一種厚度可測(cè)的液體自流成膜裝置制造方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種液體自流成膜裝置，所述裝置包括：成膜室；至少一組位于成膜室內(nèi)的成膜板組，所述成膜板組由兩個(gè)成膜直面相對(duì)的成膜板組成，按成膜直面平行于重力方向設(shè)置所述成膜板；控制裝置，用于控制成膜板組中兩個(gè)成模板在垂直于重力方向的方向上相向或相背移動(dòng)；檢測(cè)裝置，用于檢測(cè)成膜板組中兩個(gè)成模板在垂直于重力方向的方向上移動(dòng)的距離；位移控制裝置，用于控制成膜板組中兩個(gè)成模板在垂直于重力方向的方向上移動(dòng)的距離。本發(fā)明所述提供的成膜裝置為利用重力產(chǎn)生自流的成膜裝置，在成膜過(guò)程中可以延長(zhǎng)膜的長(zhǎng)度并控制成膜的厚度。該裝置具有設(shè)備簡(jiǎn)單、操作簡(jiǎn)便和安全可靠等優(yōu)點(diǎn)，方便使用。
【專利說(shuō)明】一種厚度可測(cè)的液體自流成膜裝置

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種厚度可測(cè)的液體自流成膜裝置，具體涉及一種可調(diào)節(jié)形成膜厚度的自流成膜裝置，屬于膜加工設(shè)備領(lǐng)域。

【背景技術(shù)】
[0002]液體膜的制備一般采用將液體注入到玻璃或不銹鋼板之上，再用用刮刀刮平的方法制作，工業(yè)化生產(chǎn)一般用刮膜機(jī)連續(xù)生產(chǎn)?？刂乒蔚兜桨宓木嚯x，可控制膜的厚度。用刮刀加工液體膜，液體不能連續(xù)加入，形成的膜尺寸有限。專利94246798.6是采用多層塔板用污水形成生物膜。專利CN102583713A介紹了用生物強(qiáng)化燒結(jié)硅藻土過(guò)濾水自流出水的工藝，不涉及自流膜的形成方法。專利CN1747828A涉及以擠出與共擠出吹膜法制備膜的方法。專利CN1392596A介紹了用化學(xué)氣相沉積的方法制膜。專利CN1439517A介紹了噴射涂覆液形成膜的方法。專利CN1400632A中膜的形成采用了旋轉(zhuǎn)產(chǎn)生的離心力。專利CN1121336A介紹了應(yīng)用印刷的方法制膜。CN1218282A介紹了利用化學(xué)反應(yīng)制膜的方法。專利CN1391080介紹為傳熱使用向下流動(dòng)的液膜，所形成的液膜是附著在管上的。專利CN1287470介紹可形成均勻蝕刻液膜的裝置，其配置于滾輪片式滾輪上，滾輪下方放置多個(gè)第一蝕刻液噴嘴，被刻蝕體水平放置。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明的目的是提供一種利用重力產(chǎn)生自流的成膜厚度可測(cè)的成膜裝置，利用重力產(chǎn)生自流的成膜裝置可形成不同長(zhǎng)度且厚度可調(diào)的膜。
[0004]一種液體自流成膜裝置，所述裝置包括:
[0005]成膜室；
[0006]至少一組位于成膜室內(nèi)的成膜板組，所述成膜板組由兩個(gè)成膜直面相對(duì)的成膜板組成，按成膜直面平行于重力方向設(shè)置所述成膜板；
[0007]控制裝置，用于控制成膜板組中至少一個(gè)成模板在垂直于重力方向的方向上移動(dòng)；
[0008]檢測(cè)裝置，用于檢測(cè)成膜板組中兩個(gè)成模板在垂直于重力方向的方向上移動(dòng)的距離；
[0009]位移控制裝置，用于控制成膜板組中成模板在垂直于重力方向的方向上移動(dòng)的距離。
[0010]上述技術(shù)方案中，所述每個(gè)成膜板組包括兩個(gè)相同的、成膜面相對(duì)設(shè)置的成模板，所述成膜面為被希望成膜于其上的面；單個(gè)成膜板的成膜面為直面，且該成膜直面平行于重力方向。上述技術(shù)方案中所述成膜板利用重力使成膜液體產(chǎn)生自流，進(jìn)而在成膜直面上成膜。
[0011 ] 上述技術(shù)方案中，所述控制裝置用于控制成膜板組中的至少一個(gè)成膜板。所述控制裝置可僅控制成模板組兩個(gè)成模板之一移動(dòng)，進(jìn)而改變兩個(gè)成膜直面間的距離；所述控制裝置也可同時(shí)控制成模板組中的兩個(gè)成模板移動(dòng)，使兩個(gè)成膜板的成膜直面相向或相背移動(dòng)，改變兩個(gè)成膜直面間的距離，進(jìn)而達(dá)到控制成膜厚度的目的。
[0012]上述技術(shù)方案中，所述檢測(cè)裝置用于檢測(cè)成膜板組中兩個(gè)成模板在垂直于重力方向的方向上移動(dòng)的距離。本領(lǐng)域熟練技術(shù)人員可確定現(xiàn)有技術(shù)中用于位移測(cè)量的裝置，如光柵尺等。
[0013]上述技術(shù)方案中，所述位移控制裝置用于控制成膜板組中兩個(gè)成模板在垂直于重力方向的方向上移動(dòng)的距離。本領(lǐng)域熟練技術(shù)人員可確定現(xiàn)有技術(shù)中用于控制動(dòng)力裝置運(yùn)行的裝置。
[0014]本發(fā)明所述成膜裝置優(yōu)選所述檢測(cè)裝置與位移控制裝置和控制裝置相連，且其間設(shè)有控制器，所述控制器接收來(lái)自測(cè)量裝置信號(hào)，控制位移控制裝置和控制裝置，使得兩個(gè)相對(duì)的成膜直面間形成預(yù)設(shè)的距離。
[0015]本發(fā)明所述成膜裝置優(yōu)選所述成模板包括成膜直面和與成膜直面相連接的用于使成膜原料液體流至成膜直面的導(dǎo)流面。
[0016]本發(fā)明所述成膜裝置進(jìn)一步包括用于使得成膜原料順利且均勻流至成膜直面的導(dǎo)流面，所述導(dǎo)流面可為直面也可為曲面，優(yōu)選其為直面；所述成膜直面和導(dǎo)流面(402)可為一體結(jié)構(gòu)，也可組裝所得。
[0017]本發(fā)明優(yōu)選所述成模板的成膜直面和導(dǎo)流面互成夾角連接。當(dāng)導(dǎo)流面為直面時(shí)，所述成模板的成膜直面和導(dǎo)流面總體形成一折面。當(dāng)成膜直面和導(dǎo)流面間具有一定的夾角時(shí)，兩個(gè)成膜板相配形成漏斗的形狀，便于成膜液體的自流。
[0018]本發(fā)明優(yōu)選所述導(dǎo)流面為直面，且所述成膜直面與導(dǎo)流面間的夾角α為O?90° (不包括90° )，優(yōu)選為30?60°，進(jìn)一步優(yōu)選為45?60°。本發(fā)明所述及數(shù)值范圍，除另有說(shuō)明外，其均包括端點(diǎn)值本身。
[0019]本發(fā)明所述成膜裝置優(yōu)選所述控制裝置包括:動(dòng)力裝置和與動(dòng)力裝置配合使用的傳動(dòng)裝置，所述傳動(dòng)裝置包括:
[0020]至少兩組導(dǎo)軌，按平行于成模板移動(dòng)的方向設(shè)置所述導(dǎo)軌；
[0021]與導(dǎo)軌配合使用的滑塊，所述滑塊固定在成模板上；
[0022]絲杠傳動(dòng)裝置，所述絲杠傳動(dòng)裝置包括與動(dòng)力裝置相連的絲杠和與成模板相固定的絲杠螺母，且按平行于成模板移動(dòng)的方向設(shè)置所述絲杠。
[0023]上述技術(shù)方案中，所述導(dǎo)軌可固定于成膜室的頂部或底部，且按平行于成模板移動(dòng)的方向設(shè)置上述導(dǎo)軌；所述傳動(dòng)裝置至少包括兩組導(dǎo)軌，該兩組導(dǎo)軌分別置于成模板的邊緣側(cè)，以保證成模板的平穩(wěn)移動(dòng)。
[0024]上述技術(shù)方案優(yōu)選一個(gè)成膜板與至少兩個(gè)絲杠傳動(dòng)裝置配合使用。為保證多個(gè)絲杠傳動(dòng)裝置同步運(yùn)行，所述裝置還包括電機(jī)同步控制裝置，如電機(jī)同步控制器、電機(jī)同步輪等。為防止絲杠對(duì)成模板的支撐力不足導(dǎo)致成模板產(chǎn)生較大的變形，使形成的膜不均勻，采用多個(gè)絲杠支撐成膜板；一個(gè)絲杠動(dòng)作時(shí)，為了使成膜板一側(cè)的所有絲杠同時(shí)動(dòng)作，在主動(dòng)絲杠上安裝的同步輪，依靠同步帶帶動(dòng)裝設(shè)在相鄰絲杠上的同步輪，進(jìn)而帶動(dòng)相鄰絲杠的運(yùn)動(dòng)，保證寬大的成膜板的運(yùn)動(dòng)。
[0025]本發(fā)明所述動(dòng)力裝置為本領(lǐng)域用于提供動(dòng)力的裝置，如電機(jī)等。
[0026]進(jìn)一步地，所述絲杠一端穿過(guò)固定于成膜室側(cè)壁的固定板并連接動(dòng)力裝置，另一端穿過(guò)絲杠螺母，所述絲杠螺母通過(guò)連接件固定于成模板上。
[0027]本發(fā)明所述成膜裝置優(yōu)選所述成模板包括固定部，所述滑塊與成模板的固定部相固定。
[0028]上述技術(shù)方案中，所述固定部設(shè)置的位置根據(jù)導(dǎo)軌的位置確定，使得位于其上的滑塊與導(dǎo)軌可以相配使用即可。
[0029]本發(fā)明所述成膜裝置優(yōu)選所述位移控制裝置包括刻度盤和基準(zhǔn)盤，絲杠依次穿過(guò)基準(zhǔn)盤、刻度盤，絲杠的末端連接動(dòng)力裝置；所述刻度盤是有一定厚度的空心柱體，在柱體側(cè)面沿周向分度刻有刻度；基準(zhǔn)盤固定在固定板上，刻度盤隨絲杠的轉(zhuǎn)動(dòng)而轉(zhuǎn)動(dòng)，通過(guò)基準(zhǔn)盤上的基準(zhǔn)線與刻度盤上的刻度確定成模板移動(dòng)的距離。
[0030]本發(fā)明所述成膜裝置優(yōu)選所述測(cè)量裝置為光柵位移測(cè)量裝置，具體包括光柵尺、測(cè)量基準(zhǔn)、數(shù)顯表，光柵尺由固定部和移動(dòng)部組成。光柵尺固定部固定于成膜室側(cè)壁上，光柵尺的移動(dòng)部固定于成模板上；成膜室側(cè)壁上設(shè)有測(cè)量基準(zhǔn)，與光柵尺配合使用。數(shù)顯表固定在成膜室側(cè)壁外側(cè)。
[0031]本發(fā)明所述各個(gè)部件間可采用現(xiàn)有技術(shù)公開的方式進(jìn)行固定，如利用銷、鍵、螺栓坐寸ο
[0032]本發(fā)明的有益效果:本發(fā)明所述提供的成膜裝置為利用重力產(chǎn)生自流的成膜裝置，在成膜過(guò)程中可以延長(zhǎng)膜的長(zhǎng)度并控制成膜的厚度。本發(fā)明設(shè)有成模板位移的測(cè)量裝置及用于控制成模板移動(dòng)距離的位移控制裝置，可有效控制成模板位移的距離，控制兩個(gè)成模板間的間距，進(jìn)而控制成膜的厚度。該裝置具有設(shè)備簡(jiǎn)單、操作簡(jiǎn)便和安全可靠等優(yōu)點(diǎn)，方便使用。

【專利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0033]圖1為一種液體自流成膜裝置正視局部剖面圖；
[0034]圖2為圖1的側(cè)視局部剖面圖；
[0035]圖3為應(yīng)用例I所得薄膜的照片；
[0036]圖4為應(yīng)用例I所得薄膜的照片；
[0037]附圖標(biāo)記如下:100、底板，101、電機(jī)，200、側(cè)壁，300、固定板，400、成模板，401、成膜直面，402、導(dǎo)流面，500、導(dǎo)軌，600、滑塊，700、連接件，800、絲杠螺母，900、絲杠，110、基準(zhǔn)盤，120、刻度盤，130、測(cè)量基準(zhǔn)，140、數(shù)顯表，150、光柵尺固定部，160、光柵尺移動(dòng)部。

【具體實(shí)施方式】
[0038]下述非限制性實(shí)施例可以使本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員更全面地理解本發(fā)明，但不以任何方式限制本發(fā)明。
[0039]下述實(shí)施例中所述試驗(yàn)方法，如無(wú)特殊說(shuō)明，均為常規(guī)方法；所述試劑和材料，如無(wú)特殊說(shuō)明，均可從商業(yè)途徑獲得。
[0040]實(shí)施例1
[0041]如圖1所示,一種液體自流成膜裝置包括底板100、兩個(gè)成膜室側(cè)壁200、兩個(gè)固定板300、兩個(gè)成膜板400、兩個(gè)導(dǎo)軌500、四個(gè)滑塊600、兩個(gè)絲杠900、兩個(gè)絲杠螺母800、兩個(gè)絲杠螺母連接件700、兩個(gè)電機(jī)101、兩個(gè)基準(zhǔn)盤110、兩個(gè)刻度盤120、兩個(gè)光柵尺、兩個(gè)測(cè)量基準(zhǔn)130、兩個(gè)數(shù)顯表140，光柵尺由光柵尺固定部150和光柵尺移動(dòng)部160組成，以及連接上述零部件的螺釘、螺栓、螺母、鍵、銷。
[0042]所述成膜板400包括成膜直面401和導(dǎo)流面402，所述導(dǎo)流面402為直面,且所述成膜直面401與導(dǎo)流面402間的夾角為30°。按成膜直面401平行于重力方向設(shè)置所述成膜板400。
[0043]兩個(gè)成膜室側(cè)壁200固定于底板100上，固定板300固定于兩個(gè)成膜室側(cè)壁200之間，兩個(gè)成膜室側(cè)壁200間的間距由兩個(gè)固定板300的長(zhǎng)度確定。兩個(gè)導(dǎo)軌500分別安裝在兩個(gè)成膜室側(cè)壁200上，按平行于成膜板400移動(dòng)的方向設(shè)置所述導(dǎo)軌500 ；四個(gè)滑塊600分別安裝在兩個(gè)成膜板400的頂部，其設(shè)置位置使得滑塊600可在導(dǎo)軌500上移動(dòng)。光柵尺固定部150固定于成膜室側(cè)壁200上,光柵尺的移動(dòng)部160固定于成模板400上；成膜室側(cè)壁200上設(shè)有測(cè)量基準(zhǔn)130，與光柵尺配合使用，數(shù)顯表140固定在成膜室側(cè)壁外側(cè)。
[0044]成膜板400上固定絲杠螺母連接件700、連接件700上固定絲杠螺母800，絲杠900的一端穿過(guò)絲杠螺母800，另一端依次穿過(guò)固定板300、基準(zhǔn)盤110、刻度盤120并與電機(jī)101相連，所述刻度盤120是有一定厚度的空心柱體，在柱體側(cè)面沿周向分度刻有刻度，基準(zhǔn)盤110固定在固定板300上。
[0045]使用時(shí)，調(diào)節(jié)電機(jī)讓兩個(gè)成膜板400相向運(yùn)動(dòng)，根據(jù)基準(zhǔn)盤110和刻度盤120得知成模板移動(dòng)的距離，到達(dá)預(yù)設(shè)的成膜直面401間的間隙。為了進(jìn)一步提高準(zhǔn)確性，通過(guò)數(shù)顯表140獲知成膜直面401間位移的距離，如所得成膜直面401間的間距與預(yù)設(shè)間距有差距，可對(duì)成膜板400間的間距進(jìn)行進(jìn)一步的微調(diào)。在兩個(gè)導(dǎo)流面402間加入成膜液體，成膜液體在重力作用下，通過(guò)兩個(gè)成膜板400下部成膜直面401間的間隙形成液體膜。
[0046]應(yīng)用例I
[0047]調(diào)節(jié)電機(jī)讓兩個(gè)成膜板400相向運(yùn)動(dòng)，使兩個(gè)成膜直面401間的間隙距離為150微米，將配制的2kg濃度為16%的聚丙烯腈制膜液加注到成膜室內(nèi)成膜板400的導(dǎo)流面402上，在重力的作用下，制膜液從成膜直面401之間流出形成液膜，形成的液膜在空氣中加熱25秒后可使膜表面固化，15分鐘后完全固化形成膜厚度為90微米的聚丙烯腈膜。該過(guò)程成膜效果穩(wěn)定，膜表面平整、光滑、均勻、無(wú)針孔及缺陷如圖3和4所示。
【權(quán)利要求】
1.一種厚度可測(cè)的液體自流成膜裝置，其特征在于:所述裝置包括: 成月吳室； 至少一組位于成膜室內(nèi)的成膜板組，所述成膜板組由兩個(gè)成膜直面(401)相對(duì)的成膜板(400)組成，按成膜直面(401)平行于重力方向設(shè)置所述成膜板(400)； 控制裝置，用于控制成膜板組中至少一個(gè)成模板(400)在垂直于重力方向的方向上移動(dòng)； 檢測(cè)裝置，用于檢測(cè)成膜板組中兩個(gè)成模板(400)在垂直于重力方向的方向上移動(dòng)的距離； 位移控制裝置，用于控制成膜板組中成模板(400)在垂直于重力方向的方向上移動(dòng)的距離。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置，其特征在于:所述成模板(400)包括成膜直面(401)和與成膜直面(401)相連接的用于使成膜原料液體流至成膜直面(401)的導(dǎo)流面(402)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置，其特征在于:所述成膜直面(401)與導(dǎo)流面(402)互成夾角連接。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置，其特征在于:所述導(dǎo)流面(402)為直面。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的裝置，其特征在于:所述導(dǎo)流面(402)與成膜直面(401)間的夾角為O?90°。
6.根據(jù)權(quán)利要求1?5任一項(xiàng)所述的裝置，其特征在于:所述控制裝置包括:動(dòng)力裝置和與動(dòng)力裝置配合使用的傳動(dòng)裝置，所述傳動(dòng)裝置包括: 至少兩組導(dǎo)軌(500)，按平行于成模板(400)移動(dòng)的方向設(shè)置所述導(dǎo)軌(500)； 與導(dǎo)軌配合使用的滑塊￠00)，所述滑塊￠00)固定在成模板(400)上； 絲杠傳動(dòng)裝置，所述絲杠傳動(dòng)裝置包括與動(dòng)力裝置相連的絲杠(900)和與成模板(400)相固定的絲杠螺母(800)，且按平行于成模板(400)移動(dòng)的方向設(shè)置所述絲杠(900)。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的裝置，其特征在于:所述絲杠(900)—端穿過(guò)固定于成膜室側(cè)壁(200)的固定板(300)并連接動(dòng)力裝置，另一端穿過(guò)絲杠螺母(800)，所述絲杠螺母(800)通過(guò)連接件(700)固定于成模板(400)上。
8.根據(jù)權(quán)利要求6所述的裝置，其特征在于:所述成模板(400)包括固定部(403)，所述滑塊(600)與成模板(400)的固定部(403)相固定。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置，其特征在于:控制裝置，用于控制成膜板組中兩個(gè)成模板(400)在垂直于重力方向的方向上相向或相背移動(dòng)。
【文檔編號(hào)】C08J5/18GK104356409SQ201410509785
【公開日】2015年2月18日 申請(qǐng)日期:2014年9月28日 優(yōu)先權(quán)日:2014年9月28日
【發(fā)明者】王同華, 由宏新, 李琳, 王春雷, 劉潤(rùn)杰 申請(qǐng)人:大連理工大學(xué)