高粘度環(huán)氧樹(shù)脂高剪切乳化機

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關(guān)于水性環(huán)氧樹(shù)脂：

環(huán)氧樹(shù)脂自身為熱塑性的線(xiàn)型結構，受熱后固態(tài)變?yōu)橐簯B(tài)，高粘度變?yōu)榈驼扯?，只有與固化劑配合使用才具有實(shí)用價(jià)值 （純正的單組分水性環(huán)氧體系也需加入潛伏型固化劑）。因此水性環(huán)氧體系應包含水性環(huán)氧樹(shù)脂和水性環(huán)氧固化劑，同樣，它們分別通過(guò)不同的水性化途徑可形成三種水分散形態(tài)。

樹(shù)脂通過(guò)不同的水性化途徑可形成三種水分散形態(tài)：①水溶性；②膠束分散型；③乳液。

不管選擇何種形態(tài)的水性環(huán)氧樹(shù)脂和水性環(huán)氧固化劑，zui終具有實(shí)際應用價(jià)值的水性環(huán)氧體系是一種分散多相結構，由水性環(huán)氧樹(shù)脂、水性環(huán)氧固化劑、水等多相組成，其成膜機理不同于一般的聚合物乳液如丙烯酸乳液的成膜（凝結成膜，物理過(guò)程），同時(shí)與溶劑型環(huán)氧的成膜也不*相同，在溶劑型環(huán)氧體系中，環(huán)氧樹(shù)脂和固化劑均以分子形式溶解在有機溶劑中，形成的體系是均相的，固化反應在分子之間進(jìn)行，因而固化反應進(jìn)行得比較*，所形成的固化物也是均相的。

高粘度環(huán)氧樹(shù)脂高剪切乳化機工作原理：
在目前環(huán)氧樹(shù)脂水性化的幾種方法中，相反轉法以其有效性而越來(lái)越受重視。專(zhuān)家認為，相反轉法。未來(lái)將主導環(huán)氧樹(shù)脂水性化的進(jìn)程。水性環(huán)氧樹(shù)脂乳液的制備方法環(huán)氧樹(shù)脂本身不溶于水，不能直接加水進(jìn)行乳化，要制備穩定的水性環(huán)氧樹(shù)脂乳液，必須設法在其分子鏈中引入強親水鏈段或者在體系中加入親水親油組分。根據制備方法的不同，環(huán)氧樹(shù)脂水性化有以下3種方法：

機械法、化學(xué)改性法和相反轉法。據專(zhuān)家介紹，機械法就是將固體環(huán)氧樹(shù)脂預先磨成微米級的環(huán)氧樹(shù)脂粉末，在加熱的條件下加入乳化劑水溶液，通過(guò)激烈的機械攪拌即可制得水性環(huán)氧樹(shù)脂乳液，優(yōu)點(diǎn)是工藝簡(jiǎn)單，所需乳化劑用量較少，但乳液中環(huán)氧樹(shù)脂分散相微粒尺寸較大(約50μm左右)，粒子形狀不規則且尺寸分布較寬，所配得的乳液穩定性差，粒子之間容易相互碰撞而發(fā)生凝結現象，并且該乳液的成膜性能也欠佳。而化學(xué)改性法是通過(guò)對環(huán)氧樹(shù)脂分子進(jìn)行改性，改性后的高聚物加水進(jìn)行乳化時(shí)，疏水性高聚物分子鏈就會(huì )聚集成微粒，離子基團或極性基團分布在這些微粒的表面，只要滿(mǎn)足一定的動(dòng)力學(xué)條件就可形成穩定的水性環(huán)氧樹(shù)脂乳液。用化學(xué)改性的方法制備的水性環(huán)氧樹(shù)脂乳液中分散相粒子的尺寸很小(約為幾十到幾百個(gè)納米)，但化學(xué)改性法的制備步驟不易控制，產(chǎn)品的成本也較高。

相反法一種制備高分子樹(shù)脂乳液較為有效的方法，幾乎可將所有的高分子樹(shù)脂借助于外乳化劑的作用并通過(guò)物理乳化的方法制得相應的乳液。中國環(huán)氧樹(shù)脂行業(yè)協(xié)會(huì )專(zhuān)家介紹說(shuō)，相反轉原指多組分體系如油/水/乳化劑中的連續相在一定條件下相互轉化的過(guò)程，如在油/水/乳化劑體系中，其連續相由水相向油相或從油相向水相的轉變，在連續相轉變區體系的界面張力很低，因而分散相的尺寸很小。 用相反轉法制備水性環(huán)氧樹(shù)脂乳液的具體過(guò)程是在高速剪切作用下先將外乳化劑和環(huán)氧樹(shù)脂混合均勻，隨后在一定的剪切條件下緩慢地向體系中加入蒸餾水，隨著(zhù)加水量地增加整個(gè)體系逐步由油包水向水包油轉變，形成均勻穩定的水可稀釋體系。在這過(guò)程中水性環(huán)氧樹(shù)脂乳液的許多性質(zhì)會(huì )發(fā)生突變，如體系的粘度、導電性和表面張力等，通過(guò)測定體系乳化過(guò)程中的電導率和粘度的變化就可判斷相反轉是否*。中國環(huán)氧樹(shù)脂行業(yè)在線(xiàn)專(zhuān)家稱(chēng)，該乳化過(guò)程可在室溫環(huán)境下進(jìn)行，對于固體環(huán)氧樹(shù)脂，則需要借助于少量有機溶劑或進(jìn)行加熱來(lái)降低環(huán)氧樹(shù)脂本體的粘度，然后再進(jìn)行乳化。

水性環(huán)氧為多相體系，環(huán)氧樹(shù)脂和固化劑以分散相形式分散在水相中，交聯(lián)固化過(guò)程是在水分蒸發(fā)的過(guò)程中微粒之間的相互滲透內部擴散交聯(lián)反應過(guò)程，因此水性環(huán)氧的固化程度取決于以下四個(gè)因素：

a)相容性：水性環(huán)氧樹(shù)脂與水性環(huán)氧固化劑的相容性越好，越有利于固化劑微粒與環(huán)氧樹(shù)脂微粒相互內部擴散，有利于固化反應的進(jìn)行；

b)粒徑：粒徑較小時(shí)，水性環(huán)氧樹(shù)脂與水性環(huán)氧固化劑分散相粒子能夠較充分地相互滲透到內核從而達到較*的固化程度；

c)親水親油平衡值：水性環(huán)氧樹(shù)脂與水性環(huán)氧固化劑的親水親油平衡值接近，在水相中達到*的共存 穩定狀態(tài)，如果差異較大，親水性較強的組分會(huì )逐漸聚集于水相中，從而導致樹(shù)脂相和固化劑相分離；

d)分散均勻程度：在多相分離的狀態(tài)下，只有通過(guò)一定的機械攪拌作用， 才能將樹(shù)脂相和固化劑相均勻分布于水相中； （環(huán)氧在應用中攪拌混合均勻非常重要）（有些朋友在使用油性環(huán)氧過(guò)程中認為只要簡(jiǎn)單攪拌甚至不攪拌也能成膜，其實(shí)這存在很大的誤區，因為所使用的油性環(huán)氧是由固體環(huán)氧溶解而成如75%的E－20，即使不加固化劑，溶劑揮發(fā)后可形成很硬的干膜狀態(tài)，但這種干膜是未經(jīng)固化劑交聯(lián)固化的，受熱后變成液態(tài)，干膜毫無(wú)性能可言） 。

設備簡(jiǎn)介

管線(xiàn)式高剪切分散乳化機是用于連續生產(chǎn)或循環(huán)處理精細物料的高性能設備，在狹窄空間的腔體內，裝有1組對偶咬合的多層定、轉子，轉子在高速旋轉時(shí)，產(chǎn)生強勁的軸向吸力將物料吸入腔體并開(kāi)始快速處理。 適用于無(wú)衛生要求的工況。

設備原理

物料進(jìn)入設備腔體后迅速被定轉子進(jìn)行分散、乳化、均質(zhì)處理，粒徑分布范圍也顯著(zhù)變窄，物料混合更均勻。

設備優(yōu)勢

處理量大，適合工業(yè)化在線(xiàn)連續生產(chǎn)

粒徑分布范圍窄，勻度高

省時(shí)、高效、節約能耗

噪音低，運轉平穩

消除批次間生產(chǎn)的品質(zhì)差異

*，物料通過(guò)分散剪切

具有短距離、低揚程輸送功能，可實(shí)現循環(huán)處理

操作簡(jiǎn)單，維修方便

可實(shí)現自動(dòng)化控制

樹(shù)脂泵樹(shù)脂乳化泵設備選型表

注

* 表中流量范圍是指介質(zhì)為“水”時(shí)測定的數據，表中所列型號的出口壓力≤0.15MPa；

* 如采用循環(huán)工藝，建議與間歇式高剪切分散乳化機配合使用；

* 如有高溫、高壓、易燃易爆、腐蝕等特殊工況時(shí)，須提供詳細準確的參數；

* 對流動(dòng)性較差的介質(zhì)，建議在入口處選用流量相匹配的泵輸送，輸送泵的壓力≤0.3MPa；

* 本表數據如有更改，恕不另行通知，正確參數以提供的實(shí)物為準。

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