一种氧化石墨烯膜还湿箱

摘要

本发明公开了一种氧化石墨烯膜还湿箱，包括：箱体，包括进口和出口，用于氧化石墨烯/基底复合膜依次通过所述进口和所述出口穿过所述箱体；设置于箱体上的增湿系统，用于在所述中空空间为氧化石墨烯/基底复合膜提供水分；保温系统，设置在所述箱体内壁上，用于加热所述箱体温度。经过本发明提供的氧化石墨烯膜还湿箱后，氧化石墨烯/基底复合膜吸收一定的水分，变得柔软，使得后序加工容易。

说明书

技术领域

本发明大致涉及石墨烯制备技术领域，尤其涉及一种氧化石墨烯膜还湿箱。

背景技术

当前，在工业生产中氧化石墨烯薄膜的制备常常采用化学气相沉积法，虽然可以大面积合成石墨烯薄膜，生产合成温度一般在650摄氏度以上，实际生产不变，并且在现有的工业制备氧化石墨烯膜的过程中，多采用去角质氧化石墨的方式获取氧化石墨烯膜，并剥离收到氧化石墨烯膜辊上，一般得在复合膜干燥后剥离收集。氧化石墨烯膜制备过程中，干燥能够有效降低氧化石墨烯膜/基底复合膜中的杂质含量，使得氧化石墨烯膜在基底上的贴合更为均匀，但是在实际制造过程中，由于氧化石墨烯膜自身定向排列的结构，使得自身水分从表面排出的速度远低于从侧面排出的速度，导致氧化石墨烯膜中间段干燥速度小于边缘，当中间干燥完成，此时边缘已经过干，氧化石墨烯膜过干后，在收集过程中非常容易破裂。

在现有的氧化石墨烯膜制备过程中，氧化石墨烯膜和基底是结合在一起的，构成了氧化石墨烯膜/基底复合膜，复合膜剥离成氧化石墨烯膜较难，剥离也容易破损。

在当前的制造中，已经尝试通过自然吸水或者辊轮给水的方式增加氧化石墨烯膜的含水量，但是自然吸水时间长不适用于工业化氧化石墨烯膜的制备过程，辊轮给水方式常常会挤压破坏氧化石墨烯膜层，不利于氧化石墨烯膜层的收集，并且在实际制备过程中，吸水后的氧化石墨烯膜层在收集辊轮很难快速干燥，容易变形，氧化石墨烯膜的不良率无法有效降低。

背景技术部分的内容仅仅是发明人所知晓的技术，并不当然代表本领域的现有技术。

发明内容

针对现有技术存在问题中的一个或多个，本发明提供了一种氧化石墨烯膜还湿箱，包括：

箱体，包括进口和出口，用于氧化石墨烯/基底复合膜依次通过所述进口和所述出口穿过所述箱体；

设置于箱体上的增湿系统，用于在所述中空空间为氧化石墨烯/基底复合膜提供水分；

保温系统，设置在所述箱体内壁上，用于加热所述箱体温度。

在本发明的一个具体方面，所述箱体包括下箱体和与所述下箱体活动连接的上箱体。

在本发明的一个具体方面，所述增湿系统包括设置在所述上箱体上的若干蒸汽装置和设置在所述下箱体上的若干喷水雾装置。

在本发明的一个具体方面，所述蒸汽装置包括设置在所述箱体内壁上的底座、设置在所述底座上用于调整角度的旋转臂，设置在所述旋转臂上用于喷射蒸汽的喷管，和设置在所述箱体外与所述喷管连接的蒸汽接口。

在本发明的一个具体方面，所述喷水雾装置包括设置在所述箱体上的支管支撑，设置在所述支管支撑上的喷雾支管，和设置在所述喷雾支管上的喷嘴。

在本发明的一个具体方面，所述下箱体上设置有用于排水的若干排水口。

在本发明的一个具体方面，所述下箱体上设置有用于氧化石墨烯/基底复合膜传输的若干传动辊轮。

在本发明的一个具体方面，所述箱体还包括设置在箱体内的加热装置，所述加热装置包括设置在所述上箱体内的第一加热装置和设置在所述下箱体内的第二加热装置。

在本发明的一个具体方面，所述上箱体和所述下箱体连接处设置有密封条，用于方式所述箱体内中空空间的水分外溢。

在本发明的一个具体方面，还包括设置在所述出口处的湿度检测装置，用于检测氧化石墨烯/基底复合膜的含水量。

氧化石墨烯膜因其内部定向排列的结构，使得水分从表面排出的速度低于从侧面排出的速度，导致氧化石墨烯膜中间段，干燥速度小于边缘，当中间干燥完成，边缘已经过干，氧化石墨烯膜过干后，很容易破损。经过本发明提供的氧化石墨烯膜还湿箱后，氧化石墨烯/基底复合膜吸收一定的水分，变得柔软，使得后序加工容易。

附图说明

附图用来提供对本发明的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本发明的实施例一起用于解释本发明，并不构成对本发明的限制。在附图中：

图1是氧化石墨烯膜制造生产线中还湿箱的布置结构示意图；

图2是根据本发明的一个实施例的氧化石墨烯膜还湿箱的立体图；

图3是根据本发明的一个实施例的氧化石墨烯膜还湿箱的正视图；

图4是根据本发明的一个实施例的氧化石墨烯膜还湿箱的右视图；

图5是根据本发明的一个实施例的氧化石墨烯膜还湿箱的后视图；

图6是根据本发明的一个实施例的氧化石墨烯膜还湿箱的下箱体的正视图；

图7是根据本发明的一个实施例的氧化石墨烯膜还湿箱的下箱体的右视图；

图8是根据本发明的一个实施例的氧化石墨烯膜还湿箱的下箱体的俯视图；

图9是根据本发明的一个实施例的氧化石墨烯膜还湿箱的下箱体的立体图；

图10是根据本发明的一个实施例的氧化石墨烯膜还湿箱的上箱体的仰视图；

图11是根据本发明的一个实施例的氧化石墨烯膜还湿箱的上箱体的正视图；

图12是根据本发明的一个实施例的氧化石墨烯膜还湿箱的上箱体的立体图。

具体实施方式

在下文中，仅简单地描述了某些示例性实施例。正如本领域技术人员可认识到的那样，在不脱离本发明的精神或范围的情况下，可通过各种不同方式修改所描述的实施例。因此，附图和描述被认为本质上是示例性的而非限制性的。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语"中心"、"纵向"、"横向"、"长度"、"宽度"、"厚度"、"上"、"下"、"前"、"后"、"左"、"右"、"坚直"、"水平"、"顶"、"底"、"内"、"外"、"顺时针"、"逆时针"等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语"第一"、"第二"仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有"第一"、"第二"的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个所述特征。在本发明的描述中，"多个"的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。

在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语"安装"、"相连"、"连接"应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接:可以是机械连接，也可以是电连接或可以相互通讯；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征之"上"或之"下"可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征"之上"、"上方"和"上面"包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征"之下"、"下方"和"下面"包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

下文的公开提供了许多不同的实施方式或例子用来实现本发明的不同结构。为了简化本发明的公开，下文中对特定例子的部件和设置进行描述。当然，它们仅仅为示例，并且目的不在于限制本发明。此外，本发明可以在不同例子中重复参考数字和/或参考字母，这种重复是为了简化和清楚的目的，其本身不指示所讨论各种实施方式和/或设置之间的关系。此外，本发明提供了的各种特定的工艺和材料的例子，但是本领域普通技术人员可以意识到其他工艺的应用和/或其他材料的使用。

以下结合附图对本发明的优选实施例进行说明，应当理解，此处所描述的优选实施例仅用于说明和解释本发明，并不用于限定本发明。

在现有的氧化石墨烯膜制备过程中，氧化石墨烯膜和基底是结合在一起的，构成了氧化石墨烯膜/基底复合膜，复合膜剥离成氧化石墨烯膜较难，剥离也容易破损，通过在复合膜上喷水雾，水雾通过基底的网孔渗透至氧化石墨烯膜表面，能够使得剥离容易。

如图1-12所示，本发明实施例提供了一种氧化石墨烯膜还湿箱，包括：箱体，设置在氧化石墨烯膜6制造生产线干燥烘道末端，用于为氧化石墨烯/基底复合膜提供控制湿度的中空空间，箱体上设置有进出口11，氧化石墨烯/基底复合膜依次通过进出口11穿过箱体；增湿装置，设置在箱体上，用于在中空空间为氧化石墨烯/基底复合膜提供水分；保温装置，设置在箱体内壁上，用于加热箱体温度。

作为更优选的实施例，箱体包括下箱体3和由合页与下箱体3连接的上箱体1。

作为更优选的实施例，增湿装置包括设置在上箱体1上的若干蒸汽装置2和设置在下箱体3上的若干喷水雾装置5。

作为更优选的实施例，蒸汽装置2包括设置在箱体内壁上的底座、设置在底座上用于调整角度的旋转臂，设置在旋转臂上用于喷射蒸汽的喷管，和设置在箱体外与喷管连接的蒸汽接口。

作为更优选的实施例，喷水雾装置5包括设置在箱体上的支管支撑13，设置在支管支撑13上的喷雾支管，和设置在喷雾支管上的喷嘴。

作为更优选的实施例，下箱体3上设置有用于排水的若干排水口15。

作为更优选的实施例，下箱体3上设置有用于氧化石墨烯/基底复合膜传输的若干传动辊轮4。

作为更优选的实施例，箱体还包括设置在箱体内的加热装置10，具体包括设置在上箱体1内的第一加热装置和设置在下箱体3内的第二加热装置。

作为更优选的实施例，上箱体1和下箱体3连接处设置有密封条，用于方式箱体内中空空间的水分外溢。

作为更优选的实施例，还包括设置在出口处的湿度检测装置，用于检测氧化石墨烯/基底复合膜的含水量。

氧化石墨烯膜6因其内部定向排列的结构，使得水分从表面排出的速度低于从侧面排出的速度，导致氧化石墨烯膜6中间段，干燥速度小于边缘，当中间干燥完成，边缘已经过干，氧化石墨烯膜6过干后，很容易破损。经过本发明提供的氧化石墨烯膜还湿箱后，氧化石墨烯/基底复合膜吸收一定的水分，变得柔软，使得后序加工容易。

下面详细描述该氧化石墨烯膜还湿箱的实施例。

实施例1：

在氧化石墨烯膜6制造生产线干燥烘道末端，接装一台还湿箱，目的是使氧化石墨烯膜6吸收一定的水分，保证氧化石墨烯膜6的质量比范围在10％～20％以内，使得氧化石墨烯膜6变得柔软不易破损，方便后序剥离、收卷，以及其他后序加工。

还湿箱，包含上箱体1、下箱体3。其中，上箱体1平行于氧化石墨烯膜6走向的两侧，上箱体1上设有蒸汽装置2，即蒸汽喷管，可以将蒸汽喷至氧化石墨烯膜6的表面，蒸汽依可扩散至整个箱体，使氧化石墨烯膜6充分吸收水分。每个蒸汽喷管的方向可以调节，上下，前后可以调节。

上箱体1含有保温层，保温层内有加热装置10，具体可选用电加热棒或电加热片等，可以使得上箱体1的内壁加热，避免蒸汽在上箱体1内壁凝结，避免水滴落在氧化石墨烯膜6的表面，影响氧化石墨烯膜6的外观等。

下箱体3，包含传动辊轮4，喷水雾装置5，在涂布基底上的氧化石墨烯膜6，两者一起通过传动辊轮4，经过还湿箱。喷水雾装置5，在还湿箱的下部，可以将雾化水，喷至涂布基底的底部，水汽可通过涂布基底的网孔渗透至氧化石墨烯膜6与涂布基底接触面，使其变得易剥离。

下箱体3，含有氧化石墨烯膜6通过的进出口，进出口的上面的内部含有加热棒或者加热片，防止蒸汽在上方凝结滴水至氧化石墨烯膜6的表面，影响氧化石墨烯膜6的外观。

实施例2：

还湿箱，含有上箱体1和下箱体3。上箱体1和下箱体3还有保温层。上箱体和下箱体3一侧通过合页铰链链接，另一侧可以掀开。

箱体长4m，宽2.2m，高1m；

上箱体1两侧还有蒸汽装置2，每侧分布有6个，每个蒸汽喷管的可调节上下和前后的位置。可以将蒸汽喷至氧化石墨烯膜6表面，使得氧化石墨烯膜6充分吸水，增加氧化石墨烯膜6的柔韧性，利用后序加工。

上箱体1上部和前后的保温层内还有加热装置10，如电加热管，具体地电加热管布满上箱体1的宽度。加热的功率可以调节，以控制上箱体1内壁的温度，防止水凝胶到之上，防止滴水至氧化石墨烯膜6表面。

下箱体3有6排传动辊轮4，传动辊轮4的一侧设置有主动轮，实现主动传动。

下箱体3有3排喷水雾装置5，每排喷水雾装置5还有4个喷嘴，喷嘴可调节水雾的大小和形状。可以将水雾喷至涂布基底上，水通过渗透涂布基底至氧化石墨烯膜6下表面，从而利用氧化石墨烯膜6从涂布基底上剥离下来。

下箱体3前后还有涂布膜的进出口11。进出口11的上方保温层内设有加热装置，防止水汽凝结，滴水至氧化石墨烯膜6表面。

下箱体3含有排水孔15，内部产生的水，可以通过排水孔15排出。

实施例3：

上箱体1，两侧喷蒸汽至氧化石墨烯膜6表面，并充满箱体。

上箱体1，保温层内具有电加热功能，箱体内壁可以有一定的温度80～150℃，可调节。防止蒸汽凝结，滴水至氧化石墨烯膜6表面。

上箱体1，两侧的蒸汽喷管2，上下、前后的位置可调节，从而控制蒸汽喷至氧化石墨烯膜6表面的位置。

下箱体3，氧化石墨烯膜6连续经过的进出口11的上面，还有电加热功能，防止蒸汽凝结，滴水至氧化石墨烯膜6表面。

下箱体3，含有喷水雾装置5，可以将水雾喷至涂布基底上，水可以通过涂布基底的网孔渗透至氧化石墨烯膜6上，利用氧化石墨烯膜6从涂布基底上剥离。

下箱体3，喷雾角度可以调整，大小可以调整。

下箱体3，还有排水孔15，可以将箱体内产生的水排出。

最后应说明的是：以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。