- 德国IKN热膨胀微球悬浮液超高速乳化机制备其工艺设备及配方ERS2000
详细信息
类型:均质乳化机 效果:高剪切乳化机 适用场所:工业生产用 适用物料:化工 型号:ERS2000 料筒形状:管道形 电机功率:11 kw 生产能力:1000 升/小时 噪音:79 dB 主轴转速:10500 r/min 固定方式:固定式 适用温度:120 ℃ 品牌:德国IKN
制备方法步骤;
1.油相的制备:将80-200重量份的发泡剂、100重量份的聚合组合单体组合物、0.05-5重量份的交联剂和0.01-10重量份的引发剂混合制得油相;
2 水相的制备:将0.001-2重量份的水溶性组合物、100-800重量份的水性分散介质、5-50重量份的分散稳定剂和0.005-0.03重量份的亚硝酸碱金属盐抑制剂混合制得水相;
3 热膨胀微球的制备:将步骤 1 中的油相与步骤 2 中的水相使用依肯机械段工 推荐的高速乳化机带混合制得悬浮液,接着将所述悬浮液移入反应釜中,在氮气的氛围中,升温到35-105℃,反应8-20h后,干燥得到热膨胀微球。
影响乳化的因素有以下几种:
1、工艺配方。不同的工艺及配方,对硅油的乳化影响是非常大的,它决定了制备过程中各原料的占比、加入的先后顺序等。
2、乳化剂。不同的乳化机改变产品结构的程度以及对界面张力和形成乳状液所需要的能量的影响也是不一样的。
3、乳化设备。不同的乳化设备其结构设计不同、剪切力和转速不同从而极da的影响其乳化效果。
从设备角度分析影响分散乳化效果的因素
1、乳化机的结构。乳化机一般分为间歇式乳化机和管线式乳化机,管线式乳化机乳化效果更好,物料可以充分分散乳化,效率高。IKN高剪切乳化机采用的是管线式的乳化方式。
2、乳化机的剪切速率。乳化设备核心参数就是剪切速率,一般情况下,剪切速率越高,分散乳化效果越好,当然也需要根据具体物料工艺来定;IKN乳化机通过皮带加速,转速zui低达9000rpm,是国内乳化机转速的3倍,zui高转速可达21,000rpm。
3、处理时间。物料在腔体里面停留时间越长,相对应的分散乳化效果越好,处理次数越多,一般来说分散乳化效果越好。IKN乳化机结构设计采用的是立式分体结构,运行时间短。
4、乳化头的精密度。传统乳化机采用单层乳化头,加工粗糙,而IKN纳米均质乳化机采用三级乳化头,间隙更小,精密程度更高,乳化效果也会更好。
传统的乳化设备是批次式乳化机,油相和水相混合,再通过乳化机进行搅拌乳化,这时微球已大量生成,再减小微球颗粒就比较困难。上海依肯研发的双入口高剪切乳化机,油相或水相单独进料,并瞬间剪切乳化,使微球在生成的过程中颗粒就可以变小。
高的转速和剪切率对于获得超细微悬浮液是***重要的。根据一些行业的特殊要求,上海依肯在ER2000的基础上又开发出ERS2000系列。其剪切速率可以超过10000rpm,转子的速度可以达到40m/s。在该速度范围内,由剪切力所造成的湍流结合专门研制的电机可以使粒径范围小到纳米级。剪切力更强,乳液的粒径分布就更窄。
高剪切乳化机就是高效、快速、均匀地将一个相或多个相(液体、固体、气体)进入到另一互不相溶的连续相(通常是液体)的过程。而在通常情况下各个相是互不相溶的。当外部能力输入时,两种物料重组成为均一相。由于转子高速旋转所产生的高切线速度和高频机械效应带来的强劲动能,是物料在定、转子狭窄的间隙中受到强烈的机械及液力剪切、离心挤压、液层摩擦、撞击撕裂等综合作用,形成悬乳液、乳液和泡沫。从而使不相溶的固相、液相、气相在相应成熟工艺和适量添加剂的共同作用下,瞬间均匀精细的分散乳化,经过高频的循环往复,***终得到稳定的高品质产品。
微球乳化机ERS2000系列设备型号表
型号
标准流量
L/H
输出转速
Rpm
标准线速度
m/s
马达功率
KW
进口尺寸
出口尺寸
ERS2000/4
300-1,000
14,000
44
2.2
DN25
DN15
ERS2000/5
1,000-1,500
10,500
44
7.5
DN40
DN32
ERS2000/10
3,000
7,300
44
15
DN50
DN50
ERS2000/20
8,000
4,900
44
37
DN80
DN65
ERS2000/30
20,000
2,850
44
75
DN150
DN125
ERS2000/50
40,000
2,000
44
160
DN200
DN150
-