納米材料如何分散和高速分散機(jī)解決辦法

閱讀次數(shù)：3258 發(fā)布時(shí)間：2024/4/2 6:54:31

納米材料分散和高速分散機(jī)解決辦法优炬，納米材料分散，納米材料解聚，納米高速分散機(jī)，納米高速砂磨機(jī)瘾带，14000轉(zhuǎn)高速納米分散機(jī) 箭券，工業(yè)化納米高速分散機(jī)

“納米”是一個(gè)長度的計(jì)量單位厚满，它的尺度是10億分之1米（10-9m),單位為nm夺谁。一般來說，納米材料是指兩相顯微結(jié)構(gòu)中至少有一相的一維尺度達(dá)到納米青抛。納米粒子粒徑很小旗闽，表面能很大，易團(tuán)聚此蜜另，所以如何制取納米粒子本身就是一個(gè)非常復(fù)雜的技術(shù)問題适室，如何能夠使用納米材料均勻的穩(wěn)定的分散而不團(tuán)聚是納料技術(shù)的核心工作，納米的定義也要在納米材料以能夠?qū)崿F(xiàn)的功能举瑰，體現(xiàn)出納米效應(yīng)為主要依據(jù)捣辆。

納米材料可分為三大類：一是一維納米粒子；二是二維納米固體（包括薄膜和涂層此迅、管汽畴、線）旧巾；三是三維納米體材（包括介孔材料）

工業(yè)化

納米氧化鋁，納米氧化鋅忍些，納米氧化鈰鲁猩，納米氧化鐵，納米氧化鉍罢坝，納米ATO合金等產(chǎn)品廓握。納米金屬粉體、碳納米管嘁酿、高純Al2O3隙券、高純納米TiO2系列粉體、超活性納米TiO2催化劑闹司、納米TiO2液體娱仔、納米TiO2銀抗菌劑、納米高純ZrO2游桩、超細(xì)高純ZrO2拟枚、納米涂層材料、納米載銀抗菌粉众弓、納米SiO2、納米ZnO隔箍、光觸媒谓娃、納米三防整理劑等系列粉體、液體蜒滩、制劑產(chǎn)品

納米金納米銀納米鐵納米鋁納米銅納米鈦納米鎳納米鈷納米錫

納米鉬納米黃金

分散的必要性

顆粒細(xì)化到納米后滨达，其表面積累了大量的正、負(fù)電荷俯艰，納米顆粒的形狀不規(guī)則捡遍，這樣造成了電荷的聚集。納米顆粒表面原子比例隨著納米粒徑的降低而迅速增加竹握，當(dāng)降至1nm時(shí)画株，表面原子比例高達(dá)90%，原子幾乎全部集中到顆粒表面啦辐，處于高度活化狀態(tài)谓传，導(dǎo)致表面原子配位數(shù)不足和高表面能。納米顆粒具有很高的化學(xué)活性芹关，表現(xiàn)出強(qiáng)烈的表面效應(yīng)续挟，很容易發(fā)生聚集而達(dá)到穩(wěn)定狀態(tài)，從而團(tuán)聚發(fā)生眾所周知納米氧化物易產(chǎn)生自身的團(tuán)聚侥衬，使得應(yīng)有的性能難以充分發(fā)揮诗祸。此外跑芳，納米氧化物的諸多奇異性能能否得到充分發(fā)揮，還取決于大限度降低粉體與介質(zhì)間的表面張力直颅。因此博个，納米氧化物粉體均勻分散，充分打開其團(tuán)聚體际乘，才能發(fā)揮其應(yīng)有的奇異性能坡倔。

目，國內(nèi)產(chǎn)品質(zhì)量較好的企業(yè)使用的分散方式主要采取一步法的高速剪切分散脖含，能基本滿足用戶的需要罪塔。由于我們行業(yè)的特點(diǎn)，有相當(dāng)多的中小企業(yè)分散設(shè)備十分落后养葵，分散時(shí)根本形成不了剪切力征堪，只是一種攪拌，氣相二氧化硅在樹脂中根本形成不了網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)关拒，從而無法發(fā)揮材料的性能佃蚜。造成這種情況的主要原因① 尚未對分散的作用有正確的認(rèn)識(shí)．許多生產(chǎn)商并未意識(shí)到分散的重要性；② 不知道對終產(chǎn)品的品質(zhì)如何評價(jià)着绊，

分散方式涂料中粉體（含納米材料）的分散主要是靠剪切力的作用谐算。納米材料在涂料體系中的分散，一般是采用下述分散方法來達(dá)到分散效果归露。研磨分散：利用三輥機(jī)或多輥機(jī)的輥與輥速度的不同洲脂，將研磨料投入加料輥（后輥）和中輥之間的加料溝，二輥以不同速度內(nèi)向旋轉(zhuǎn)剧包，部分研磨料進(jìn)入加料縫并受到強(qiáng)大的剪切作用恐锦，通過加料縫，研磨料被分為兩部分疆液，一部分附加在加料輥上回到加料溝一铅，另一部分由中輥帶到中輥和輥之間的刮漆縫，在此又一次受到更強(qiáng)大的剪切力作用堕油。經(jīng)過刮漆縫潘飘，研磨料又分成兩部分，一部分由輥帶到刮刀處掉缺，落入刮漆盤福也，另一部分再回到加料溝，如此經(jīng)幾次循環(huán)攀圈，可達(dá)到分散的目的暴凑。但用三輥機(jī)或多輥機(jī)進(jìn)行處理效率低，能耗高赘来，滿足不了大生產(chǎn)的需求现喳。 ◆ 球磨分散: 通過球磨機(jī)中磨球之間及磨球與缸體間相互滾撞作用凯傲，使接觸鋼球的粉體粒子被撞碎或磨碎，同時(shí)使混合物在球的空隙內(nèi)受到高度湍動(dòng)混合作用而被均勻地分散嗦篱。 ◆ 砂磨分散: 砂磨是球磨的外延冰单。只不過研磨介質(zhì)是用微細(xì)的珠或砂。砂磨機(jī)可連續(xù)進(jìn)料灸促，納米粉體的預(yù)混合漿通過圓筒時(shí)诫欠，在筒中受到激烈攪拌的砂粒所給予的猛烈的撞擊和剪切作用，使得納米氧化物能很好地分散在涂料中浴栽，分散后的漿離開砂粒研磨區(qū)通過出口篩荒叼，溢流排出，出口篩可擋住砂粒典鸡，并使其回到筒中被廓。通過球磨機(jī)和砂磨機(jī)分散能取得較好的分散效果及物料細(xì)度，但球磨機(jī)和砂磨機(jī)同樣無法避免處理效率低萝玷，能耗高的缺點(diǎn)嫁乘。 ◆ 高剪切分散機(jī): 高剪切分散機(jī)的核心部件是定子/轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu)，轉(zhuǎn)子高速旋轉(zhuǎn)所產(chǎn)生的高切線速度和高頻機(jī)械效應(yīng)帶來強(qiáng)勁的動(dòng)能球碉，使物料在定蜓斧、轉(zhuǎn)子狹窄的間隙中受到強(qiáng)烈的機(jī)械剪切、液力剪切睁冬、離心擠壓法精、液層磨擦、撞擊撕裂和湍流等綜合作用痴突，使不相溶的固相、液相狼荞、氣相在相應(yīng)成熟工藝的條件下辽装，瞬間均勻精細(xì)地分散，經(jīng)過高頻的循環(huán)往復(fù)相味，終得到穩(wěn)定的產(chǎn)品拾积。與三輥機(jī)、球磨機(jī)丰涉、砂磨機(jī)相比拓巧，高剪切分散機(jī)具有、能耗低等顯著優(yōu)點(diǎn)一死，是分散工藝的肛度。

目市場上大多數(shù)的分散機(jī)廠家生產(chǎn)出來的分散機(jī)轉(zhuǎn)速只能達(dá)到3000rpm左右，當(dāng)然我所說的都是指工業(yè)化的分散機(jī)投慈。對于實(shí)驗(yàn)室小型分散機(jī)承耿，由于電機(jī)（220V）冠骄，軸等因素轉(zhuǎn)速可達(dá)30000rpm左右，但是這種實(shí)驗(yàn)室分散機(jī)無法對應(yīng)放大到生產(chǎn)中加袋，所以在這里不做講訴凛辣。

3000轉(zhuǎn)乳化機(jī)的結(jié)構(gòu)大都都是直連電機(jī)，分散機(jī)的主軸和電機(jī)直連职烧，電機(jī)就決定了主軸的轉(zhuǎn)速扁誓。而進(jìn)口分散機(jī)采用分體式結(jié)構(gòu)，通過皮帶進(jìn)行變速蚀之，XX設(shè)備由于結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)缺失蝗敢、機(jī)械密封技術(shù)的不足的原因，以及改進(jìn)后成本大幅度的提高問題恬总，一直無法實(shí)現(xiàn)高速分散機(jī)的自主研發(fā)和生產(chǎn)前普。

主要有以下的幾個(gè)不同：

1 在線式分散乳化機(jī)的線速度更好，相比較而言壹堰，剪切力越高拭卿，分散乳化均質(zhì)的效果越好。

2 在線式的乳化頭的形式更是多樣化贱纠，處理的范圍個(gè)更廣峻厚，（物料的顆粒大小）, 但是有一個(gè)缺點(diǎn)就是不能處理太大的物料谆焊，而批次有這個(gè)方面的優(yōu)點(diǎn)惠桃，因?yàn)樗麄兛梢宰鳛橐粋€(gè)打碎機(jī)的作用來使用。

對實(shí)驗(yàn)室放大而言辖试，如果在一噸以下而言的效果辜王，批次分散乳化機(jī)不一定能夠有相同的線速度和相同的剪切力，這就可能造成在實(shí)驗(yàn)室效果不錯(cuò)罐孝，到了工業(yè)型就達(dá)不到效果呐馆。因?yàn)楣I(yè)型批次的分散乳化機(jī)他們的速度和設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)決定沒有那么高的剪切力。而相對而言莲兢，管線式就沒有那么多的問題汹来，他們可以保持相同的線速度和剪切力。（如在三噸的罐內(nèi)的批次分散乳化機(jī)改艇，他們的軸大概有1-2米長收班，那么在3000轉(zhuǎn)的情況下，他們軸的運(yùn)轉(zhuǎn)偏心可能更大谒兄，可以達(dá)到1-2MM摔桦。如果達(dá)到這么大的偏心,而為了正常運(yùn)轉(zhuǎn),就要求轉(zhuǎn)子/丁子的間隙增大,那么他們的剪強(qiáng)力就變小,）

當(dāng)用我們的設(shè)備好處是什么？效果好（研磨效果承疲、均質(zhì)效果酣溃、分散效果瘦穆、乳化效果……），速度快赊豌，扛或。每一臺(tái)設(shè)備都具有多功能改裝，根據(jù)不同的要求更換不同的模塊碘饼。還有什么熙兔？？艾恼？那就是能耗低住涉，據(jù)用過依肯的設(shè)備客戶反應(yīng)，就電費(fèi)就能省下不少钠绍。如何去選擇一臺(tái)合適的設(shè)備舆声，一定會(huì)做一個(gè)明智的選擇！

在線式高速分散機(jī)優(yōu)點(diǎn)

1 ERS2000系列作為一個(gè)用于混合分散工藝的設(shè)備,其具有連續(xù)式性操作,因此也被稱作連續(xù)式速混合乳化機(jī),能夠更好滿足大批量連續(xù)化生產(chǎn)作業(yè)要求.與傳統(tǒng)的批次乳化機(jī)相比具有以下優(yōu)勢

1分散:批次乳化機(jī)在進(jìn)行乳化往往需要預(yù)攪拌,在其基礎(chǔ)上才能實(shí)現(xiàn)較好的分散乳化混合效果.因此所需要時(shí)間更多,產(chǎn)量更小.適用于不連續(xù)生產(chǎn)或者產(chǎn)量較小的生產(chǎn).而連續(xù)式乳化機(jī)可以直接進(jìn)行投料,更短時(shí)間能夠?qū)崿F(xiàn)混合分散的顆粒經(jīng)的要求.產(chǎn)量大,適用于連續(xù)式生產(chǎn),產(chǎn)量更大的情況.

2分散效果好：批次分散乳化機(jī)安裝在罐體內(nèi)柳爽，物料與乳化頭較松散媳握，工作時(shí)依靠強(qiáng)大的吸力使物料進(jìn)入分散頭中，但在分散乳化過程中磷脯，存在部分物料逃逸的情況蛾找，混合乳化顆粒經(jīng)分布較寬，此外批次乳化機(jī)的分散頭為單層結(jié)構(gòu)赵誓。不能實(shí)現(xiàn)足夠小的顆粒經(jīng)要求打毛。而連續(xù)式乳化機(jī)由于乳化腔體內(nèi)部設(shè)計(jì)足夠小，乳化頭與物料緊密接觸俩功，剪切充分幻枉，同時(shí)乳化腔體設(shè)計(jì)成多層轉(zhuǎn)定子咬合結(jié)構(gòu)，優(yōu)化粗齒結(jié)構(gòu)诡蜓，可以滿足混合乳化的顆粒經(jīng)分布較窄熬甫，效率更高

3 技術(shù)功能指標(biāo)更高：ERS2000系列管線式分散機(jī)和批次分散機(jī)比較在相同的馬達(dá)情況下，轉(zhuǎn)速有明顯優(yōu)勢万牺，ERS2000轉(zhuǎn)速可以達(dá)到14000RPM，可以在更短的惡時(shí)間內(nèi)處理更多符合要求的物料洽腺，能夠?yàn)榇笈可a(chǎn)的企業(yè)實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)過程的成本降低脚粟。

傳統(tǒng)的批次分散機(jī)用于研發(fā)，效果或許可以達(dá)到要求蘸朋，但是摸索出來的設(shè)備參數(shù)不可用核无，批次的乳化機(jī)無法線性放大，所以后期工業(yè)化生產(chǎn)就需要重新摸索參數(shù)藕坯，這樣會(huì)導(dǎo)致效率低团南、風(fēng)險(xiǎn)大噪沙。

1691536892607314.jpg@750w_750h_90Q