納米無(wú)機材料多層超高速分散機

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納米材料指的是納米結構按一定方式堆積或一定基體中分散形成的宏觀(guān)材料。納米結構為至少一維尺寸在1～100nm 區域的結構，它包括納米粒子、納米纖維、納米薄膜、納米塊狀和納米晶等。納米粒子又稱(chēng)超微粒子，統指1～ 100nm 的細微顆粒(結晶的或非結晶的)。納米粒子既不同于微觀(guān)原子、分子團簇，又不同于宏觀(guān)體相材料，是一種介于宏觀(guān)固體和分子間的亞穩中間態(tài)物質(zhì)。當粒子尺寸進(jìn)入納米數量級(1～100nm)時(shí)，由于納米粒子的表面原子與體相總原子數之比隨粒徑尺寸的減少而急劇增大，使其顯示出強烈的體積效應、量子效應、表面效應和宏觀(guān)量子隧道效應。

納米材料分類(lèi)

包括納米塊狀材料和納米復合材料。從物質(zhì)的類(lèi)別來(lái)分，可分為金屬納米材料、無(wú)機氧化物納米材料、無(wú)機半導體納米材料和有機小分子和聚合物納米材料。

無(wú)機納米材料的分散難點(diǎn)

納米產(chǎn)品在工業(yè)上應用是一個(gè)難題，特別是將功能性納米材料粉末分散在中高粘度的介質(zhì)中，如果用普通高剪切分散設備去分散，需要超長(cháng)時(shí)間的分散，而長(cháng)時(shí)間的分散會(huì )導致發(fā)熱、結皮、老化，后分散的均勻度還不能令人滿(mǎn)意。工程技術(shù)人員針對這種工況，創(chuàng )新設計，充分根據流體特性，將納米材料得到有效的分散。

一般來(lái)說(shuō)，納米顆粒在溶劑中的分散過(guò)程一般包括三個(gè)階段，即納米顆粒表面的潤 濕、機械分散、分散穩定。納米顆粒與溶劑之間的潤濕過(guò)程主要取決于納米顆粒和溶劑 本身的性質(zhì)，良好的潤濕性是實(shí)現納米粒子在溶劑中穩定分散的前提條件。要實(shí)現納米 粒子的穩定分散，除了要求兩者之間有良好的潤濕性之外，機械分散也是一個(gè)重要因素。 機械分散在納米粒子分散過(guò)程中除了將團聚體解聚之外，更重要的是它通過(guò)納米粒子結 構的變化產(chǎn)生新的界面，促進(jìn)潤濕、吸附等表面反應的進(jìn)行。

傳統的高速分散機（轉速2930轉）也即是高速攪拌機，是將攪拌機插入罐中對物料進(jìn)行高速攪拌，由于這只是一個(gè)局部的攪拌，剪切中作用力弱、對物料的剪切頻率少，因此常會(huì )抱團、分層、分散不均，影響產(chǎn)品品質(zhì)及性能，而上海思峻高速納米分散機是將物料進(jìn)行一個(gè)全局chong分的混合分散剪切，物料從儲料罐中進(jìn)入到工作腔體進(jìn)行360度高頻次的剪切、分散、撞擊、摩擦，因此物料更細、分散穩定性更好。當然還有設備加工經(jīng)度、物料粘稠度、物料原始粒徑、溫度、是否有添加劑等眾多影響因素。

從設備角度分析，影響分散結果的因素有以下幾點(diǎn)：

1 分散頭的形式（批次式和連續式）（連續式比批次好）

2 分散頭的剪切速率  （越大，效果越好）

3 分散頭的齒形結構（分為初齒，中齒，細齒，超細齒，約細齒效果越好）

4 物料在分散腔體的停留時(shí)間，分散時(shí)間（可以看作同等的電機，流量越小，效果越好）

5 循環(huán)次數（越多，效果越好，到設備的期限，就不能再好）

管線(xiàn)式高剪切分散機就是高效、快速、均勻地將一個(gè)相或多個(gè)相(液體、固體、氣體)進(jìn)入到另一互不相溶的連續相(通常液體)的過(guò)程。而在通常情 況下各個(gè)相是互不相溶的。當外部能量輸入時(shí)，兩種物料重組成為均一相。由于轉子高速旋轉所產(chǎn)生的高切線(xiàn)速度和高頻機械效應帶來(lái)的強勁動(dòng)能，使物料在定、轉子狹窄的間隙中受到強烈的機械及液力剪切、離心擠壓、液層摩擦、撞擊撕裂和湍流等綜合作用，形成懸浮液（固/液）泡沫（氣體/液體）。從而使不相溶的固相、液相、氣相在相應成熟工藝和適量添加劑的共同作用下，瞬間均勻精細的分散乳化，經(jīng)過(guò)高頻的循環(huán)往復，終得到穩定的高品質(zhì)產(chǎn)品。

三層連續管線(xiàn)式高剪切分散機，主要應用于處理大量乳液和生成超細懸乳液。由于同時(shí)用三個(gè)工作頭(轉子和定子)進(jìn)行處理，可獲得很窄的粒徑分布,獲得更小的液滴和顆粒，因而生成的混合液的穩定性更好。分散頭容易更換,適合于各種不同的應用。不同的機器都有相同的轉速和剪切率，這樣便于規模擴產(chǎn)。

GMSD2000納米超高速分散機參數表

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