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分散色素碳黑的各种设备原理

色素碳黑经过分散过程,通过机械粉碎形成的细小微粒与漆料形成均匀的悬浮体,在无外力作用下,能保持稳定的分散状态称其为稳定阶段,分散剂就是在这个阶段发挥作用的助剂。一般来讲分散剂的分子量大的,可形成较厚的吸附层。分散剂若使用得当,不但能防止颜料沉淀,使涂料具有良好的储存稳定性,而且能改善流平性,防止颜料浮色发花,获得均一色彩的涂膜,提高颜料的着色力、遮盖力,增加涂膜的光泽,还能降低色浆的粘度,增加研磨色浆中色素炭黑的含量,提高研磨效率,达到节省人力和能源的效果。

      研磨设备的性能和类型将对色素碳黑的分散产生重要的影响。不同的产品要求不同的分散水平。在许多情况下,塑料性能的不足可以直接归因于炭黑分散的不足,如电缆外壳和光纤等塑料产品,要求炭黑的分散水平能达到更高层次。对于性能要求很高的制品,炭黑的充分分散是非常重要的。如果能最大限度地提高炭黑的分散水平,可以使产品的颜色、色相、粘度、光泽、稳定性以及挤出特性等达到更好的要求。

常用的分散设备

      砂磨机是依靠高速旋转的分散盘作用于分散介质所产生的离心力来提供分散剪切力;而球磨机是依靠重力来提供分散剪切力。砂磨机的优点为分散时间快,效率高,能够连续生产,可以分散低粘度的体系。砂磨机的缺点是分散前都需要预混和。砂磨机所用分散介质有钢珠、玻璃珠以及陶瓷珠等。当砂磨机分散时,分散介质趋向于均匀地分布。当减少分散介质在体系中的质量分数时,分散介质之间的距离将会增大,这样就会降低炭黑的分散效率。但如果用太多分散介质,则会增加分散介质之间的磨损,造成分散介质粒径的减小:有时还会导致分散介质的破碎,影响产品的质量。一般根据生产经验,调整分散介质的数量和粒径,使色素碳黑的分散效率达到最高。砂磨机比较适合处理低粘度的浆料,不适合处理高粘度的浆料。

    三辊机三辊机的主要作用是依靠压力和剪切力来克服炭黑的内聚力,达到粉碎和分散炭黑的目的。要使三辊机达到最好的分散水平,下列条件必须得到满足:剪切表面(辊子)之间的距离务必仔细调整好,并能够稳定下来,使辊筒之间的压力达到一个恒定的状态;辊筒的温度应严格控制,避免忽高忽低,影响体系的粘度,影响色素碳黑的分散;对要求生产高光泽、高分散、黑度深的制品时,事先应对三辊机表面进行重点的清洗;在进行同样产品不同批号的生产时,务必对剪切表面(辊子)进行重新清洗。三辊机比较适合处理高粘度的浆料,不适合处理低粘度的浆料。


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