[实用新型]一种石墨烯制品生产线

说明书

本实用新型公开了一种石墨烯制品生产线，涉及生产制造设备领域，针对石墨烯制品切割过程中产生的边角废料难以进行回收利用的问题，提供了以下技术方案，一种石墨烯制品生产线，包括传送装置、激光室、切割加工区和废料回收区，传送装置依次贯穿经过激光室、切割加工区和废料回收区，切割加工区内设有拾取石墨烯成品的负压吸附机械手，废料回收区包括石墨烯废料的研磨机和添加剂混合机，研磨机的底部设置为过滤筛网，添加剂混合机设置于研磨机竖直方向的下方，达到减少石墨烯生产流程中石墨烯材料浪费的目的。

技术领域

本实用新型涉及生产制造设备领域，更具体地说，它涉及一种石墨烯制品生产线。

背景技术

石墨烯是一种由碳原子以sp²杂化轨道组成六角型呈蜂巢晶格的二维碳纳米材料，具有优异的光学、电学、力学特性，在材料学、微纳加工、能源、生物医药和药物传递等方面具有重要的应用前景，被认为是一种未来革命性材料。

申请号为CN201810619094.9的中国专利公开了一种大面积石墨烯纸的制备方法，通过采用激光诱导还原聚酰亚胺纸，得到石墨烯纸。然而，在对石墨烯进行大量的生产加工的过程中，通常需要对所生产的石墨烯进行切割以适应不同产品的需求，在切割过程中产生的边角废料难以进行回收利用，造成浪费。

实用新型内容

针对现有技术存在的不足，本实用新型的目的在于提供一种石墨烯制品生产线，具有减少石墨烯生产流程中石墨烯材料浪费的优点。

为实现上述目的，本实用新型提供了如下技术方案：

一种石墨烯制品生产线，包括传送装置、激光室、切割加工区和废料回收区，所述传送装置依次贯穿经过激光室、切割加工区和废料回收区，所述切割加工区内设有拾取石墨烯成品的负压吸附机械手，所述废料回收区包括石墨烯废料的研磨机和添加剂混合机，所述研磨机的底部设置为过滤筛网，所述添加剂混合机设置于研磨机竖直方向的下方。

采用上述技术方案，通过传送装置将聚酰亚胺纸传送至激光室，由激光室进行激光诱导还原得到石墨烯纸，传送装置再将石墨烯纸经传送至切割加工区，在切割加工区根据产品的需要对石墨烯纸进行切割，负压吸附机械手将切割后的成品取出，传送装置继续将切割后的石墨烯废料运输至研磨机内，由研磨机进行研磨粉碎，在石墨烯废料的研磨粉碎中粒径小于过滤筛网的石墨烯粉末落入添加剂混合机，在添加剂混合机内石墨烯粉末与白炭黑粉末混合得到机油添加剂。

聚酰亚胺纸在激光的照射下化学键断裂，同时伴随着碳碳单键和双键重组形成石墨烯，制得大面积的石墨烯纸，反应速度快，提高了石墨烯的生产效率；传送机构为生产线提供了动力来源，通过传送机构将石墨烯纸传送至切割加工区，减少了操作人员与石墨烯纸的接触，从而减少了石墨烯纸表面的污染，降低外界环境对石墨烯制品质量的影响；通过负压吸附机械手表面对切割后的石墨烯制品进行负压吸附取出石墨烯成品，相对于直接利用机械手夹持石墨烯成品，利用负压吸附机械手吸附提取石墨烯成品减少了与石墨烯纸的接触面积，从而减少了石墨烯成品表面受到破坏的概率；经过切割加工区后传送装置将石墨烯纸的切割废料运输至废料回收区，传送装置将石墨烯废料传送至研磨机内，研磨机对石墨烯废料进行研磨加工，在研磨过程中粒径小于筛网孔径的颗粒在自身重力作用下落入添加剂混合机内与白炭黑进行搅拌，而粒径较大的石墨烯颗粒继续在研磨机内研磨至其粒径小于筛网的孔径，通过研磨机和添加剂混合机在竖直方向的上下设置，使得研磨过程中粒径符合生产要求的颗粒在自身重力作用下自动掉落至添加剂混合机内，实现机油添加剂的自动生产；通过在对石墨烯纸切割加工过程中产生的石墨烯废料进行再加工，实现了石墨烯纸废料的回收利用，减少了石墨烯材料在生产过程的浪费。

优选的，所述传送装置包括聚酰亚胺传送机构和石墨烯传送机构，所述聚酰亚胺传送机构经激光室进入切割加工区，所述石墨烯传送机构设置于切割加工区内，所述石墨烯传送机构设置于聚酰亚胺传送机构的竖直下方。