第三节 研磨料组成
由于采用的研磨设备不同,研磨作用的类型也不同。有撞击式,有抹研式,也有撞击抹研式。对撞击式研磨料的粘度须小,而抹研式研磨料的粘度须大。
(a) 撞击式;(b) 抹研式
下表列出了常用的研磨分散设备依解聚力方式不同的分类
表12.2 研磨设备的解聚力类型的分类
粘度 (高剪切速率) |
设备分类 |
||
撞击式 |
混合式 |
抹研式 |
|
很高 高 中等 低 很低 |
高速冲击磨 |
高速分散机,立式球磨机,卧式球磨机 |
胶体磨 |
撞击式与抹研式研磨设备有三个明显的区别
(1) 撞击式作用力的最佳方向是垂直于被分散物,而抹研式作用力的最佳方向是平行于被分散物。
(2) 撞击式研磨机的研磨漆浆粘度必须小,而抹研式的研磨漆浆粘度必须最大。
(3) 撞击式研磨机要求最大速度,而抹研式分散机速度小。
图12.6 球磨机、砂磨机和三辊机的示意图
一、球磨机研磨料的组成
1.结构特点和工作原理
优点:①混合与分散同时进行;②操作简单、方便。
缺点:换色困难。
四种工作状态:
2.研磨介质
钢珠,Al2O3,ZrO2
3.装料数量
漆料增加5~10%
4.球磨机研磨料的组成及实验测定法
漆料中的基料,实际上可以看作是一种分散剂,防止颜料的絮凝。最低的基料量可以同时达到最低粘度和最高的颜料体积含量,以满足分散阶段的要求。
用丹尼尔流动点测定法可以得到最佳的研磨料组成,其方法如下:
(1) 将55%固体含量的漆料用溶剂稀释成10%、15%、20%……50%固体含量的树脂溶液。
(2) 精确衡量20g颜料于烧杯中,将树脂溶液加入到颜料中,边用玻璃棒搅和,达到丹尼尔流动点时,记录下消耗的树脂溶液体积。
(3) 以每一个树脂溶液浓度对消耗的树脂溶液体积作图。
流动点U曲线的最低点相当于分散时所求的研磨料的最佳组成。
5.研磨料组成的实际考虑
丹尼尔流动点法结果可靠,可得到最高研磨效率,但在工业化生产中容易出现3个问题:
(1) 由于漆浆中漆料粘度较低,设备磨损相对明显。
(2) 研磨料中基料含量太低,在进一步调稀时,可能导致“溶剂迁移”而返粗。
(3) 由于含颜料分的研磨漆浆比较稠厚,供料泵输送困难。
实际生产中可用稍高于最低流动点的树脂浓度。