一.產(chǎn)品名稱(chēng):ZKE無(wú)定型二氧化硅小型實(shí)驗(yàn)室均質(zhì)機(jī)
白炭黑的結(jié)構(gòu)較高時(shí),分散性較好,硫化速率也較高。結(jié)構(gòu)較高時(shí),分散性較好的表現(xiàn),可以這樣解釋?zhuān)航Y(jié)構(gòu)高的白炭黑有較多的孔隙,在混煉開(kāi)始時(shí)聚合物會(huì)滲入孔隙,然后,當(dāng)富聚體收到混煉剪切力、被破壞為聚集體時(shí),在聚合物中就會(huì)分散的較好。而結(jié)構(gòu)較低的傳統(tǒng)白炭黑在混煉開(kāi)始時(shí)就被壓得很實(shí),很難分散。
氣相法白炭黑在液體介質(zhì)中的分散程度是影響其性能的重要因素。良好的分散可以形成疏松的白炭黑網(wǎng)狀結(jié)構(gòu),使體系的粘度增加,起到增稠作用。由于這種網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)是在白炭黑粒子之間通過(guò)氫鍵結(jié)合形成的,所以是可逆的,在機(jī)械力作用下,網(wǎng)絡(luò)可被破壞,從而使體系粘度降低,產(chǎn)生觸變性。因此,過(guò)度分散將造成白炭黑鏈狀聚集體的嚴(yán)重破碎,影響三維網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的形成,從而破壞體系的流變特性。氣相法白炭黑在液體介質(zhì)中的分散程度是由分散強(qiáng)度和分散時(shí)間而決定的。
二、二氧化硅的用途:
二氧化硅的用途很廣,且不同產(chǎn)品具有不同的用途。
1. 用作合成橡膠的良好補(bǔ)強(qiáng)劑,其補(bǔ)強(qiáng)性能僅次于炭黑,若經(jīng)超細(xì)化和恰當(dāng)?shù)谋砻嫣幚砗?,甚至?yōu)于炭黑。特別是制造白色、彩色及淺色橡膠制品時(shí)更為適用。
2. 用作稠化劑或增稠劑,合成油類(lèi)、絕緣漆的調(diào)和劑,油漆的退光劑,電子元件包封材料的觸變劑,熒光屏涂覆時(shí)熒光粉的沉淀劑,彩印膠板填充劑,鑄造的脫模劑。
3. 加入樹(shù)脂內(nèi),可提高樹(shù)脂防潮的絕緣性能。填充在塑料制品內(nèi),可增加抗滑性和防油性。填充在硅樹(shù)脂中,可制成耐200℃以上的塑料。
4. 在造紙工業(yè)中用作填充劑和紙的表面配料。
三、沉淀白炭黑的特征性能:
1外觀(guān),結(jié)構(gòu)和組成:粉狀,大顆粒,微珠
2比表面積:CTAB,BET
3多孔性:BET-CTAB
4表面化學(xué):-H,-OH基團(tuán),水分,灼燒減量
5顆粒度:顆粒大小,(基本粒子,聚集體,附具體)和分布
6分散性:傳統(tǒng),高分散 白炭黑
五、白炭黑的分散方法:
氣相法白炭黑由于粒徑小、粒子表面能高、聚集嚴(yán)重。因此必須采用適當(dāng)?shù)姆稚⒎椒ú拍苓_(dá)到理想的分散狀態(tài)。工業(yè)上常用的分散設(shè)備有高速攪拌機(jī)、行星攪拌機(jī)、高剪切均質(zhì)機(jī)等。ZKE無(wú)定型二氧化硅小型實(shí)驗(yàn)室均質(zhì)機(jī)是氣相法白炭黑分散到水中或溶劑中,對(duì)于粒徑還原要求較高時(shí)的理想設(shè)備。
但由于白炭黑的高比表面積具有很大的表面能,導(dǎo)致其極易團(tuán)聚形成團(tuán)聚體,削弱了補(bǔ)強(qiáng)性能,傳統(tǒng)攪拌式打漿法,能耗大,操作周期長(zhǎng)、分散效果差,并且成品中仍然有“白點(diǎn)”存在,其“白點(diǎn)”團(tuán)聚體的平均粒徑約有30-60μm,嚴(yán)重影響其質(zhì)量和性能。
氣相法白炭黑在液體介質(zhì)中的分散受液體介質(zhì)的性質(zhì)、白炭黑的濃度、比表面積、分散程度、體系PH值、溫度、組分和添加劑等因素影響,在生產(chǎn)中需要綜合考慮以上因素,并根據(jù)實(shí)際需要調(diào)整生產(chǎn)工藝和配方,采用合適的設(shè)備才能充分發(fā)揮氣相法白炭黑的性能。
七、上海ZKE/中新寶白炭黑均質(zhì)機(jī)特點(diǎn):
1. KZSD2000系列超高剪切研磨均質(zhì)機(jī),采用膠體磨+均質(zhì)機(jī)一體化的結(jié)構(gòu),二級(jí)模塊處理,先研磨后分散,打開(kāi)白炭黑的聚集體,然后再瞬間充分均勻的分散,一般白炭黑分散后,粒徑可達(dá)DN90小于300nm。
2. KZSD2000系列超高剪切研磨均質(zhì)機(jī),主軸轉(zhuǎn)速高達(dá)18000rmp/min,線(xiàn)速度50m/s,具有超高的剪切力,為分散提拱了強(qiáng)大的動(dòng)力基礎(chǔ)。
3. KZSD2000系列超高剪切研磨均質(zhì)機(jī),采用線(xiàn)性結(jié)構(gòu),設(shè)備產(chǎn)量從小到大,從每小時(shí)幾升到每小時(shí)幾噸的生產(chǎn)要求都能滿(mǎn)足,設(shè)備線(xiàn)性放大,小型和大型設(shè)備效果可保持一致。
液態(tài)物料分散系中分散相顆?;蛞旱纹扑榈闹苯釉蚴鞘艿郊羟辛蛪毫Φ淖饔?。引起剪切力和壓力作用的具體流體力學(xué)效應(yīng)主要有層流效應(yīng)、湍流效應(yīng)和空穴效應(yīng)。層流效應(yīng)會(huì)引入分散相顆?;蛞旱蔚募羟泻屠L(zhǎng)變形;湍流效應(yīng)是在壓力波動(dòng)作用下引起分散相顆粒和液滴的隨意變形和破裂;空穴效應(yīng)是使形成的小氣泡瞬間破碎產(chǎn)生無(wú)數(shù)擊波,而引起液相的劇烈紊動(dòng)。
超高速剪切的關(guān)鍵原理是一對(duì)相互交錯(cuò)“配合”的定子、轉(zhuǎn)子,由轉(zhuǎn)子的高速旋轉(zhuǎn),物料被吸入定、轉(zhuǎn)子之間狹窄的剪切“工作帶”,由于物料得到超高剪切能,從而達(dá)到分散細(xì)化的理想效果。
根據(jù)多家白炭黑企業(yè)經(jīng)驗(yàn)可知,對(duì)于分散過(guò)程來(lái)說(shuō),轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)速、剪切時(shí)間、轉(zhuǎn)子的精密程度是影響分散效果的關(guān)鍵因素。根據(jù)激光粒度測(cè)試結(jié)果分析,超高速剪切技術(shù)對(duì)于白炭黑聚集體的顆粒分散作用比傳統(tǒng)的機(jī)械式打漿法在平均粒徑上提高了一個(gè)數(shù)量級(jí);同時(shí),比一般低速剪切均質(zhì)有更顯著的優(yōu)勢(shì),由于白炭黑聚集體得到充分的分散,白炭黑成品中的“白點(diǎn)”已經(jīng)基本消除。
選型表:
|
標(biāo)準(zhǔn)流量(H2O) |
輸出轉(zhuǎn)速 |
標(biāo)準(zhǔn)線(xiàn)速度 |
馬達(dá)功率 |
進(jìn)出口尺寸 |
型號(hào) |
l/h |
rpm |
m/s |
kW |
|
KZSD 2000/4 |
400 |
18000 |
51 |
4 |
DN25/DN15 |
KZSD 2000/5 |
1500 |
13500 |
51 |
7.5 |
DN40 /DN 32 |
KZSD 2000/10 |
4000 |
9257 |
51 |
22 |
DN50 / DN50 |
KZSD 2000/20 |
10000 |
3664 |
51 |
37 |
DN80 /DN 65 |
KZSD 2000/30 |
60000 |
1825 |
51 |
55 |
DN150 /DN 125 |