聚氨酯乳化機(jī)
由于聚氨酯材料的阻燃性能差,另外,聚酯型的聚氨酯還容易水解,不耐水、表面性能差,限制了聚氨酯材料在實(shí)際中的應(yīng)用,因此,提高聚氨酯材料的阻燃性和耐水性具有重大的意義。
對(duì)聚氨酯彈性體進(jìn)行改性,以提高它的阻燃、疏水的性能,可以通過在聚氨酯彈性體中添加無(wú)極阻燃劑的方式。因?yàn)榫郯滨儆谝兹疾牧希踔笖?shù)低,并且燃燒時(shí)會(huì)放出HCN、CO等有 體和煙霧,因此,聚氨酯阻燃受到了國(guó)內(nèi)外研究人員的關(guān)注,并且做了大量的研究工作。聚氨酯的阻燃有添加型和反應(yīng)型,添加型的助燃劑有無(wú)機(jī)助燃劑和有機(jī)阻燃劑,反應(yīng)型是通過化學(xué)反應(yīng)將阻燃元素引入到聚氨酯的分子鏈上。添加型的無(wú)機(jī)阻燃劑除了傳統(tǒng)的等在聚氨酯中得到使用外,還可將可膨脹石墨作為一種添加型的無(wú)機(jī)阻燃劑,由于其具有 環(huán)保、膨脹溫度適宜、膨脹體積大、耐熱性好等特點(diǎn),在聚氨酯材料阻燃中得到廣泛研究,其結(jié)果表明隨著膨脹石墨份數(shù)的增加,其阻燃性能提高,極限氧指數(shù)和殘?zhí)剂烤€性增加,與未添加膨脹石墨的樣品相比,添加膨脹石墨的聚氨酯在燃燒時(shí)能夠阻止聚氨酯材料的進(jìn)一步燃燒。
那么如何才能使可膨脹石墨 的分散在聚氨酯涂料中呢
我們知道普通的機(jī)械攪拌與研磨只能使可膨脹石墨團(tuán)聚體宏觀地與基體粉體混合,對(duì)可膨脹石墨團(tuán)聚體自身的分散無(wú)能為力;球磨可以碾斷可膨脹石墨,分散可膨脹石墨團(tuán)聚體,但也會(huì)使可膨脹石墨 加致密地粘結(jié)在一起,同時(shí)球磨本身是依靠設(shè)備內(nèi)的鋼球?qū)ξ锪线M(jìn)行沖擊破碎,很容易損壞可膨脹石墨*的結(jié)構(gòu),從而ji大程度影響了其性能;超聲波處理同樣有此特點(diǎn),且超聲波的處理量小,效率慢;添加表面活性劑及酸堿洗滌的方法,可以使團(tuán)聚體表面的絮狀可膨脹石墨從團(tuán)聚體上斷開、分散,對(duì)于緊密纏結(jié)在一起的可膨脹石墨效果不顯著。因此,根據(jù)3個(gè)分散的必要條件,以上幾種分散方法都難以同時(shí)滿足,所以分散效果都不是十分理想。
目前多種分散方法綜合協(xié)同使用是常采用的可膨脹石墨分散工藝。如 氧化加超聲波處理、超聲波處理的同時(shí)添加表面活性劑、研磨的同時(shí)添加表面活性劑等。多種方法綜合使用一方面提高了分散效率,另一方面一定程度上提高了分散的程度。
乳化機(jī)的工作過程:
1.在高速旋轉(zhuǎn)的轉(zhuǎn)子產(chǎn)生的離心力作用下,圖中的物料從工作頭的上下進(jìn)料區(qū)域同時(shí)從軸向吸入工作腔。
2.強(qiáng)勁的離心力將物料從徑向甩入定、轉(zhuǎn)子之間狹窄精密的間隙中。同時(shí)受到離心擠壓、撞擊等作用力,使物料初步分散乳化。
3.在高速旋轉(zhuǎn)的轉(zhuǎn)子外端產(chǎn)生至少15m/s以上的線速度,zui高可至40m/s,(線速度每提高5米,分散乳化時(shí)間相對(duì)縮短了20-30分鐘)并形成強(qiáng)烈的機(jī)械及液力剪切、液層摩擦、撞擊撕裂,使物料充分的分散、乳化、均質(zhì)、破碎、同時(shí)通過定子槽射出。乳化機(jī)就是通過與發(fā)動(dòng)機(jī)連接的均質(zhì)頭的高速旋轉(zhuǎn),對(duì)物料進(jìn)行剪切,分散,撞擊。這樣物料就會(huì)變得更加細(xì)膩,促使油水相融。食品行業(yè)中的醬,果汁等。制藥行業(yè)中的軟膏。石油化工,油漆涂料油墨等都會(huì)用到乳化機(jī)。在實(shí)驗(yàn)或工業(yè)生產(chǎn)過程中所要進(jìn)行的混合、攪拌、分散、均質(zhì)、乳化和研磨的應(yīng)用。
4.物料不斷高速地從徑向射出,在物料本身和容器壁的阻力下改變流向,與此同時(shí)在轉(zhuǎn)子區(qū)產(chǎn)生的上、下軸向抽吸力的作用下,又形成上、下兩股強(qiáng)烈的翻動(dòng)湍流。物料經(jīng)過數(shù)次循環(huán),zui終完成分散、乳化、均質(zhì)過程。
三級(jí)高剪切分散機(jī)器,主要用于微乳液及超細(xì)懸乳液的生產(chǎn)。由于工作腔體內(nèi)三組分散頭(定子+轉(zhuǎn)子)同時(shí)工作,乳液經(jīng)過高剪切后,液滴更細(xì)膩,粒徑分布更窄,因而生成的混合液穩(wěn)定性更好。三組分散頭均易于更換,適合不同工藝應(yīng)用。該系列中不同型號(hào)的機(jī)器都有相同的線速度和剪切率,非常易于擴(kuò)大規(guī)模化生產(chǎn)。也符合CIP/SIP清潔標(biāo)準(zhǔn),適合食品及醫(yī)藥生產(chǎn)。
高的轉(zhuǎn)速和剪切率對(duì)于獲得超細(xì)為懸浮乳液是很重要的。根據(jù)一些行業(yè)特殊要求,其剪切速率可以超過15000rpm,轉(zhuǎn)子速度可以達(dá)到44m/s。在該速度范圍內(nèi),由剪切力所造成的湍流結(jié)合專門研制的電機(jī)可以使粒徑范圍小到納米級(jí)。剪切力更強(qiáng),乳液的粒徑分布更窄。
以下為型號(hào)表供參考:
型號(hào) | 標(biāo)準(zhǔn)流量 L/H | 輸出轉(zhuǎn)速 rpm | 標(biāo)準(zhǔn)線速度 m/s | 馬達(dá)功率 KW | 進(jìn)口尺寸 | 出口尺寸 |
XRS2000/4 | 300-1000 | 18000 | 44 | 4 | DN25 | DN15 |
XRS2000/5 | 1000-1500 | 10500 | 44 | 11 | DN40 | DN32 |
XRS2000/10 | 3000 | 7300 | 44 | 22 | DN50 | DN50 |
XRS2000/20 | 8000 | 4900 | 44 | 37 | DN80 | DN65 |
XRS2000/30 | 20000 | 2850 | 44 | 55 | DN150 | DN125 |
XRS2000/50 | 40000 | 2000 | 44 | 160 | DN200 | DN150 |
聚氨酯乳化機(jī)