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高速粉碎机影响研磨粉碎结果的因素
高速粉碎机是磨是干磨的一种安全而高效的替代方案,基于转子-定子原理。IKN湿磨机的输入剪切能大,可实现10 µm及以下粒度。IKN湿磨机能够处理宽粘度范围的产品。鉴于其处理能力,IKN湿磨机被用于诸多应用,如织物涂料、漆、染纸颜料和润滑脂湿磨。 实验室湿法粉碎机是由电动机通过皮带传动带动转齿(或称为转子)与相配的定齿(或称为定子)作相对的高速旋转,被加工物料通过本身的重量或外部压力(可由泵产生)加压产生向下的螺旋冲击力,透过胶体磨定、转齿之间的间隙(间隙可调)时受到强大的剪切力、摩擦力、高频振动等物理作用,使物料被有效地乳化、分散和粉碎,达到物料超细粉碎及乳化的效果。
影响研磨粉碎结果的因素有以下几点
1 胶体磨的形式(卧式式和立式式)(立式比卧式胶体磨好,立式的转速越高)
2 胶体磨的剪切速率 (越大,效果越好)
3 胶体磨的齿形结构(分为初齿,中齿,细齿,超细齿,约细齿效果越好)
4 物料在分散墙体的停留时间,乳化分散时间(可以看作同等的电机,流量越小,效果越好)
5 循环次数(越多,效果越好,到设备的期限,就不能再好)
线速度的计算
剪切速率的定义是两表面之间液体层的相对速率。
– 剪切速率 (s-1) = v 速率 (m/s)
g 定-转子 间距 (m)
由上可知,剪切速率取决于以下因素:
– 转子的线速率
– 在这种请况下两表面间的距离为转子-定子 间距。
IKN 定-转子的间距范围为 0.2 ~ 0.4 mm
速率V= 3.14 X D(转子直径)X 转速 RPM / 60
悬浮液的分层理论
分层是分散相在外力(重力或离心力)作用下,在连续相中上浮或下沉的结果。在忽略布朗运动效应的静态条件下,可用Stokes 定律来描述,即分散相球形颗粒由于重力的沉降速度 V 由下式确定:
式中
ρs -ρ为分散相与连续相的密度差,g 为重力加速度,d 为分散相颗粒直径,μ为连续相的粘度。如果分散相颗粒的密度比连续相密度大,颗粒下沉,速度 V 为正值,反之,颗粒上浮,速度为负值。沉降速度大,浆料就容易分层。如果要保持体系稳定,就必须降低沉降速度,对于特定的浆料可以通过减小分散相固体颗粒直径 d。因为只有当粒径减至连续相液体分子大小时,颗粒才能稳定、均匀地分散在液体中不发生分离。
通过以上的分析我们可以看出,要提高悬浮液的稳定性,分散相颗粒的粒径应尽量细小。但应该指出,根据前人所做的大量研究发现,随着颗粒粒度的减小,虽然颗粒由重力引起的分离作用变为次要的因素,但是由于颗粒之间的间距减小,颗粒之间的结合力(范德华力等)起到了重要决定性作用。另外,当颗粒直径小于某一细小尺寸时,此时,颗粒的布朗运动效应就不能忽略了,所以由于细小颗粒的布朗运动,而使得颗粒之间产生激烈地碰撞。若不加稳定剂,这些情况都会导致颗粒团聚,对体系的稳定是不利的。所以浆料的分散中,颗粒粒径并非越细越好,要视浆料的特性而定。分散就是要根据物料的特性与特点,减小分散相颗粒的粒度,使其分布于一个较窄的尺寸范围,并达到吸力与斥力的相互平衡,从而保证浆料体系的稳定。