纳米材料分散机

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,比普通的分散机的速度达到6倍以上,分散乳化均质研磨效果非常好,转速可以达到21000RP

纳米粒子是指粒度在1-100nm之间的粒子(纳米粒子又称超细微粒)。属于胶体粒子大小的范畴。它们处于原子簇和宏观物体之间的过度区,处于微观体系和宏观体系之间,是由数目不多的原子或分子组成的集团,因此它们既非典型的微观系统亦非典型的宏观系统。可以预见,纳米粒子应具有一些新异的物理化学特性。

当纳米材料分散在溶液中容易团聚  如何打开团聚时纳米材料分散的难点  悬浮液的分层理论

分层是分散相在外力(重力或离心力)作用下,在连续相中上浮或下沉的结果。在忽略布朗运动效应的静态条件下,可用Stokes 定律来描述,即分散相球形颗粒由于重力的沉降速度 V 由下式确定:

式中

ρs -ρ为分散相与连续相的密度差,g 为重力加速度,d 为分散相颗粒直径,μ为连续相的粘度。如果分散相颗粒的密度比连续相密度大,颗粒下沉,速度 V 为正值,反之,颗粒上浮,速度为负值。沉降速度大,浆料就容易分层。如果要保持体系稳定,就必须降低沉降速度,对于特定的浆料可以通过减小分散相固体颗粒直径 d。因为只有当粒径减至连续相液体分子大小时,颗粒才能稳定、均匀地分散在液体中不发生分离。

通过以上的分析我们可以看出,要提高悬浮液的稳定性,分散相颗粒的粒径应尽量细小。但应该指出,根据前人所做的大量研究发现,随着颗粒粒度的减小,虽然颗粒由重力引起的分离作用变为次要的因素,但是由于颗粒之间的间距减小,颗粒之间的结合力(范德华力等)起到了重要决定性作用。另外,当颗粒直径小于某一细小尺寸时,此时,颗粒的布朗运动效应就不能忽略了,所以由于细小颗粒的布朗运动,而使得颗粒之间产生激烈地碰撞。若不加稳定剂,这些情况都会导致颗粒团聚,对体系的稳定是不利的。所以浆料的分散中,颗粒粒径并非越细越好,要视浆料的特性而定。分散就是要根据物料的特性与特点,减小分散相颗粒的粒度,使其分布于一个较窄的尺寸范围,并达到吸力与斥力的相互平衡,从而保证浆料体系的稳定。

影响分散乳化结果的因素有以下几点

1 分散头的形式(批次式和连续式)(连续式比批次好)

2 分散头的剪切速率 (越大,效果越好)

3 分散头的齿形结构(分为初齿,中齿,细齿,超细齿,约细齿效果越好)

4 物料在分散墙体的停留时间,乳化分散时间(可以看作同等的电机,流量越小,效果越好)

5 循环次数(越多,效果越好,到设备的期限,就不能再好)

线速度的计算

剪切速率的定义是两表面之间液体层的相对速率。 

– 剪切速率 (s-1) = v 速率 (m/s) 
g 定-转子 间距 (m)

由上可知,剪切速率取决于以下因素: 

– 转子的线速率

– 在这种请况下两表面间的距离为转子-定子 间距。 
IKN 定-转子的间距范围为 0.2 ~ 0.4 mm 

纳米材料分散机

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