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顏料的納米研磨解決方案

閱讀:3247      發布時間:2016-10-26
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    納米技術是研究結構尺寸在1納米至100納米范圍內材料的性質和應用的一種技術。納米技術研究的內容涉及現代科技的廣闊領域,如材料科學、制藥學、食品、顏料或半導體技術。納米效應還廣泛用于商業應用,如的納米材料蓮花效應(自潔效應),這樣的納米顆粒放到纖維中就能做成防塵防水的布料。

    納米顆粒體積小,比表面積大,物質的性能會有特殊突變;相比大顆粒樣品,納米顆粒樣品更難粉碎。所以納米顆粒樣品的粉碎及制備需要輸入能量極其高的粉碎儀器。

    德國Retsch(萊馳)的高能球磨儀Emax 是一臺高能量的新型球磨儀。轉速高達2000min-1,結合特殊設計的研磨罐使用,產生巨大的研磨能量,撞擊力、摩擦力和循環的研磨罐運動為短時間的研磨提供條件。

 

    高能球磨儀Emax 適合于持續研磨,有別于其他球磨儀,無需停止運轉冷卻。因為它具有*冷卻系統,避免長時間高速運行產生的熱量影響樣品,大大提高了機械合金制備和膠體的納米研磨的效率。

    以顏料為例,在顏料的使用過程中,要求其具有微細的粒度和均勻的粒度分布,這就必須對顏料進行研磨分散。使用德國Retsch(萊馳)行星式球磨儀和Emax兩種研磨儀器,對二氧化鈦顏料粉末進行研磨比對(50 ml氧化鋯研磨罐,110g 0.1 mm 直徑研磨球,10g 樣品,15 ml 1%六偏磷酸鈉)。Emax 僅僅用了30 分鐘樣品D90 就達到了87 nm,而行星式球磨儀一共用了90 分鐘( 其中凈研磨時間是30 分鐘) 包括冷卻時間,并且zui終出樣細度D90也只有 235 nm. 對比結果Emax 只用了行星式球磨儀三分之一的時間卻完成了其2.7 倍細度。

    從以上結果很明顯看出,使用高能球磨儀Emax可以極大的提高研磨效率,不僅所需時間短,并且粉碎結果分布集中。

    另外需要注意的是,納米研磨只有在濕磨條件下才能實現。推薦使用0.1 到3 mm 直徑研磨球,這樣可以盡可能制造出納米研磨所需要的摩擦力。根據樣品性質和研磨模式的不同,傳統球磨儀需要大約總體研磨時間60%來間歇冷卻。Emax 的冷卻系統幾乎*忽略了這一步驟,從而實現了真正的連續不間斷研磨。

 

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