CN115648673A - 一种碳纳米材料氧化薄膜的制备装置及方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及碳纳米材料制造领域，具体是涉及一种碳纳米材料氧化薄膜的制备装置，还涉及一种碳纳米材料氧化薄膜的制备方法，制备装置设置在支架上，制备装置包括反应室、恒温室和收卷辊，反应室的表侧开设有注入口，反应室的顶部开设有载气口，反应室的底部设有一个毛细管，支架上设有第一导向辊和第二导向辊，还包括均匀浸润机构，均匀浸润机构包括第一挤压辊、第二挤压辊和柔性渗透组件，支架上设有间距调节组件，本发明通过第一挤压辊和第二挤压辊之间相对的靠近，促使两个柔性渗透组件相互挤压，使得高分子基体涂覆在碳纳米管表面，两个柔性渗透组件对碳纳米管的包容，保证高分子基体更充分的与碳纳米管结合，提高了碳纳米薄膜的质量。

Description

一种碳纳米材料氧化薄膜的制备装置及方法

技术领域

本发明涉及碳纳米材料制造领域，具体是涉及一种碳纳米材料氧化薄膜的制备装置，还涉及一种碳纳米材料氧化薄膜的制备方法。

背景技术

对于碳纳米管薄膜复合材料而言，其包括高分子基体和碳纳米管，该碳纳米管以碳纳米管薄膜结构的形式设置于高分子基体中，目前制备这种碳纳米管薄膜复合材料的方法通常有两种：第一种方法是将碳纳米管粉体制备碳纳米管/高分子基复合材料，分散过程中常用到强酸强碱或表面活性剂，在一定程度上会对原本完整的碳纳米管结构和长度造成破坏，且表面活性剂会残留在碳纳米管复合材料中难以去除，因此得到的碳纳米管复合材料的机械性能和柔韧性不理想。

目前公开的中国专利CN201611054783.7一步制备碳纳米管薄膜复合材料的制备装置和制备方法，包括用于合成碳纳米管聚集体的反应室以及与所述反应室连通的收集室，所述收集室设置有用于收集所述碳纳米管聚集体的传送带，所述传送带可被驱动地沿闭合循环轨迹移动并且可沿传动轴的轴向移动以使所述碳纳米管聚集体层层叠加地缠绕于所述传送带的表面并形成厚度和宽度大小均可调的碳纳米管薄膜；所述收集室还设置有能够使高分子基体对传送带上形成的碳纳米管薄膜的表面进行浸润的浸润部件以及配合所述传送带的施压部件，高分子基体通过所述浸润部件对碳纳米管薄膜的表面进行浸润，同时所述施压部件对碳纳米管薄膜表面施压以使碳纳米管薄膜与高分子基体结合而形成致密的碳纳米管薄膜复合材料；所述收集室还设置有用于使所述碳纳米管薄膜复合材料固化成型的加热装置。

根据上述专利所述，该专利通过将高分子基体以施压的形式作用在碳纳米管上，促使两者结合形成碳纳米管薄膜，然而，该专利对于高分子基体和碳纳米管之间的结合不充分，无法将高分子基体均匀的涂覆在碳纳米管上，导致碳纳米管薄膜的质量不佳，无法成型，目前，需要一种能够对高分子基体和碳纳米管之间充分接触的辅助制备装置。

发明内容

针对现技术所存在的问题，提供一种碳纳米材料氧化薄膜的制备装置，本发明通过第一挤压辊和第二挤压辊之间相对的靠近，促使两个柔性渗透组件相互挤压，将碳纳米管挤压在其中，使得高分子基体能够从柔性渗透组件内被挤出且涂覆在碳纳米管表面，两个柔性渗透组件对碳纳米管的包容，保证高分子基体更充分的与碳纳米管结合，提高了碳纳米薄膜的质量。

为解决现有技术问题，本发明采用的技术方案为：

本发明提供一种碳纳米材料氧化薄膜的制备装置，设置在支架上，制备装置包括反应室、恒温室和收卷辊；反应室的表侧开设有供反应物引入的注入口，反应室的顶部开设有供载气进入的载气口，反应室的底部竖直向下与其连通设有一个供碳纳米管喷出的毛细管；恒温室设置在反应室的正下方，毛细管处于恒温室内；支架上且位于恒温室和收卷辊之间依次设有一个第一导向辊和一个第二导向辊，碳纳米管依次从第一导向辊的下侧绕出且从第二导向辊的上侧绕出与收卷辊缠绕；还包括用以将高分子基体均匀涂覆于碳纳米管上形成碳纳米薄膜的均匀浸润机构，均匀浸润机构包括第一挤压辊、第二挤压辊和用以供高分子基体透出的柔性渗透组件；第一挤压辊和第二挤压辊的结构均相同，第一挤压辊和第二挤压辊对称设置在第一导向辊和第二导向辊之间，第一挤压辊和第二挤压辊之间留有供碳纳米管通过的间隙，碳纳米管依次从第一挤压辊的上侧绕出且从第二挤压辊的下侧绕出；柔性渗透组件具有两个，两个柔性渗透组件分别设置在第一挤压辊的表面和第二挤压辊的表面，当两个柔性渗透组件相互挤压时，碳纳米管处于被包裹于两者之中的状态；支架上设有用以带动第一挤压辊和第二挤压辊相对运动的间距调节组件。

优选的，第一挤压辊和第二挤压辊均具有空腔，第一挤压辊和第二挤压辊的表面均开设有若干个与空腔连通的条口，第一挤压辊和第二挤压辊的两端分别开设有高分子基体进口和高分子基体出口。

优选的，柔性渗透组件具体为渗透网袋，渗透网袋呈环状结构，第一挤压辊和第二挤压辊上的渗透网袋均以包覆的形式套设在其上，第一挤压辊和第二挤压辊的两端均设有供对应渗透网袋固定的密封件，当第一挤压辊和第二挤压辊未通过间距调节组件移动且两个渗透网袋内在注满高分子基体的情况下，两个渗透网袋均处于膨胀状态且两者表面处于相互接触的状态。

优选的，密封件包括压力环和密封垫圈；压力环设置在对应第一挤压辊或第二挤压辊的端部表面，压力环与其共轴线；密封垫圈与压力环同轴的设置在压力环与对应第一挤压辊或第二挤压辊之间，第一挤压辊和第二挤压辊的端部边缘均向外穿过对应的压力环延伸有螺柱，压力环上开设有供螺柱穿口的套口，螺柱上设有供压力环抵紧于密封垫圈的锁紧螺母，当压力环被固定后，渗透网袋的包覆边缘处于被密封垫圈挤压的状态。

优选的，间距调节组件包括导轨、升降板和联动件；导轨具有两个，两个导轨对称设置在第一挤压辊和第二挤压辊的两端，导轨固定在支架上，第一挤压辊和第二挤压辊的端部均同轴设有一个滑动于导轨内的滚轮；升降板设置在两个导轨之间且位于两个导轨之间的正上方，每个导轨的顶部均竖直向上设有一个用以引导升降板竖向移动的导向柱；联动件具有两对，每对联动件分别设置在滚轮与升降板之间；支架上设有用以带动升降板移动的升降推杆。

优选的，联动件具体为连杆，连杆的一端与升降板轴接，连杆的另一端与对应滚轮的中心转动连接。

优选的，支架上设有用以检测渗透网袋膨胀程度的压力检测组件，压力检测组件包括抵压板和压力感应器；抵压板水平设置在第二挤压辊的上方，抵压板的下表面于渗透网袋的表面接触，抵压板的上表面竖直向上穿过支架延伸有一个插杆，插杆上套设有一个缓冲弹簧，缓冲弹簧的两端分别与抵压板和支架固定连接；压力感应器设置在支架上，插杆与压力感应器的感应端接触。

优选的，支架上且位于第一挤压辊和第二挤压辊的下方设有一个供多余高分子基体收集的承接池。

优选的，第二导向辊设有空腔，第二导向辊的两端均开设有通风口，第二导向辊的空腔内设有加热丝。

本发明还提供一种碳纳米材料氧化薄膜的制备方法，包括以下步骤：

S1，将反应物注入反应室，同时通入载气，反应物在恒温室内反应生成碳纳米管；

S2，碳纳米管在载气的作用下喷出毛细管，收卷辊持续收卷碳纳米管；

S3，通过第一挤压辊和第二挤压辊上的柔性渗透组件将碳纳米管挤压在其中，使得高分子基体浸润于其上；

S4，通过间距调节组件调整第一挤压辊和第二挤压辊之间的间距，促使高分子基体更好的浸润于碳纳米管上；

S5，通过对第二导向辊加热，使得碳纳米管与高分子基体之间相互结合且固化成型，从而得到碳纳米薄膜。

本申请相比较于现有技术的有益效果是：

1.本发明通过第一挤压辊和第二挤压辊之间相对的靠近，促使两个柔性渗透组件相互挤压，将碳纳米管挤压在其中，使得高分子基体能够从柔性渗透组件内被挤出且涂覆在碳纳米管表面，两个柔性渗透组件对碳纳米管的包容，保证高分子基体更充分的与碳纳米管结合，实现了对碳纳米薄膜的形成，提高了碳纳米薄膜的质量。

2.本发明通过对第一挤压辊和第二挤压辊内注满高分子基体，使得柔性渗透组件处于饱满状态，促使两个柔性渗透组件将碳纳米管包容挤压在其中，实现了高分子基体从柔性渗透组件内被挤压出且充分的涂覆于碳纳米管上，提高了碳纳米管和高分子基体之间结合的充分程度。

3.本发明通过渗透网袋的材质和两个渗透网袋相互挤压的形式，使得碳纳米管和高分子基体之间的结合更加充分，实现了碳纳米薄膜的形成，保证了碳纳米薄膜质量。

附图说明

图1是一种碳纳米材料氧化薄膜的制备装置的立体结构示意图；

图2是一种碳纳米材料氧化薄膜的制备装置的左视图；

图3是一种碳纳米材料氧化薄膜的制备装置的俯视图；

图4是图3的A-A处立体结构剖视图；

图5是一种碳纳米材料氧化薄膜的制备装置的碳纳米管和均匀浸润机构的立体结构示意图；

图6是图5的主视图；

图7是图6的B-B处立体结构剖视图；

图8是一种碳纳米材料氧化薄膜的制备装置的第一挤压辊和柔性渗透组件的立体结构示意图；

图9是一种碳纳米材料氧化薄膜的制备装置的第一挤压辊和柔性渗透组件的立体结构分解示意图；

图10是一种碳纳米材料氧化薄膜的制备装置的方法流程图。

图中标号为：

1-支架；

11-收卷辊；

12-第一导向辊；

13-第二导向辊；131-通风口；132-加热丝；

2-反应室；

21-注入口；

22-载气口；

23-毛细管；

3-恒温室；

4-均匀浸润机构；

41-第一挤压辊；411-条口；412-高分子基体进口；413-高分子基体出口；414-螺柱；

42-第二挤压辊；

43-柔性渗透组件；431-渗透网袋；432-密封件；4321-压力环；4322-密封垫圈；4323-锁紧螺母；

44-间距调节组件；441-导轨；4411-滚轮；4412-导向柱；442-升降板；443-联动件；444-升降推杆；

5-压力检测组件；

51-抵压板；511-插杆；512-缓冲弹簧；

52-压力感应器；

6-承接池；

7-碳纳米管。

具体实施方式

为能进一步了解本发明的特征、技术手段以及所达到的具体目的、功能，下面结合附图与具体实施方式对本发明作进一步详细描述。

参见图1-图9所示，一种碳纳米材料氧化薄膜的制备装置，设置在支架1上，制备装置包括反应室2、恒温室3和收卷辊11；反应室2的表侧开设有供反应物引入的注入口21，反应室2的顶部开设有供载气进入的载气口22，反应室2的底部竖直向下与其连通设有一个供碳纳米管7喷出的毛细管23；恒温室3设置在反应室2的正下方，毛细管23处于恒温室3内；支架1上且位于恒温室3和收卷辊11之间依次设有一个第一导向辊12和一个第二导向辊13，碳纳米管7依次从第一导向辊12的下侧绕出且从第二导向辊13的上侧绕出与收卷辊11缠绕；还包括用以将高分子基体均匀涂覆于碳纳米管7上形成碳纳米薄膜的均匀浸润机构4，均匀浸润机构4包括第一挤压辊41、第二挤压辊42和用以供高分子基体透出的柔性渗透组件43；第一挤压辊41和第二挤压辊42的结构均相同，第一挤压辊41和第二挤压辊42对称设置在第一导向辊12和第二导向辊13之间，第一挤压辊41和第二挤压辊42之间留有供碳纳米管7通过的间隙，碳纳米管7依次从第一挤压辊41的上侧绕出且从第二挤压辊42的下侧绕出；柔性渗透组件43具有两个，两个柔性渗透组件43分别设置在第一挤压辊41的表面和第二挤压辊42的表面，当两个柔性渗透组件43相互挤压时，碳纳米管7处于被包裹于两者之中的状态；支架1上设有用以带动第一挤压辊41和第二挤压辊42相对运动的间距调节组件44。

当制备碳纳米薄膜时，首先，将生成碳纳米管7的反应物通过注入口21注入反应室2内，反应物包括碳源、催化剂和促进剂，接着，通过载气从载气口22的通入，反应物通过载气的作用被从毛细管23喷出，在恒温室3的恒温反应下，最终形成碳纳米管7，碳纳米管7依次顺着第一导向辊12、第一挤压辊41、第二挤压辊42和第二导向辊13缠绕在收卷辊11上，随着收卷辊11的驱动，碳纳米管7被持续收卷，碳纳米管7在被收卷过程中经过第一挤压辊41和第二挤压辊42，随着对第一挤压辊41和第二挤压辊42上的柔性渗透组件43进行高分子基体注入，两个柔性渗透组件43将碳纳米管7挤压在其中，高分子基体从柔性渗透组件43中渗出作用在碳纳米管7上，由于碳纳米管7被挤压于两个柔性渗透组件43之间，因此，碳纳米管7的表面被均匀涂覆高分子基体，使得高分子基体和碳纳米管7之间充分结合，为了促使两个柔性渗透组件43对碳纳米管7的挤压更加包容，通过控制间距调节组件44带动第一挤压辊41和第二挤压辊42相互靠近，使得两个柔性渗透组件43对碳纳米管7更加包容，促使高分子基体能够更好的融入碳纳米管7内，随着收卷辊11对碳纳米管7的收卷，最终将高分子基体和碳纳米管7之间加热固化成型，形成碳纳米薄膜。

参见图4、图7、图8和图9所示，第一挤压辊41和第二挤压辊42均具有空腔，第一挤压辊41和第二挤压辊42的表面均开设有若干个与空腔连通的条口411，第一挤压辊41和第二挤压辊42的两端分别开设有高分子基体进口412和高分子基体出口413。

当第一挤压辊41和第二挤压辊42相互靠近时，促使两个柔性渗透组件43相互挤压，同时通过高分子基体进口412向着第一挤压辊41和第二挤压辊42内注入高分子基体，高分子基体通过条口411进入柔性渗透组件43内，使得柔性渗透组件43内充满高分子基体，随着柔性渗透组件43在正常状态下被注满高分子基体后达到饱满状态，使得两个柔性渗透组件43将碳纳米管7挤压在一起，保证高分子基体充分的与碳纳米管7接触。

参见图5-图9所示，柔性渗透组件43具体为渗透网袋431，渗透网袋431呈环状结构，第一挤压辊41和第二挤压辊42上的渗透网袋431均以包覆的形式套设在其上，第一挤压辊41和第二挤压辊42的两端均设有供对应渗透网袋431固定的密封件432，当第一挤压辊41和第二挤压辊42未通过间距调节组件44移动且两个渗透网袋431内在注满高分子基体的情况下，两个渗透网袋431均处于膨胀状态且两者表面处于相互接触的状态。

当柔性渗透组件43内被注满高分子基体时，由于柔性渗透组件43具体为渗透网袋431，因此，渗透网袋431能够从正常状态变成饱满膨胀的状态，由于渗透网袋431具有网孔的材质，因此，高分子基体能够渗透出渗透网袋431，两个渗透网袋431之间相互接触，保证碳纳米管7被挤压在两个渗透网袋431中，既使得高分子基体能够被挤压出，又使得碳纳米管7被包容式的挤压在两个渗透网袋431之中，使得两者之间结合的更加充分。

参见图8和图9所示，密封件432包括压力环4321和密封垫圈4322；压力环4321设置在对应第一挤压辊41或第二挤压辊42的端部表面，压力环4321与其共轴线；密封垫圈4322与压力环4321同轴的设置在压力环4321与对应第一挤压辊41或第二挤压辊42之间，第一挤压辊41和第二挤压辊42的端部边缘均向外穿过对应的压力环4321延伸有螺柱414，压力环4321上开设有供螺柱414穿口的套口，螺柱414上设有供压力环4321抵紧于密封垫圈4322的锁紧螺母4323，当压力环4321被固定后，渗透网袋431的包覆边缘处于被密封垫圈4322挤压的状态。

当渗透网袋431安装在对应的第一挤压辊41或第二挤压辊42上时，将渗透网袋431套设在其上，再通过压力环4321将渗透网袋431压在其端部，压力环4321与渗透网袋431之间设有密封垫圈4322，使得渗透网袋431与对应第一挤压辊41或第二挤压辊42之间固定的更加紧密，通过锁紧螺母4323与螺柱414的配合将压力环4321压紧在其端部，完成对渗透网袋431的密封。

参见图4和图5所示，间距调节组件44包括导轨441、升降板442和联动件443；导轨441具有两个，两个导轨441对称设置在第一挤压辊41和第二挤压辊42的两端，导轨441固定在支架1上，第一挤压辊41和第二挤压辊42的端部均同轴设有一个滑动于导轨441内的滚轮4411；升降板442设置在两个导轨441之间且位于两个导轨441之间的正上方，每个导轨441的顶部均竖直向上设有一个用以引导升降板442竖向移动的导向柱4412；联动件443具有两对，每对联动件443分别设置在滚轮4411与升降板442之间；支架1上设有用以带动升降板442移动的升降推杆444。

当调整第一挤压辊41和第二挤压辊42之间的间距时，升降推杆444带动升降板442移动，由于滚轮4411与升降板442之间通过联动件443连接，在升降板442的移动下，因此，带动了第一挤压辊41和第二挤压辊42相对移动，第一挤压辊41和第二挤压辊42在滚轮4411的安装下处于两个导轨441内移动，使得两个渗透网袋431相互挤压在一起，保证对碳纳米管7更加的包容，提高了高分子基体与碳纳米管7之间的接触充分的程度，从而形成质量完好的碳纳米薄膜。

参见图5所示，联动件443具体为连杆，连杆的一端与升降板442轴接，连杆的另一端与对应滚轮4411的中心转动连接。

当升降板442移动时，由于连杆的两端与升降板442和对应的滚轮4411之间通过转动连接，因此，随着升降板442带动两个连杆的活动，从而带动了第一挤压辊41和第二挤压辊42之间相对的移动。

参见图5-图7所示，支架1上设有用以检测渗透网袋431膨胀程度的压力检测组件5，压力检测组件5包括抵压板51和压力感应器52；抵压板51水平设置在第二挤压辊42的上方，抵压板51的下表面于渗透网袋431的表面接触，抵压板51的上表面竖直向上穿过支架1延伸有一个插杆511，插杆511上套设有一个缓冲弹簧512，缓冲弹簧512的两端分别与抵压板51和支架1固定连接；压力感应器52设置在支架1上，插杆511与压力感应器52的感应端接触。

当渗透网袋431内注满高分子基体后，渗透网袋431逐渐膨胀到饱满状态，抵压板51在渗透网袋431膨胀过程中随之被抵压，压力感应器52感应插杆511带来的压力，缓冲弹簧512处于压缩状态，得知渗透网袋431膨胀的程度，当渗透网袋431膨胀过度时，通过高分子基体出口413将高分子基体适当排出，保持高分子基体在渗透网袋431内处于正常状态，反之，通过高分子基体进口412将渗透网袋431补充高分子基体，避免渗透网袋431由于膨胀过度出现破损的情况，当渗透网袋431逐渐恢复正常状态时，由于缓冲弹簧512的作用力，缓冲弹簧512处于正常状态，抵压板51始终保持抵压在渗透网袋431表面的状态。

参见图1所示，支架1上且位于第一挤压辊41和第二挤压辊42的下方设有一个供多余高分子基体收集的承接池6。

当高分子基体从渗透网袋431内渗出后，多余的高分子基体会从碳纳米管7上滴落，承接池6将高分子基体收集，能够回收利用。

参见图1和图4所示，第二导向辊13设有空腔，第二导向辊13的两端均开设有通风口131，第二导向辊13的空腔内设有加热丝132。

当碳纳米管7被收卷时，碳纳米管7与高分子基体结合后通过第二导向辊13，第二导向辊13内由于设置有加热丝132，顺着通风口131向着第二导向辊13内通气，在加热丝132的加热下，促使了第二导向辊13升温，使得高分子基体和碳纳米管7之间加热固话成型，最终形成碳纳米薄膜。

参见图10所示，一种碳纳米材料氧化薄膜的制备方法，包括以下步骤：

S1，将反应物注入反应室2，同时通入载气，反应物在恒温室3内反应生成碳纳米管7；

S2，碳纳米管7在载气的作用下喷出毛细管23，收卷辊11持续收卷碳纳米管7；

S3，通过第一挤压辊41和第二挤压辊42上的柔性渗透组件43将碳纳米管7挤压在其中，使得高分子基体浸润于其上；

S4，通过间距调节组件44调整第一挤压辊41和第二挤压辊42之间的间距，促使高分子基体更好的浸润于碳纳米管7上；

S5，通过对第二导向辊13加热，使得碳纳米管7与高分子基体之间相互结合且固化成型，从而得到碳纳米薄膜。

本发明通过第一挤压辊41和第二挤压辊42之间相对的靠近，促使两个柔性渗透组件43相互挤压，将碳纳米管7挤压在其中，使得高分子基体能够从柔性渗透组件43内被挤出且涂覆在碳纳米管7表面，两个柔性渗透组件43对碳纳米管7的包容，保证高分子基体更充分的与碳纳米管7结合，提高了碳纳米薄膜的质量。

以上实施例仅表达了本发明的一种或几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (10)

1.一种碳纳米材料氧化薄膜的制备装置，设置在支架(1)上，制备装置包括反应室(2)、恒温室(3)和收卷辊(11)；

反应室(2)的表侧开设有供反应物引入的注入口(21)，反应室(2)的顶部开设有供载气进入的载气口(22)，反应室(2)的底部竖直向下与其连通设有一个供碳纳米管(7)喷出的毛细管(23)；

恒温室(3)设置在反应室(2)的正下方，毛细管(23)处于恒温室(3)内；

支架(1)上且位于恒温室(3)和收卷辊(11)之间依次设有一个第一导向辊(12)和一个第二导向辊(13)，碳纳米管(7)依次从第一导向辊(12)的下侧绕出且从第二导向辊(13)的上侧绕出与收卷辊(11)缠绕；

其特征在于，还包括用以将高分子基体均匀涂覆于碳纳米管(7)上形成碳纳米薄膜的均匀浸润机构(4)，均匀浸润机构(4)包括第一挤压辊(41)、第二挤压辊(42)和用以供高分子基体透出的柔性渗透组件(43)；

第一挤压辊(41)和第二挤压辊(42)的结构均相同，第一挤压辊(41)和第二挤压辊(42)对称设置在第一导向辊(12)和第二导向辊(13)之间，第一挤压辊(41)和第二挤压辊(42)之间留有供碳纳米管(7)通过的间隙，碳纳米管(7)依次从第一挤压辊(41)的上侧绕出且从第二挤压辊(42)的下侧绕出；

柔性渗透组件(43)具有两个，两个柔性渗透组件(43)分别设置在第一挤压辊(41)的表面和第二挤压辊(42)的表面，当两个柔性渗透组件(43)相互挤压时，碳纳米管(7)处于被包裹于两者之中的状态；

支架(1)上设有用以带动第一挤压辊(41)和第二挤压辊(42)相对运动的间距调节组件(44)。

2.根据权利要求1所述的一种碳纳米材料氧化薄膜的制备装置，其特征在于，第一挤压辊(41)和第二挤压辊(42)均具有空腔，第一挤压辊(41)和第二挤压辊(42)的表面均开设有若干个与空腔连通的条口(411)，第一挤压辊(41)和第二挤压辊(42)的两端分别开设有高分子基体进口(412)和高分子基体出口(413)。

3.根据权利要求1所述的一种碳纳米材料氧化薄膜的制备装置，其特征在于，柔性渗透组件(43)具体为渗透网袋(431)，渗透网袋(431)呈环状结构，第一挤压辊(41)和第二挤压辊(42)上的渗透网袋(431)均以包覆的形式套设在其上，第一挤压辊(41)和第二挤压辊(42)的两端均设有供对应渗透网袋(431)固定的密封件(432)，当第一挤压辊(41)和第二挤压辊(42)未通过间距调节组件(44)移动且两个渗透网袋(431)内在注满高分子基体的情况下，两个渗透网袋(431)均处于膨胀状态且两者表面处于相互接触的状态。

4.根据权利要求3所述的一种碳纳米材料氧化薄膜的制备装置，其特征在于，密封件(432)包括压力环(4321)和密封垫圈(4322)；

压力环(4321)设置在对应第一挤压辊(41)或第二挤压辊(42)的端部表面，压力环(4321)与其共轴线；

密封垫圈(4322)与压力环(4321)同轴的设置在压力环(4321)与对应第一挤压辊(41)或第二挤压辊(42)之间，第一挤压辊(41)和第二挤压辊(42)的端部边缘均向外穿过对应的压力环(4321)延伸有螺柱(414)，压力环(4321)上开设有供螺柱(414)穿口的套口，螺柱(414)上设有供压力环(4321)抵紧于密封垫圈(4322)的锁紧螺母(4323)，当压力环(4321)被固定后，渗透网袋(431)的包覆边缘处于被密封垫圈(4322)挤压的状态。

5.根据权利要求1所述的一种碳纳米材料氧化薄膜的制备装置，其特征在于，间距调节组件(44)包括导轨(441)、升降板(442)和联动件(443)；

导轨(441)具有两个，两个导轨(441)对称设置在第一挤压辊(41)和第二挤压辊(42)的两端，导轨(441)固定在支架(1)上，第一挤压辊(41)和第二挤压辊(42)的端部均同轴设有一个滑动于导轨(441)内的滚轮(4411)；

升降板(442)设置在两个导轨(441)之间且位于两个导轨(441)之间的正上方，每个导轨(441)的顶部均竖直向上设有一个用以引导升降板(442)竖向移动的导向柱(4412)；

联动件(443)具有两对，每对联动件(443)分别设置在滚轮(4411)与升降板(442)之间；

支架(1)上设有用以带动升降板(442)移动的升降推杆(444)。

6.根据权利要求5所述的一种碳纳米材料氧化薄膜的制备装置，其特征在于，联动件(443)具体为连杆，连杆的一端与升降板(442)轴接，连杆的另一端与对应滚轮(4411)的中心转动连接。

7.根据权利要求1所述的一种碳纳米材料氧化薄膜的制备装置，其特征在于，支架(1)上设有用以检测渗透网袋(431)膨胀程度的压力检测组件(5)，压力检测组件(5)包括抵压板(51)和压力感应器(52)；

抵压板(51)水平设置在第二挤压辊(42)的上方，抵压板(51)的下表面于渗透网袋(431)的表面接触，抵压板(51)的上表面竖直向上穿过支架(1)延伸有一个插杆(511)，插杆(511)上套设有一个缓冲弹簧(512)，缓冲弹簧(512)的两端分别与抵压板(51)和支架(1)固定连接；

压力感应器(52)设置在支架(1)上，插杆(511)与压力感应器(52)的感应端接触。

8.根据权利要求7所述的一种碳纳米材料氧化薄膜的制备装置，其特征在于，支架(1)上且位于第一挤压辊(41)和第二挤压辊(42)的下方设有一个供多余高分子基体收集的承接池(6)。

9.根据权利要求1所述的一种碳纳米材料氧化薄膜的制备装置，其特征在于，第二导向辊(13)设有空腔，第二导向辊(13)的两端均开设有通风口(131)，第二导向辊(13)的空腔内设有加热丝(132)。

10.一种碳纳米材料氧化薄膜的制备方法，应用于权利要求1-9中任意一项所述的一种碳纳米材料氧化薄膜的制备装置，其特征在于，包括以下步骤：

S1，将反应物注入反应室(2)，同时通入载气，反应物在恒温室(3)内反应生成碳纳米管(7)；

S2，碳纳米管(7)在载气的作用下喷出毛细管(23)，收卷辊(11)持续收卷碳纳米管(7)；

S3，通过第一挤压辊(41)和第二挤压辊(42)上的柔性渗透组件(43)将碳纳米管(7)挤压在其中，使得高分子基体浸润于其上；

S4，通过间距调节组件(44)调整第一挤压辊(41)和第二挤压辊(42)之间的间距，促使高分子基体更好的浸润于碳纳米管(7)上；

S5，通过对第二导向辊(13)加热，使得碳纳米管(7)与高分子基体之间相互结合且固化成型，从而得到碳纳米薄膜。

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