德國VMA dispermat高速分散機的分散技術介紹

一、分散過程：

高速分散的最常見的應用是將非常細的固體顆粒注入流體，產生膠體懸浮液。膠體懸浮液的特點是細碎的小顆粒在重力作用下不沉降，在分散過程中發生一係列相關步驟。

包括以下三大步驟：

1、通過物料中的液體成分對固體顆粒表麵的潤濕;

2、粒子發生機械撞擊，從而獲得更小的顆粒(附聚物和聚集體)

3、在分散過程中產生的較小的顆粒較為穩定，防止絮凝發生。

固體顆粒的物料和流體成分之間的特殊相互作用決定了它們的潤濕性和抗絮凝性。

二、甜甜圈效果：

隻有當DISPERMATbob10的分散容器，直徑，圓周速度和分散盤在容器底部的高度以及流變物料性能互相匹配，才能獲得較佳的分散效果;

在樹脂溶液中加入顏料和填料後，通過增加軸的速度，物料會出現層流滾動，直到沒有看到轉軸和分散盤的中間部分沒有材料附著，即為甜甜圈流型;

甜甜圈效果，能夠輸入到漿料的機械功率已達最大，隨著轉軸攪動，所有的聚合物最終都可以解除到分散盤(的剪切力);

甜甜圈效果使得漿料從分散盤的末端加速甩出，碰到罐壁的分流成兩路，一路向下沿著容器的底部流動到分散盤的中間位置，然後上升再次撞擊分散盤。另一路是向上的類似流向，形狀取決於漿料的流變性能及重力作用;

甜甜圈的流型會因為漿料的顏料和填料的數量而受極大影響，當固含量不夠時，粘度往往太低，容易導致漿料濺起和氣泡產生，機械功率輸入也有限，分散能力就很受影響;相反地，如果固含量太高，粘度太高導致無法形成甜甜圈效果;

三、分散盤上的分散效果團

P = 2 π n M

當分散盤以高速度移動通過物料，高低壓區在葉片前麵和後麵產生，交變應力作用於這些區域的附聚物，有助於它們的分散，除此之外，較大附聚物被分散盤的邊緣和表麵擊中，也獲得較大破碎的影響。

然而，總的分散工作是在分散盤表麵，由於分散盤的快速運動，達到高剪切力，使其在這些表麵上發生分散。

剪切應力是在分散盤的下表麵和容器的底部之間的作用，很大程度上取決於兩者之間的距離。可以通過減少這些距離，而增加間隙內的剪切速率，因為可以選擇較高的轉速。

當使用更高的速度，機械功率也升高，如果甜甜圈流動模式(層流)保持，在最高機械功率輸入就可以達到較佳的分散效果。

四、運行DISPERAMT 分散機和優化物料配方：

1、 首先將液體成分放入分散容器中，然後通過分散盤進行適度攪拌，慢慢加入顏料和填料，在慢慢提高分散盤的速度，直到更高的轉速下出現甜甜圈效應(約18米/秒的圓周速度)。

2、 經過混合、分散的容器和軸壁應清洗幹淨，去除粘附物料。

3、 在高圓周速度進行分散，以保證甜甜圈效應的形成。

在這個階段，應利用DISPERMAT分散機為物料轉移高機械功率的能力，而不能害怕使用高轉速。如果采用25mm分散盤，該DISPERMAT®必須運行在15轉，轉速達到20米/秒的圓周速度，最後的分散結果通常在10到15分鍾後達到。

五、從實驗室可擴展到生產中。

從研究可獲得，dispermat分散機獲得的結果可以擴展到生產規模的物料分散，這是前麵提到的分散取決於速率，該附聚物被運送到剪切帶並轉移到物料的機械功率。機械功率是限製可達到的最大分散度的參數，附聚物運輸到附近的速率，確定達到較佳分散效果所需的時間。

一個實驗室溶解達到必要的分散的圓周速度，它必須能夠運行在高轉速下最大的準確性和可重複性。當使用不同直徑的分散盤，圓周速度可以很容易地通過以下公式計算：

v = 圓周速率

π = 3.141...

d =分散盤直徑

n =軸轉速

六、提高分散效果的步驟

在分散質量不符合要求標準的情況下，應檢查下列參數：

1、 分散操作時間

2、 甜甜圈效應

3、 軸轉速

4、 幾何因素

5、 分散盤

6、 物料的量

7、 顏料和填料濃度

8、 絮結產物

9、 溫度

10、原材料

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