本發明屬于空心雙層微球制備技術領域,具體涉及一種雙重乳粒單分散裝置。
背景技術:
隨著我國高功率激光器的發展,對于激光慣性約束聚變物理實驗用多層聚合物靶丸直徑的要求也越來越大,因此大尺寸雙層空心微球制備技術的研究顯得極其重要。
在ICF研究中,通常采用乳液微封裝技術制備雙層塑料微球。然而無論是在微流控法還是在機械攪拌法制備雙層塑料微球中,制備單分散的雙重乳粒都是其關鍵。在微流控法制備雙層塑料微球中,由于流體粘度太大和單層微球運動不流暢等因素會導致微流控管道堵塞,因此很難實現高效制備雙層塑料微球,同時該方法中的管道不易清洗,其管道材料損耗較嚴重。在機械攪拌法制備雙層塑料微球中,傳統的單分散雙重乳粒是通過手工振蕩得到。其中振蕩力度和分散次數會影響批次球的壁厚均勻性,因此制得的雙層塑料微球尺寸分布寬、試劑使用量大,不適合精密控制。因此目前制備技術難以制備出PVA層均勻且窄分布的雙層空心塑料微球。
技術實現要素:
為了解決現有技術中管道堵塞和難以制備出PVA層均勻、且窄分布的PS-PVA雙層空心微球的問題,本發明提供一種雙重乳粒單分散裝置,可以高效的制備出PVA層均勻,且窄分布的PS-PVA雙層空心微球。
本發明的技術方案如下
本發明的一種雙重乳粒單分散裝置,其特點是,所述的裝置包括固定臺、間歇式變速旋轉結構、溫控腔、分散杯和光源結構。其中,所述間歇式變速旋轉結構由旋轉驅動器和嚙合輪構成。所述光源結構包括冷光源、升降桿、連接件、伸縮桿和出光口。其連接關系是,所述間歇式變速旋轉結構設置在固定臺左邊,并通過旋轉驅動器與固定臺固定連接,所述光源結構設置在固定臺的右邊,并通過冷光源與固定臺固定連接。所述旋轉驅動器的上方設置有嚙合槽,嚙合槽內設置有嚙合輪,嚙合輪固定在旋轉驅動器上。所述的嚙合槽的上方固定連接有溫控腔。所述的溫控腔內部置有支撐架,腔壁上端設置有緊固件。所述分散杯杯壁外圍設置有與緊固件對應的緊固槽,分散杯杯底設有數個阻隔條。所述分散杯通過支撐架、緊固件、緊固槽置于溫控腔內。所述升降桿下端固定連接在所述冷光源上,上端與伸縮桿右端通過連接件固定連接。所述伸縮桿左端與出光口固定連接。
所述的旋轉驅動器上設有程序控制面板。
所述的支撐架為U型中空環形,支撐架上部環形面上均勻設置有圓形通口。
所述的緊固件采用可調節螺旋塞。
所述的分散杯杯底設置的阻隔條數量范圍為六至十二。
所述升降桿、連接件、伸縮桿均為中空結構,且內部含有光纖。
所述的支撐架與溫控腔內壁間設置有彈性墊片,彈性墊片的材料采用橡膠、塑料、纖維中的一種。
所述的分散杯采用塑料材料制成。
本發明雙重乳粒單分散裝置的有益效果是:操作簡單方便,條件平和,易于控制,避免了由于管道堵塞而造成的管道材料損耗較嚴重,同時也避免了由于手工振蕩中振蕩力度和分散次數不一致而造成的批次微球壁厚不均勻,從而高效的制備出PVA層均勻,且窄分布的PS-PVA雙層空心微球。
附圖說明
圖1為本發明的雙重乳粒單分散裝置結構示意圖;
圖2為本發明的雙重乳粒單分散裝置中的溫控腔剖視圖;
圖3為本發明的雙重乳粒單分散裝置中的溫控腔俯視圖;
圖4為本發明的雙重乳粒單分散裝置中的分散杯俯視圖;
圖中1.固定臺 2.旋轉驅動器 3.冷光源 4.嚙合輪 5.溫控腔 6.分散杯 7.升降桿 8.連接件 9.伸縮桿 10.出光口 11.嚙合槽 12.支撐架 13.緊固件 14.緊固槽 15.阻隔條。
具體實施方式
下面結合附圖和實施例對本發明雙重乳粒單分散裝置作進一步說明。
實施例1
圖1為本發明的雙重乳粒單分散裝置結構示意圖,圖2為本發明的雙重乳粒單分散裝置中的溫控腔剖視圖,圖3為本發明的雙重乳粒單分散裝置中的溫控腔俯視圖,圖4為本發明的雙重乳粒單分散裝置中的分散杯俯視圖。在圖1至圖4中,本發明的雙重乳粒單分散裝置包括固定臺1、間歇式變速旋轉結構、溫控腔5、分散杯6 和光源結構。其中,所述間歇式變速旋轉結構由旋轉驅動器2和嚙合輪4構成。所述光源結構包括冷光源3、升降桿7、連接件8、伸縮桿9和出光口10。其連接關系是,所述間歇式變速旋轉結構設置在固定臺1左邊,并通過旋轉驅動器2與固定臺1固定連接,所述光源結構設置在固定臺1的右邊,并通過冷光源3 與固定臺1固定連接。所述旋轉驅動器2的上方設置有嚙合槽11,嚙合槽11內設置有嚙合輪4 ,嚙合輪4固定在旋轉驅動器2上。所述的嚙合槽11的上方固定連接有溫控腔5。如圖2、圖3所示,所述的溫控腔5內部置有支撐架12,腔壁上端設置有緊固件13。所述分散杯6杯壁外圍設置有與緊固件13對應的緊固槽14,分散杯6杯底設有數個阻隔條15,如圖4所示。所述分散杯6通過支撐架12 、緊固件13 、緊固槽14置于溫控腔5內。所述升降桿7下端固定連接在所述冷光源3上,上端與伸縮桿9右端通過連接件8固定連接。所述伸縮桿9左端與出光口10固定連接。
所述的旋轉驅動器2上設有程序控制面板。
所述的支撐架12為U型中空環形,支撐架12上部環形面上均勻設置有圓形通口。
所述的緊固件13采用可調節螺旋塞。
所述的分散杯6杯底設置的阻隔條15數量范圍為六至十二。
所述升降桿7、連接件8 、伸縮桿9均為中空結構,且內部含有光纖。
所述的支撐架12與溫控腔5內壁間設置有彈性墊片,彈性墊片的材料采用橡膠、塑料、纖維中的一種。
所述的分散杯6采用塑料材料制成。
本實施例中,設置有四個緊固件,緊固件13為其中一個;對應設置有四個緊固槽,緊固槽14為其中一個;分散杯6杯底設置的阻隔條數量為8個,阻隔條15為其中一個;所述的支撐架12與溫控腔5內壁間設置的彈性墊片的材料采用橡膠。所述的分散杯6采用聚四氟乙烯制成。
本發明雙重乳粒單分散裝置的具體操作過程為:首先在分散杯6中加入適量的油相分散劑,將合適溫度的水(如冰水混合物)加入溫控腔5內一定時間。待油相分散劑溫度穩定后,滴入數滴PVA-PS體系雙重乳粒團聚體,根據PVA層厚度要求在程序控制面板上調節合適的轉速和時間,在離心力和阻隔條15阻力的作用下,使PVA-PS體系雙重乳粒團聚體分散。開啟冷光源,將單分散的PVA-PS體系雙重乳粒追個轉移至固化裝置中固化即可得到滿足要求的PVA層均勻,且窄分布的PS-PVA雙層空心微球。
實施例2
本實施例與實施例1的結構相同,不同之處是,分散杯6杯底設置的阻隔條數量為12個,阻隔條15為其中一個;所述的支撐架12與溫控腔5內壁間設置的彈性墊片的材料采用塑料;所述的分散杯6采用聚乙烯制成。