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環保水性塗料生產廠家的高效分散技術與裝備

發布日期:2020-09-12 作者: 點擊:

塗料實際上是近代工業發展下的產物,但是卻具有悠久的發展曆程。伴隨著高分子材料的出現,人們日常生活及工業發展發生了顯著轉變,在精細化學產品引領之下,原有油漆品質得到了顯著提升。塗料是油漆的一個類型,應用範圍及類別都呈現出較大發展。近幾年,塗料銷售數量在化學工業產值已經超過5%,並且呈現穩定增長態勢,這也就說明塗料在國民經濟發展建設中的重要作用。環保水性塗料生產廠家的高效分散技術與裝備,與我國節能環保發展戰略相吻合,提升了塗料產量,降低了能源消耗數量,滿足了人們對於塗料分散的要求。

1 塗料組成及類別

1.1 成膜物

成膜物主要由兩部分構成,分別為高分子材料及油脂,是塗料覆蓋塗物表麵的重要組成部分。成膜物作為塗料組成基礎,自身物理性能及化學性能對塗料具有直接性影響。塗料底漆必須具有良好依附性及防鏽性,這樣才可以和麵漆緊密結合;麵漆需要具有良好的絕緣性及裝飾性。按照經濟因素及實際要求,應該首先對成膜物進行選擇,進而再對其他組成成分進行分析。

1.2 分散稀釋劑

正常情況下,成膜物質黏度都相對較大,屬於高分子聚合物。有機溶劑作為分散介質,具有協調塗料黏度,讓成膜物分散成為液體的作用,保證塗料可以直接施工應用。塗料施工及成膜完畢之後,有機溶劑將會揮發到大氣內,成膜物質將會在物體表麵形成保護膜。塗料內揮發物主要為水和有機溶劑,但是有機溶劑在揮發之後會造成環境汙染,應該對使用數量進行嚴格控製。

1.3 顏料及填料

顏料及填料,在實際應用過程中無法單獨成膜,需要借助有關手段將其和成膜物質相融合,塗料在固化之後成膜。換言之,塗膜在顏料及塗料中的應用,充當輔助物質作用。

顏料可以為塗料提供各種各樣的顏色,具有良好的裝飾效果。除此之外,顏料在提升物料膜抗酸堿、抗化學性能上也具有良好的作用。填料,也被稱之為體質顏料,雖然著色效果並不明顯,但是可以有效提升塗料性能,並且降低塗料生產成本。

2 環保水性塗料分散技術與裝備

2.1 顏料及填料分散機理

塗料具有多種類別,但是生產原理基本相同。整體來說,塗料都屬於顏料、溶劑、漆料混合之後的體係,在塗布作用之下,均勻塗抹在物體表麵,固化之後形成薄膜。雖然說起來相對簡單,但是實際上並不容易。色漆屬於粘稠性漆料,主要由溶劑和助劑構成,整個體係包含多種相界麵,不同成分始終處於相互作用狀態下,進而該體係穩定性較低,非常容易出現相界麵分離問題。但是色漆生產需要在相對穩定狀態下,一旦出現分離問題,色漆粘稠性就會受到顯著影響,這種塗料在施工之後所取得的效果也並不理想。因此,色漆不僅僅是不同組成物的簡單攪拌,而是應該借助有效分散手段,分散到漆料結構內。

從廣義層麵來說,固體物質分布在液體或者是氣體狀態中,被稱之為分散。對於塗料來說,分散主要表示顏料均勻分布在樹脂溶液中,並且處於相對穩定體係下。顏料在塗料內分散相對繁瑣,基本上可以劃分為三個階段,分別為濕潤階段、解聚階段與穩定化階段。

2.1.1 濕潤階段

顏料顆粒表麵在塗料生產內應用,最表層一定會接觸水分及空氣,不同顆粒之間縫隙也都會被空氣填滿。顏料想要均勻分散到漆料中,前提條件就是需要應用漆料替代水分及空氣,同時,在顏料顆粒表麵構成包覆膜。漆料替代水分及空氣同時在顏料表麵形成包覆膜的過程,就是顏料濕潤階段。

環保水性塗料生產廠家

2.1.2 解聚階段

顏料在漆料中分散,漆料僅僅和顏料顆粒表麵接觸是遠遠不夠的,主要原因是由於顏料無法處在穩定分散狀態下。所以,這就需要施加外力,對顏料顆粒進行分解,將其體積都變為原級顆粒,增加顏料顆粒和塗料基礎麵積。借助外力施加,讓顏料恢複到原級顆粒的過程,被稱之為解聚階段。

2.1.3 穩定化階段

顏料想要在漆料體係內穩定分布,主要借助兩種機理實現,這兩種機理分別為空間位阻穩定作用及電荷穩定作用。正常情況下,在水溶液環境下,顏料顆粒介電常數相對較高,電荷所具備的穩定作用十分顯著。

顏料顆粒正負離子在吸附之後,會逐漸向相反溶液轉移,進而在溶液表麵形成帶電粒子薄膜。粒子表麵在聚集相反粒子電荷情況下,就會構成雙電荷層,這種粒子分布也被稱之為平衡粒子。雙電荷層伴隨著溶液深度的增加,數量不斷下降。兩個粒子在相互接觸過程中,並不出現電荷排斥,必然會造成顏料顆粒電荷重新分布,增加粒子之間斥力,分散體係就可以處於穩定狀態,這個階段也被稱之為穩定化階段。

2.2 環保水性塗料分散裝備

2.2.1 高速分散機

高速分散機,是塗料眾多分散裝備中結構最為簡單的一種,在運行過程中和砂磨機相結合充當顏料預混合裝備,在部分情況下,高速分散機也可以成為單獨顏料分散裝備。高速分散機中最為關鍵的零件為分散葉輪,分散葉輪邊緣呈現彎曲齒狀,傾斜角度大約在30°左右,每一個齒麵在運行中都會產生衝擊力。實際上,物料從齒麵內部向邊緣運動,這就屬於剪切作用。漆料往返於齒麵及邊緣,處於加速及減速狀態下,黏度也就會逐漸下降。

高速分散機優勢為:結構簡單,實際操作及後期養護便捷,生產效率較高,伴隨著高速分散機裝備類別不斷增加,進而應用範圍越加廣泛。

2.2.2 砂磨機

砂磨機產生於上世紀50年代後期,首次在我國應用是上世紀60年代。砂磨機自身體積相對較小,可以連續開展分散操作,運行效率較高,進而得到了廣泛應用,同時,逐漸替代了球磨機在塗料生作用。

砂磨機主要由五部分構成,分別為研磨筒體、分散盤組件、電機、機架及主軸。

3 結語

環保水性塗料在應用中,並不會對生態係統造成汙染,具有良好的發展前景,在塗料行業內占比不斷提升。但是環保水性塗料在實際生產時,顏料分散依舊采取傳統分散技術及裝備,生產效率相對低下。本文對環保水性塗料分散技術與裝備進行了分析研究,了解了不同分散技術及裝備應用優勢,希望能夠對環保水性塗料中顏料分散,提供優質技術及裝備保證。


本文網址:http://www.fivegallonfishtank.com/news/670.html

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