本文总结了涂料和油墨临盆历程中运用的不同范例的高速搅拌机。这些搅拌功用结尾一系列偶尔会堆叠的管教职责。本文中议论的倡议着眼于取舍恰当的搅拌机。
往昔几十年的规则请求增进涂料产业的核心从保守的低固体份溶剂型配方转向到水性编制、高固体份涂料、能量固化型油墨和别的低蒸发性有机化合物含量(VOC)的技巧。这类对处境负责的重要转换适值与客户不断变动的须要及使人愉快的新功效开拓方位相一致。此刻跟着对专科化和高附加值涂料的须要越来越大，临盆商正在亲密 赋有热致变色、荧光、颜色变动、防锈或别的新的功用，当代涂料和油墨或者含有具备特殊组合的新式原材料，然则从根底上来讲它们依然是须要依赖于卓越搀和搅拌的配方。对某一产品采纳不同水准的搅拌搀和和散开会影响它的颜色、光芒、导电性、波动性、附出力、固化速度、耐候性和别的功用特色。是以须要有卓越的贸易意识来优化搅拌工艺。即使是保守的产品和完好的工艺也能从对搅拌操纵的从新兵法评猜中收益受益。
在涂料和油墨的临盆历程中运用各类不同的散开对象。这些技巧中的有一些关于陈旧的工艺题目来讲是相对较新的处理计划。搅拌机的选纲目基于很多成分，此中囊括黏度弧线、剪切请求、增加顺次和临盆量。
高速散开机
高速散开机，从前称为高速消融器，是涂料行业运用的规定重负荷板滞。它是一种既经济又相对简捷的搀和装备部件，重要影响是将粉末插手到液体中，使松懈的附聚物散开开来以得到一种可承受水准的散开体，尔后再举行研磨(图1)。
叶片顶端的运转速度高达约英尺/分钟，高速散开机打开的圆盘刀片能在低黏度的物估中造成猛烈的湍流。它也会造成一种特殊的漩涡，云云干的物料插手后也许神速潮湿。散开叶片也许位于重心或偏离重心，这取决于涡流的深度(偏爱叶片造成一种较小的涡流，能节减空气的淹留)。跟着物料增稠或体积增多，调治叶片转速以维持物料翻转的漩涡和速度。时常在高速散开机的选型和操纵历程中遵从的一些根本规定是：
?一般处事黏度界限：像水同样至约0厘泊(CP);
?机电规格：每10加仑产品为1马力(HP);
?散开叶片直径：约为容器直径的1/3;
?散开叶片场所：离容器底部0.5个叶片直径——液体表面如下1.5个叶片直径;
?搀和容器的全容积：比批次的量最少大30%，以供给充实的上涨高度知足搅拌历程中液面的上涨。
即使很多厂商依然依赖于高速散开机举行预搀和操纵，然则很多厂商曾经发端将更灵验的搅拌器举行组合，其功效不再是简捷的将粉末潮湿。其凭借是：倘使预搀和器也许将附聚物散开得尽或者濒临到所须要的规格——换句话说，仿效研磨的初期阶段——它也许低沉研磨机的研磨次数，以至许可运用更小的研磨介质来研磨更细的固体。这为大幅抬高效率和缩小周期时候供给了机遇。这些搅拌机的一些取代品囊括新一代高剪切搅拌机和超高剪切搅拌机。
高剪切搅拌机
高剪切搅拌机是用于更具挑战性的固液散开体和乳液的转子/定子搅拌机，这些高速散开机不能举行充足管教。这类范例搀和安装的模范特色是四叶片的转子在停止的定子内高速转机。当叶片扭转时，物料被延续地抽入搅拌头，并经过所述定子(图2)的启齿部位将气体高速排出。由此造成的液压剪切能增进神速均化、解聚和乳化。模范的转子顶端速度是～英尺/分钟。
由于遭到定子的束缚，该搅拌机供给了较高的剪切速度，但比盛开式圆盘型锯齿型叶片散开机的泵送容量少。出于同样的因为，其黏度限值也较低——约～厘泊。
另一个差别在于，转子/定子搅拌机既有可用于批量临盆的构造，也有可用于在线(延续)临盆的构造。在线高剪切搅拌机的体现相似于离心泵。它不能主动启动自吸，须要静压(重力送料)或正压力(泵送料)来将物料插手到搅拌釜内。在大多半情状下，当搅拌器时常位于低于再轮回罐液位的大地上或许平台上时，可通太重力影响将产品运送到转子/定子组件。规定在线型搅拌机很轻易挪动震动产品，以至黏度高达约厘泊，这取决于配方的剪切变稀特点。运用辅佐泵，中等黏度的涂料、预搀和物和中央体均也许在高剪切搅拌机中管教。关于大型搅拌釜(加仑)，与批量转子/定子搅拌机或别的须要高功率机电启动以及相对较大的叶片来造成充实的轮回而从顶部加入的高速搅拌机相较量，在线构造常常更有用。另一方面，在线高剪切搅拌功用使产品经过2加仑的搅拌釜轮回，就像在25加仑的搅拌槽中同样轻易。现实上，采纳适合的管道，一个在线搅拌功用同时效劳于多个不同规格的批量罐。模范的安装法子是运用简捷的阀门直接流向下游的制品区或霎时从一个质料源切换到另一个。
当须要很快将巨额量的粉末插手到液体中时，或当难以散开的固体须要很万古间才具齐备插手时，就须要思考带有可在液面下插手粉末的内置安装的高剪切搅拌机。基于放射器的粉末注入系统，即使能灵验地去除飘荡的固体，在搅拌搀和历程中能供给更精确的节制，但确凿屡屡遭到淤塞和茂密的装备保护题目的影响。其余，这些系统须要有阅历的操纵者来管教屡屡碰到的困苦职责，即串连的三个自力安装的功用均衡：放射器、泵和搅拌器。具备粉末注入整个构造的高剪切搅拌机更靠得住和更轻易操纵。
采纳SLIM技巧的高剪切搅拌机
配有固体/液体注入歧管(SLIM)技巧的罗斯高剪切搅拌功用供给一种在液面下注入粉末的法子，与基于放射器的系统比拟，它是一种加倍用户和睦型、更轻易保护的搀和器。SLIM构造的关键好处是它不须要离心泵或放射器来制造粉末注入的抽吸操纵。
SLIM具备特殊的转子/定子,它们能造成雄壮的真空度来抽吸粉末和直接将粉末放射到搅拌机的高剪切区。由于固体和液体适值是在猛烈搀和区聚集，即使还不能齐备消除结块和“鱼眼”，但也能大大节减。在SLIM工艺过程中，粉末也许低沉“粉尘”的方法运送到批量罐中(将气体颗粒释放到搀和区)，云云整理更简捷、转换动快。经过运用一根软管和杆状附件便可结尾——柔性软管相连到固体进口端口，而在另一端是不锈钢棒浸入散装袋或容器中，以便利地吸入轻质粉末，不会造成多尘处境。题目较少的固体可插手料斗中，通太重力影响神速吸入。
SLIM技巧在批量或在线构造中都运用(图3和4)，这使得它易于为大多半现有工艺举行创新。它时常管教的固体负载量高达70%，这取决于该用处，同时能在宽的黏度界限内操纵：粉末注入期间，从水状样至黏度高达厘泊。
多轴搅拌机
装备有两个或很多个自力启动的搅拌器串连处事的多轴搀和机是强有力的系统，既能举行超高剪切搅拌，也能在很宽的黏度界限内供给层流：黏度界限从水状样至数十万厘泊。
最简捷的构造是双轴搅拌机，其特色是有一个低速锚和高速锯齿状散开叶片(图5)。在锚式搅拌器的翼时常囊括可调式刮壁刀来擦拭容器底部和侧壁。除了能抬高产量外，还能举行更严峻的温度节制。
另一种模范的构造是三轴搅拌机，它囊括另一个转子/定子组件。该构造很受欢送配方计算师欢送，此中最后颗粒巨细散布是相当重要的。如前方所议论的，运用锯齿状叶片将粉末插手液体中能得到可承受水准的散开体，然则采纳更强剪切的板滞如定子/转子搅拌器，时常会得到更细、更匀称的粒径散布。
SLIM技巧是处事容量为4加仑或更大的罗斯三轴搅拌机的一个选项。在粉末注入期间，液体基料务必低于厘泊，但在整个固体插手后，产品的黏度或者会不断上涨。搀和周期的后期或者只可凭借锚式搅拌器，倘使产品是经过转子/定子组件举行震动，散开机遇受束缚。
多轴搅拌机与单轴安装比拟，除了在黏度和热传导方面有改善外，另一个计算好处是它们是关闭的系统，能供给真空搀和的好处。在真空前提下管教，消除了在大气前提下搅拌时造成的不须要的空气闲逸，但同样重要的是有助于将某些配方研发成更高密度、具备更好的功用，这些功用是改善的剪切影响和不同部件来往的结局。
行星式搅拌机
特种涂料和油墨有特别高的黏度峰值(超出万厘泊)，最佳用行星式散开机和双行星式搅拌机管教更好。这些板滞具备两个或多个叶片，它们能绕着各自的轴扭转，同时也会绕着搀和容器扭转。换句话来讲，整个的搅拌器不断行进到批管教估中，会不断与新的产品来往。
关于特别具备挑战性的配方，也许运用双行星式散开搅拌机。该散开机由两个散开轴(每个轴都具备两个锯齿状叶片)和两个行星式搅拌器构成。
另一方面，保守的双行星式搅拌机(DPM)关于半固体状物料或许高黏度浆状物的熔融和揉捏来讲是志愿的搅拌机(图6)。即使不被以为是高速搅拌机，DPM装备有两个相似的搅拌器，当批料量抵达相当高的黏度时，能抬高剪切水准。在这个特别壮健的板滞中，一个通用的管教技巧是高黏度搀和以保证得到使人中意的固体散开体(从万厘泊到高达约万厘泊)，接下来是调漆环节，直到轮回收场。
论断
关于涂料和油墨厂家来讲，有多种高速搅拌机可供取舍。在为您的工艺取舍适合的搅拌机时，熟悉它们之间的不同是特别重要的一步。
做家：ChristineBanaszek,运用功程师
CharlesSon公司，美国纽约霍伯格
钛白粉买卖平台编纂部
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