所述圆柱形的直径等于瓶体的最大直径，所述圆柱形的高度大于等于瓶体的最大直径处到瓶口的距离。

优选地，所述发泡白料的制备方法包括：将四酸二酯溶液、催化剂、表面活性剂和发泡剂混合，冷冻至-15～-5℃后，得到发泡白料。

优选地，所述四酸二酯溶液、催化剂、表面活性剂和发泡剂的质量份数之比为：(120～230)：(5～20)：(25～40)：(15～100)；所述四酸二酯溶液的固含量为30～80％；

所述四酸二酯溶液的溶质包括均苯四酸二甲酯、均苯四酸二乙酯、3,3′,4,4′-二苯甲酮四酸二甲酯、3,3′,4,4′-二苯甲酮四酸二乙酯、3,3′,4,4′-联苯基四酸二甲酯、3,3′,4,4′-联苯基四酸二乙酯、3,3′,4,4′-二苯醚四酸二甲酯、3,3′,4,4′-二苯醚四酸二乙酯、3,3′,4,4′-联苯基砜四羧酸二甲酯或3,3′,4,4′-联苯基砜四羧酸二乙酯；

所述四酸二酯溶液的溶剂包括N-甲基吡咯烷酮、N,N-二甲基甲酰胺、N,N-二甲基乙酰胺或二甲基亚砜；