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纳米砂磨机湿法研磨中关于铝颜料工艺选材

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纳米砂磨机湿法研磨中关于铝颜料工艺选材

发布日期:2018-05-09 作者: 点击:

一、铝颜料的主要研磨生产设备-颜料砂磨机

    为了得到质量良好的铅粉颜料,要控制好生产诸要素,需要用到研磨设备,研磨设备在颜料的湿法粉碎研磨中起到的作用至关重要,颜料砂磨机的普及在颜料行业可谓是家喻户晓,其高效、快速、方便、易操作维护等诸多优点深受广大用户喜爱,主要控制以下几个方面即可生产研磨出优良的铝粉颜料:颜料砂磨机内的锆珠装填量、研磨体的粒径比、研磨体与粉碎料的比例、粉碎料的固液比及研磨温度等。湿法是以溶剂为保护剂在颜料砂磨机内生产铝粉浆,如把铝粉浆中的溶剂脱除,也可得到铝粉。铝粉及铝粉浆生产原料、生产设备和生产工艺有很多相似之处。

一、原材料的选择:铝颜料由多种原材料组合生产出来的,包括金属铝、表面处理剂、溶剂和各种助剂。

    金属铝一般为锭状,不能直接用来制造铝粉颜料,往往要先加工成微小的颗粒、箔状物或碎屑。箔状物或碎屑可以通过压延或切削制得,而大多数铝颜料的生产制取均使用铝颗粒,即雾化铝粉作原料。

    雾化铝粉是铝在高压气中喷雾制成。外观呈银灰色,粒子为球状、水滴状,颗粒表面有一层致密的氧化膜,在干燥、常温下可长期贮存。雾化铝粉应保持干燥、颗粒的粒度均匀。所谓干燥是指无水分存在,铝粉中含有极少量的水也会带来很多害处。当铝粉在球磨机内研磨时被延展和粉碎,新的表面不断出现并且很容易与水发生化学反应放出热和产生氢气,造成危险。与水发生化学反应的铝表面也因钝化而降低吸附脂肪酸的能力,既影响产品质量,又不利于产品贮存。雾化铝粉要进行细致的筛分而分级,不同粒度范围的铝粉需要不同的研磨时间。如果粗、细不等的铝粉混在一起,将影响球磨效率。球磨法粉碎的特点是加入物料的粒度在研磨中等效下降,当较细的原始粒子已在研磨中粉碎到标准细度时,较粗的尚需继续粉碎才能达到标准,从而使前者产生“过磨”现象,鳞片状铝粉发生破裂,降低了径厚比,导致水面遮盖能力和漂浮力下降。而且过细的粒子太多太细,铝粉的金属光泽下降甚至发黑。过细的粒子还易发生凝聚,使产品“返粗”。因此,雾化铝粉的分级是非常重要的工艺程序。

    金属铝锭应选择纯度较高的牌号,一般使用特一级即铝含量为99.7%就能满足要求。如制造高质量的铝颜料,应选用铝纯度为99.9%的铝为好。

    生产铝粉颜料的另一重要原材料是表面处理剂。漂浮型铝粉颜料所用的有十二至二十二烷酸及其衍生物,通用十八碳烷酸即硬酯酸。硬脂酸的分子式为CH3(CH2)16 COOH,相对分子质量284,相对密度0.9408,熔点70一71℃,沸点383度,白色或微黄色柔软结晶体,不溶于水,微溶于有机溶剂。硬酯酸在工艺配料中用量很少,但作用却很多,在研磨过程中,硬酯酸起到减磨作用,它在磨体和磨质之间形成薄膜,能减轻它们之间的磨耗,硬酯酸吸附在铝鳞片表面,防止铝粉在研磨过程中被磨质冲击而“锻接”,成品在贮存中,硬脂酸也是一种保护剂,在它的保护下铝粉不受空气中水的影响,硬酯酸重要的作用是赋予铝粉漂浮性能,使铝鳞片能在载体膜内漂浮和定向排列,形成连续的金属膜,呈现特有的金属光泽。

    选用硬脂酸要注意其碘值的高低,碘值高的硬脂酸饱和程度低,会影响铝粉颜料的漂浮性能。使用二十二烷酸或其衍生物也是必要的,它们能给铝粉颜料带来新的性能。

    非漂浮型铝粉颜料所用的表面处理剂有油酸、亚油酸、蓖麻油酸及月桂酸。

    铝粉浆的研磨介质和浆体组分种类很多,脂肪烃类如涂料溶剂油、200号溶剂油、C10油等,芳香烃类溶剂有二甲苯、C9芳烃、石脑油等,选用不同的介质组分要根据经济性、安全性和用途而定。

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