从涂料行业的三度要求发展我们的涂料机械

(细度、温度、色饱合度)

 

一、涂料生产过程中的基本设备:

在涂料生产过程中,通常是先将颜料和漆料进行预先混合后再进行分散研磨,其间颜料与漆料合二为一,首先是通过我们的搅拌机进行预混合,使漆料初步去置换颜料表面上所充持的气体和水份等异物,达到初步湿润的目的,从而得到二级粒子。

由于初步湿润不可能将二级粒子破裂到初级粒子,因此必须进行再次研磨分散,所采用的设备通常就是三辊机和立、卧式砂磨机,而砂磨机的功能就是通过机械剪切的方式进行分散,使原始的颜料粒子达到永久分散的目的。

颜料本身结晶和结晶连生体所构成的初级粒子的粒径,通常为0.01~2 um左右,但经混合后,初级粒子变成为聚集体,使粒径增大到100um左右,因此搅拌机和砂磨机就成为涂料生产过程中最基本的设备,同时对产品中杂质的过滤、气泡的压出这类设备也必不可少。

二、砂磨机的结构和原理:

砂磨机作为一种精细的研磨分散设备,现已为各使用厂家所接受,在油漆、油墨、染料、农药、化学物品医药、磁粉、造纸等非金属矿行业的精细分散中得到广泛的应用,而且应用领域仍在不断的扩大。

就砂磨机本身而言,按分散主轴的设计方式分为立式和卧式两大类,而立式又分为开式和密闭式两种机型,卧式砂磨机由于分散主轴呈水平状设置,均为密闭式,(开式砂磨机的优缺点及适用范围已为人所共知,因而使用受到一定的限制),根据其中的分散构件,又分为盘式、棒销和其它混合式,通常盘式机型用于中低粘度物料加工,棒销式机型用于高粘度物料的加工。

从流体力学分析,液体在任何形状的沟道中流动均呈现“运动梯度”,这是因为单位表面上的内摩擦力(粘度)造成,而这种内摩擦力正是颜料分散的主要动力,当内摩擦力大于颜料的内聚力时,二次粘子便开始分散,因此合适的粘度是有利于二次粒子的分散,而砂磨机就是通过这种基本原理,利用分散构件将机械能传递给其中的研磨介质,使研磨介质达到混流,碰撞、剪切运动,以此来分散二次粒子,使颜料达到所需的细度,这就是我们提出的第一个度“即颜料粒子的细度”。

三、密闭式砂磨机的特点:

前面讲述密闭式砂磨机分立式和卧式两种机型,按筒体的有效容积而计,从0.5~3000L以上,其基本动作均为送料和分散研磨,同时密封、冷却、分离出料是必不可少的辅助装置。

在当前节能环保提得越来越响亮的时候,密闭式砂磨机起到了积极的作用,顾名思义,它能在密闭的筒体内在一定的压力下,对产品进行分散研磨,极大地减少了溶剂的挥发,对大气的污染,特别是卧式砂磨机,由于主轴成水平设计,在启动和正常工作时的电能消耗都小于立式砂磨机,因而得到广泛应用,且类式更高效的机型仍在不断地推出。

我们目前所通说的砂磨机,实际上是一个能量的转换机构,而要使二次粒子达到永久的分散并独立分布在漆料中,则完全依靠研磨介质的互相冲击、混流、剪切、使“颜料悬浮液”产生强烈的内摩擦力,因此,狭窄的研磨区域和合理的能量转换曲线,便成为我们设计制造的理想值,这是因为只有狭窄的沟道中才能生产足以使二次粒子解聚的量能。

由于能量的转换,分散件与研磨介质强烈的接触,摩擦发热便跟随出现,大量的热量一部份由冷却循环水带走,一部份存留在产品物料之中,这对某些热敏性产品和溶剂的挥发起到负面作用,这就是我们提出的第二个度,即:“研磨分散温度”。

由于过高的研磨温度会造成产品色像向碳化方向发展,因此我们在使用砂磨机时,对所采用的机型,研磨介质的数量、粒径和粘度大小都应考查、寻找一个平衡点,保证达到最佳研磨效果,从而控制合适的研磨温度,因此同一种规格机型不可能适合每一种物料,而各种物料不可能都可以在一种机型中加工。

四、研磨分散中难以避免的现象:

目前国内外机型,基本上都是以金属材料作主体,在制造中仅对其研磨腔和分散件作了相应的处理,因此金属材料的磨损,介质的消耗是难以避免的,这对产品物料造成了允许条件下的污染,再加上各种助剂的加入,这就大大降低了颜料的原始色饱合度,这就是我们提出的第三个度,即:“色饱合度”。

根据这一现象,不少行家提出了各种不同的方案,有些办法确实起到了积极作用,如采用电抛光,高耐磨合金钢,陶瓷和聚胺脂等材料作分散构件,其目的都是为了减少或避免对物料的污染,我们认为针对不同的产品,可以采用不同的分散件,但也应适当考虑目前的制造工艺和可以广泛推广的可行性,如果工艺难度太大,制造成本太高,用户无法接受,最终还是推广不了,因此“色饱合度”便成为一个相对值。

扩大研磨区,减少滞留区,提高能量密度,加大分散和介质的运动梯度,选择合适的研磨介质和物料粘度,尽可能在单位时间内完成二级粒子的分散,减少温度,提高色饱合度成为我们制造厂家和涂料行业共同关注的焦点,也是我们的动力和方向。

五、本公司机型及特点:

本公司自独立研发出具有自身特点的系列卧式砂磨机,其规格从5L~3000L,基本上满足了各用户的选择,特别是我公司最近研制的高耐磨机型更具有广泛的适用性,对物料的色饱合度也起到了积极作用,同时对密封原件也作了改进,变传统的单端面机封为双端面机封,以克服机封的偶然泄漏对用户产品的污染,收到了良好的效果。

面对涂料行业的长足发展和涂机市场的激烈竞争,我们将不断地推出新品,满足涂料行业的需求,如“齿盘式砂磨机”和“轮销式砂磨机”等,希望新机型能受到涂料行业各用户的欢迎和赞同。

在此借这个机会向各用户表示深深的敬意,感谢对我公司产品的厚受,同时也恳请各用户向我们提出宝贵意见和建议,以利我们把今后的工作作得更好。