13 сентября, 2015 
admin В диспергирующих машинах, необоснованно все еще называемых мельницами, под воздействием механических сдвиговых усилий и повышенной температуры (45—55 °С) происходит разрушение вторичных надмолекулярных структур олигомеров и полимеров, что повышает поверхностную активность, снижает вязкость и изменяет реологический характер течения паст с пластического на ньютоновский, Движущиеся рабочие детали диспергирующих машин передают касательные напряжения сдвига, что проявляется наиболее эффективно в высоконаполненных пастах с большим внутренним трением. В низковязких суспензиях напряжения сдвига гасятся в легкоподвижной жидкой среде. С целью уменьшения удельного расхода электроэнергии диспергирование проводят в высоконаполненных пастах, содержащих пигменты и наполнители, в количествах, близких к <р или даже несколько выше, но не допуская дилатантного течения во избежание перегрузки и поломок оборудования.
В зависимости от назначения, состава и июни и материалов/ пигмеи-1 тирование осуществляется в средах с широким интервалом вязкостеЙ суспензий и пластичных паст (от 10~2 до 104 Па>с) В зависимости от вязкости систем и необходимых сдвиговых усилий для рлзрушения пигментных агрегатов применяют различные виды оборудования (табл 4.3), Для грубодисперсных и абразивных природных немикронизированных пигментов и наполнителей (железный сурик, оксид хрома, барит, каль* цит и др ) используют шаровые и вибрационные мельницы, где наряду с диспергированием происходит измельчение (размол) частиц. Для высо* кодисперсных (0,01—0,1 мкм) синтетических трудподиспергируемых | пигментов (железная лазурь, технический углерод, некоторые органические пигменты) используют валковые краскотерочные машины или вибрационные шаровые мельницы, в которых создаются более высокие^ удельные напряжения сдвига. Достигаемая дисперсность даже при использовании легкодиспергируемых пигментов с размером частиц 0,2—1,0 мкм зависит как от поверхностной активности дисперсионной среды, так и 0т гидродинамического режима диспергирования. ,
Производительность диспергирующих машин с жестко закрепленнымЛ рабочими телами (валковые и дисковые*краскотерочные машины, двух* червячные экструдеры) с повышением вязкостКобрабатываемых пигментных паст (в пределах от 1 до 104 Па-с) резко возрастает Максимальная производительность диспергирующих машин со свободно движущимися рабочими телами (все виды шаровых мельниц, аттриторы, бисерные И электромагнитные машины) достигается только при некоторой оптимальной вязкости паст — 0,05—0,3 Па-с (в отдельных случаях до 1 Па «с — аттриторы) Более характерным параметром является сопротивление паст напряжению сдвига, которое составляет 3—5 Па. Ультразвуковые диспергаторы эффективны только для легкодиспергируемых пигментов в низковязких средах— Ю-1 Па«с
В шаровых мельницах с уменьшением размера шаров до определенного предела возрастает возможность увеличения дисперсности. Об этом свидетельствуют следующие данные:
4
Диаметр шаров, мм 30—40 10—15 1—2 (бисер)
Максимально достигав — 20—25 10—15 0,2—5
мая дисперсность, мкм
В бисерных машинах изменением частоты вращения дисков (500— 2500 об/мин), их формы и расположения, размеров, плотности и степени заполнения бисером можно изменять гидродинамический режим. Время диспергирования регулируют скоростью подачи пигментной пасты. Расход энергии составляет 50—80 кВт-ч, воды на охлаждение 5— 6 м3/т, «намол» бисера достигает 2,5 кг на 1 т эмали. Для уменьшения энергозатрат и увеличения дисперсности целесообразно устанавливать две последовательно работающие машины с разными характеристиками и режимами В случае высокодисперсных пигментов при высокой поверхностной активности дисперсионной среды, оптимальном составе и вязкости паст за 8—15 мин пребывания пасты в бисерных машинах ИМ аттриторах можно получить дисперсность 0,2—0,5 мкм (нулевой ПОКВВапль по прибору «Клин»), что недостижимо в шаровых мелЬИИтХ. На валковых машинах для получения такой дисперсности н е ОЛ Ш Ш ТТТИМ^КпСтныЙ. до 10 раз проход паст чер«Э эа-шры между
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
<Р
ш
Смесители
(лопастные,
рамные,
якорные)
Электромвг — нктные, му — новые и уль* тривуковые диспергаторы
Опубликовано в рубрике 