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一種杜瓦瓶的制作方法

文檔序號:5818971閱讀:653來源:國知局

專利名稱::一種杜瓦瓶的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域
:本發(fā)明屬于低溫容器。
背景技術(shù)
:杜瓦瓶是常用的低溫容器,主要用于存放液氮和作為低溫反應(yīng)的介質(zhì)的容器。杜瓦瓶主要作為低溫反應(yīng)的介質(zhì)的容器,有機合成反應(yīng)中的金屬有機鋰和金屬有機鎂(格氏反應(yīng))經(jīng)常需要在一78度進行反應(yīng),這可以通過在乙醇中不斷添加液氮來實現(xiàn)低溫,而杜瓦瓶就是陳放冷凍乙醇的容器。因為有機反應(yīng)的裝置比較大,需要開口較大的容器。目前市場上只有玻璃杜瓦瓶和金屬杜瓦瓶,玻璃杜瓦瓶易碎,成型困難,金屬杜瓦瓶笨重、昂貴,二者都很難制成大尺寸的開口容器,市面上幾乎沒有開口直徑超過15厘米的玻璃杜瓦瓶和直徑超過20厘米的金屬杜瓦瓶。直徑為20厘米的金屬杜瓦瓶(YDS-5-200大口徑液氮罐),售價高達上千元。
發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明的目的在于針對現(xiàn)有技術(shù)的不足,提供一種成型容易、成本低的杜瓦瓶。實現(xiàn)本發(fā)明目的的技術(shù)方案如下:一種杜瓦瓶,包括基體,基體包括內(nèi)壁和外壁,內(nèi)壁表面有一層反光材料,其特征在于基體由塑料制備而成。進一歩地,為了能夠反復地抽真空,基體上設(shè)有用于對基體抽真空的氣嘴。進一步地,所述氣嘴設(shè)置于外壁上。進一步地,所述塑料為聚乙烯、聚丙烯、聚苯乙烯、ABS、PET聚酯、聚碳酸酯、聚胺酯等熱塑性塑料或者酚醛塑料、氨基塑料、環(huán)氧樹脂等熱固性塑料。進一步地,所述氣嘴由塑料、金屬、玻璃或陶瓷材料制成。進一步地,內(nèi)壁為球面,外壁為圓柱型或球面;或者內(nèi)壁、外壁都為圓柱型。塑料導熱系數(shù)比玻璃還小,塑料加工成杜瓦瓶的模式,可以達到和超過玻璃杜瓦瓶和金屬杜瓦瓶的絕熱效果。與玻璃杜瓦瓶相比,塑料杜瓦瓶抗沖擊性能強,質(zhì)量輕,加工成型方便。與金屬杜瓦瓶相比,塑料杜瓦瓶成本低得多。圖1是可抽真空的塑料杜瓦瓶的示意圖。圖2是內(nèi)壁為球冠形,外壁為圓柱型的杜瓦瓶。圖3是內(nèi)壁外壁都為圓柱型的杜瓦瓶。圖4是內(nèi)壁外壁都為球冠形的杜瓦瓶。圖中,l是內(nèi)壁,2是外壁,3是氣嘴。具體實施例方式下面結(jié)合附圖對本發(fā)明作進一步地描述。塑料杜瓦瓶作為一種新型的杜瓦瓶,有杜瓦瓶的基本特征1.塑料為基本絕熱材料。2.塑料杜瓦瓶的內(nèi)壁涂覆銀色、白色等反光材料,達到反射熱輻射的目的。3.容器壁的內(nèi)部有氣孔,或者為真空狀態(tài),可預(yù)留接口對容器壁內(nèi)抽真空。4.塑料杜瓦瓶可以配各種塑料蓋,增加隔熱性能。為了實現(xiàn)塑料杜瓦瓶的這些功能,需要采用相應(yīng)的加工,這與玻璃和金屬杜瓦瓶的加工完全不同。因為塑料的加工成型非常方便,可以制成各種造型。塑料杜瓦瓶的瓶蓋可由一系列的同心圓組成,用于不同尺寸的裝置的絕熱。瓶蓋采用可活動的螺栓連接,可方便裝卸和補加液氮。實施例1含氣孔的塑料杜瓦瓶含氣孔的塑料杜瓦瓶是指容器采用發(fā)泡塑料一次成型,發(fā)泡塑料中因為含有大量氣體,氣體的傳熱系數(shù)更低,達到絕熱的目的。該杜瓦瓶的加工成型非常簡單,可采用壓塑和注塑一次成型,成本低,生產(chǎn)效率高。在內(nèi)壁采用電鍍或者涂敷的方法覆蓋銀白色涂層,達到反射熱輻射的目的。因為采用發(fā)泡塑料,瓶壁中的空氣有一定的絕熱性能,但效果不如真空。下面介紹幾種真空型塑料杜瓦瓶的制作。實施例2真空型塑料杜瓦瓶(一)吹塑是非常高效的成型手段,模具成本低,適合大口徑球面的塑料杜瓦瓶的成型。圖4是開口直徑為2030厘米的雙球面塑料杜瓦瓶,其內(nèi)壁1、外壁2的厚度一般為510咖,吹塑成型條件如下-樹脂采用吹塑級PET,牌號8802。將PET通過擠出機,機筒溫度在溫度28(TC左右,冷卻,制成半成品。成型的瓶胚再加熱,進入吹塑模具中進行吹塑,冷卻,開模。將吹塑口加工成氣嘴3,用于抽真空。實施例3真空型塑料杜瓦瓶(二)注塑可以得到尺寸精確的制件,產(chǎn)品強度高,不容易變形。注塑模具成本高,并且需要將內(nèi)壁1和外壁2分別注塑加工,進行粘結(jié)固化才能得到成品。圖14所示塑料杜瓦瓶都可以通過注塑進行加工。如圖2是開口直徑為2030厘米的塑料杜瓦瓶,內(nèi)壁1為球面,外壁2為圓柱形,其內(nèi)壁l、外壁2的厚度一般為510mm。注塑成型條件如下樹脂采用注塑級HDPE,牌號2600J。將HDPE通過雙螺桿擠出機,機筒溫度在溫度210。C左右,螺桿直徑100mm,采用振動注射法,注射壓力為75Mpa,振動頻率為lHz。冷卻,制成內(nèi)壁和外壁,其中氣嘴3可在外壁上一次成型。將內(nèi)壁和外壁進行粘結(jié)即為成品。實施例4真空型塑料杜瓦瓶(三)熱固性樹脂的制件強度很高,形變小。壓塑不需要使用擠出機,甚至可以在模具上進行手糊成型。將內(nèi)壁1和外壁2分別壓塑成型,再進行粘結(jié)固化才能得到成品。如圖3是開口直徑為2030厘米的塑料杜瓦瓶,內(nèi)壁1和外壁2都為圓柱形,其內(nèi)壁1、外壁2的厚度一般為510mm,注塑成型條件如下樹脂采用不飽和樹脂,牌號LY-191C。在LY-191C中加入固化劑后,手糊在涂有脫模劑的模具上,室溫放置6小時后交聯(lián)固化,得到內(nèi)壁1和外壁2。將內(nèi)壁1和外壁2進行粘結(jié),最后將氣嘴3粘結(jié)在外壁2上。與現(xiàn)有技術(shù)對比,塑料杜瓦瓶的優(yōu)點在于易于成型加工,成本低廉,絕熱效果好。塑料杜瓦瓶尤其適合設(shè)計為大尺寸的開口結(jié)構(gòu),而市面上難以找到這種大開口的杜瓦瓶,20厘米口徑的杜瓦瓶價格很高,這給實驗室使用大反應(yīng)裝置的低溫反應(yīng)造成困難,而大開口的塑料杜瓦瓶可以填補這個空白。塑料杜瓦瓶質(zhì)量輕,抗沖擊強度遠高于玻璃,成本遠低于金屬杜瓦瓶,是可以廣泛使用的開口低溫容器。實際應(yīng)用效果用100ml四氫呋喃作為溶劑合成芴的硼酸酯,在一78度的低溫反應(yīng)1小時,采用開口直徑約為20厘米的、玻璃結(jié)晶皿、塑料盆作為冰浴容器和采用如圖2所示的塑料杜瓦瓶、金屬杜瓦瓶進行對比。結(jié)果如下<table>tableseeoriginaldocumentpage5</column></row><table>權(quán)利要求1、一種杜瓦瓶,包括基體,基體包括內(nèi)壁和外壁,內(nèi)壁表面有一層反光材料,其特征在于基體由塑料制備而成。2、根據(jù)權(quán)利要求1所述的杜瓦瓶,其特征在于基體上設(shè)有用于對基體抽真空的氣嘴。3、根據(jù)權(quán)利要求2所述的杜瓦瓶,其特征在于所述氣嘴設(shè)置于外壁上。4、根據(jù)權(quán)利要求3所述的杜瓦瓶,其特征在于所述塑料為聚乙烯、聚丙烯、聚苯乙烯、ABS、PET聚酯、聚碳酸酯、聚胺酯或者酚醛塑料、氮基塑料、環(huán)氧樹脂。5、根據(jù)權(quán)利要求3所述的杜瓦瓶,其特征在于所述氣嘴由塑料、金屬、玻璃或陶瓷材料制成。6、根據(jù)權(quán)利要求1至5任一項所述的杜瓦瓶,其特征在于內(nèi)壁為球面,外壁為圓柱型或球面。7、根據(jù)權(quán)利要求1至5任一項所述的杜瓦瓶,其特征在于內(nèi)壁、外壁都為圓柱型。全文摘要本發(fā)明公開了一種杜瓦瓶,包括基體,基體包括內(nèi)壁和外壁,內(nèi)壁表面有一層反光材料,其特征在于基體由塑料制備而成。與現(xiàn)有技術(shù)對比,本發(fā)明的優(yōu)點在于易于成型加工,成本低廉,絕熱效果好,尤其適合設(shè)計為大尺寸的開口結(jié)構(gòu),塑料杜瓦瓶質(zhì)量輕,抗沖擊強度遠高于玻璃,成本遠低于金屬杜瓦瓶,是可以廣泛使用的開口低溫容器。文檔編號F17C1/12GK101413622SQ20081021941公開日2009年4月22日申請日期2008年11月25日優(yōu)先權(quán)日2008年11月25日發(fā)明者莫越奇申請人:華南理工大學
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