1、結構與特點
高速分散機是涂料用研磨分散設備中結構最簡單的一種,它可以和砂磨機配合使用作顏料的預混合設備,也可以單獨為超細顏料的研磨分散設備。
高速分散機的工作原理是:電動機的轉動經過無級變速后,帶動主軸以一定的速度轉動,主軸下端裝有分散葉輪,葉輪的高速旋轉對物料產生混合和分散作用。高速分散機的機頭可借助油壓升降并可繞立柱體呈270度或360度旋轉,因此一個分散機可以配備3—4個預混合罐,交替進行分散作業(yè)。依安裝方式不同高速分散機可分為A、B兩種型式;A 型為落地式,適用于移動式容器;B型適用于臺架式,適用于安裝在樓板或操作平臺上的固定容器使用。
分散葉輪是高速分散機的關鍵性部件。常見的鋸齒型葉輪,在葉輪的過邊緣上交替彎出齒型,傾斜角為沿切線成20度—40度,每個齒的立緣面可產生強沖擊作用。齒外緣面推動物體向外流動,形成循環(huán)與剪切力。實際上,齒附近的物料一部分向內減速滑過齒內緣面,這就強化了剪切作用,漆料循環(huán)到齒附近,不斷受到加速和減速,在粘度剪切下被分散,孔可以形成氣蝕以增加大顏料粒子的磨損作用,從軸到葉輪也應為連續(xù)面,否則會降低分散效率。葉輪轉速一般推薦為25m/s以上,分散膨脹型 漆料可低至15m/s。物體能否循環(huán)對良好分散作用極為重要。即使具有相同的線速度,小葉輪也比大葉輪效果差,原因是循環(huán)作用不完全,外部物料不能循環(huán)到分散區(qū)域,加大葉輪直徑或改變葉輪型式,可改善物料循環(huán)狀態(tài)。
高速分散機的優(yōu)點是:結構簡單、操作維護保養(yǎng)容易、使用靈活、預混合分散及調漆皆可使用、清洗方便、生產效率高,特別是隨著新型高速分散機設備(如雙軸雙葉輪高速分散機、快慢軸高速分散機等)的出現,其應用范圍日趨擴大。
2、濕潤及解聚操作
高速分散機的分散能力取決于下述3點:①濕潤顏料的能力;②解聚顏料大顆粒的能力;③循環(huán)漆料的能力。
這3種能力往往是互相關聯而又彼此獨立的。通常漆料處于湍流狀態(tài)則濕潤作用好。處于層流狀態(tài)則分散作用好。因此,高速分散機的操作宜分兩步進行,先濕潤操作后分散操作。(1)濕潤操作
此時將葉輪主軸置于配料罐中央,葉輪高度及轉速應調整到使漆料以軸為中心,形成旋渦為佳。物料旋渦適當時,應能看到葉輪中央約1/3部分,但不低于葉輪,也沒有空氣混入出現的爆鳴聲。位于漆漿外緣的顏料顆粒應能陷于液流中,并且在沿罐周轉滿一周前下降至旋渦之中,否則會降低高速分散機的效率。顏料在慢速攪拌下,逐漸加入旋渦中,因為低速加料有利于顏料與漆料的均勻混合并減少污染。注意不要加到軸上或罐壁上,一旦粘附于其上應暫停止攪拌,將其刮下,否則混合漆漿會含有粗顆粒。隨著物料中顏料增加,漆漿稠度變大,這時應相應提高葉輪位置并增加轉速。
(2)解聚操作
解聚階段應使用高轉速,即在加完顏料之后幾分鐘,當沒有顏料粉末漂浮于漆漿表面時,將攪拌偏置罐中至罐壁之間,大約為1-2倍軸直徑,以提高分散效率和消除死角。軸偏置雖然會使能耗加大,但分散效率可以提高25—50%軸偏置的另一個目的是防止漆料作粘滯的轉圈運動,避免漆料循環(huán)不好、物料溫升過高和混入空氣。色漆漆漿分散葉輪的最佳轉速大約為葉片周邊線速度27m/s,漆料粘度100-400pa.s較適宜,加入顏料后,漆漿稠度可達3000-4000mpa.s,這種條件下工作有利于提高工作效率。