[实用新型]一种氧化石墨烯、铜镍合金、涤纶复合材料的生产设备

说明书

本实用新型公开了一种氧化石墨烯、铜镍合金、涤纶复合材料的生产设备，属于化工设备领域。它包括原料改性装置、原料制备装置、反应装置、切粒装置和烘干包装装置。本装置可以通过高剪切、搅拌和超声分散的联合作用，将氧化石墨烯、铜镍合金、氮化碳、二氧化硅更好地分散于二元酸、二元醇的单体中进行原位聚合，以得到分散性良好，各项性质优异的石墨烯、铜镍合金复合材料。同时，该连续式生产设备还包括回收装置，可以对反应中未反应完的乙二醇单体和小分子产物进行回收再利用，增加原料利用率，降低生产成本。

技术领域

本实用新型属于化工设备领域，具体地说，涉及一种氧化石墨烯、铜镍合金、涤纶复合材料的生产设备。

背景技术

聚酯是目前最重要的合成材料之一，可以应用于纤维、薄膜、塑料等领域。聚酯薄膜以其机械强度高、耐寒耐热性好、收缩性稳定及优良的电绝缘性能和光学性能，被广泛应用于包装、工业、电气、电子、磁性、感光等领域。涤纶是以聚对苯二甲酸乙二醇酯为原料，经过纺丝和后处理制备而成的纤维。涤纶纤维是世界上应用最广泛，产量最大的合成纤维，占据世界合成纤维产量的70％左右。但涤纶纤维的分子链紧密连接，结晶度和取向度高，极性小，因而存在吸湿性差、亲水性差的缺点。

石墨烯是一种新型碳纳米轻质材料，具有独特的单原子层二维晶体结构、高比表面积、高的强度、电导率、热导率，对各类光线的吸收效率高、遮蔽效果理想。石墨烯被誉为“改变21世纪的神奇材料”，随着石墨烯应用领域相关工艺的逐步成熟完善，手机屏幕任意弯曲、电动汽车瞬间充电、电脑屏幕透明薄如白纸这些不可思议的事情将变成现实。石墨烯材料在纺织品功能开发方面同样引起广泛关注，在纺织纤维的聚合或纺丝过程中添加少量的石墨烯可显著改善纤维的力学性能和电学性能。

石墨状氮化碳是最稳定的氮化碳同素异形体，表现出高化学稳定性和热稳定性。由Ｃ-Ｎ共价键形成的原子层，再层层堆垛，就形成石墨状氮化碳，与石墨烯结构有一些共通之处。由于层与层之间是弱的范德华力，作用力弱，因此容易对石墨状氮化碳剥离，制备出二维的纳米材料。这种氮化碳具有富含缺陷，由氮原子桥连构成特殊的结构。Ｃ3Ｎ4上含有热缩聚反应后剩下的-ＮＨ２和-ＮＨ化学官能团，这些官能团的数量随着缩聚程度的降低而增加，成为活性位点。

有机-无机杂化物在聚合物的阻燃中有重要的应用，通过将有机氮化碳，无机二氧化硅组分结合起来，可以大大改善阻燃剂的阻燃效率和与聚合物基体的相容性，并且氮化碳和二氧化硅相比于卤系和磷系阻燃材料更环保，无毒无害。其中，有机-无机杂化物中的有机部分有利于改善无机组分在聚合物基体中的分散，而无机组分可以赋予杂化物更好的热稳定性。

铜纤维具有优良的导电性、导热性，可用于制备导电织物、导电服等产品。铜加入镍后能显著提高其强度、耐蚀性、硬度、电阻和热电性，并降低电阻率温度系数。因此铜镍合金具有优异的机械性能及物理性能，如延展性好等，从而被广泛应用。

而根据上述的各项材料介绍，市面上并没有对于这类氧化石墨烯与合金以及有机聚合物生产复合材料的设备，较为常见的化工合成设备也尚不能满足多种材料复合连续生产的要求，因此需要一种针对性生产的方案。

发明内容

针对现有技术存在的上述问题，本实用新型的目的在于提供一种氧化石墨烯、铜镍合金、涤纶复合材料的生产设备。

为解决上述问题，本实用新型采用如下的技术方案。

一种氧化石墨烯、铜镍合金、涤纶复合材料的生产设备，包括石墨烯分散装置、氧化石墨烯改性装置、石墨烯复合物添加装置、辅料添加装置、主料配置装置、酯化反应装置、预缩聚反应装置、缩聚反应装置、高压均质机和后处理装置，