工业化生产石墨烯 水性聚氨酯纳米复合乳液高速乳化机

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IKN乳化机采用德国博格曼双端面机械密封，在保证冷却水的前提下，可24小时连续运行。而普通乳化机很难做到连续长时间的运行，并且普通乳化机不能承受高转速的运行。该设备可以适用于各种分散乳化工艺，也可用于生产包括对乳状液、悬浮液和胶体的均质混合。

石墨烯概述：
  石墨烯是当今世界发现的“至薄”的晶体材料，厚度只有1个碳原子，也是“至坚”材料之一，并具有高导电性、高导热性。预测在航空航天、宇宙探测、海洋开发、国防工业、国民经济各方面具有不可估量的应用前景，研究热潮在全球突起，国内也起步不俗，发展较快。

石墨烯/水性聚氨酯纳米复合乳胶树脂乳化工艺：

将真空脱水的聚醚多元醇（N210）和TDI反应制得聚氨酯预聚体，加入二羟甲基bing酸引入亲水羧基，加三乙胺中和盐基化，加入氧化石墨烯水溶液、去离子水和乙二胺进行乳化反应，减压蒸馏出bing酮后，滴加维生素C溶液进行原位还原反应，得到石墨烯/水性聚氨酯纳米复合乳胶树脂。该乳胶树脂可应用于静电防护、防腐涂层、建筑涂料等领域，本发明工艺简便、环保、适合大规模生产。

乳化机性质介绍：

IKN高速乳化机采用变频调速，各种规格、运转稳定有力，适合各种粘度；液压、机械两种升降形式，升降旋转自如，适应各种位置；普通及防爆配置，安全可靠，操作维护简单；生产连续性强，对物料可进行快速乳化和溶解，乳化效果好，生产效率高，运转平稳，安装简便。针对不同物料的粘度及处理量有不同的功率及型号。

乳化机主要用于微乳液及超细悬浮液的生产。由于工作腔体内三组分散头（定子+转子）同时工作，乳液经过高剪切后，液滴更细腻，粒径分布更窄，因而生成的混合液稳定性更好。三组分散头均易于更换，适合不同的工艺应用。该系列中不同的型号的机器都有相同的线速度和剪切率，非常易于扩大生产。适宜的温度，压力与粘度参数与DISPERSING一样。也符合CIP/SIP清洁标准，适合食品及化工生产。

乳化机结构组成：

IKN乳化机采取直立式设计，由1-3个工作腔组成，在马达的高速驱动下，物料在转子定子之间狭窄间隙中高速运动，形成紊流，物料受到更强液力剪切、离心挤压、高速切割、撞击和研磨等综合作用，从而达到乳化、乳化、破碎的效果。被加工的物料本身和物理性质和工作腔的数量以及控制物料在工作腔中停留的时间决定物料粒径的分布范围及均化、细化的效果和产量大小。

乳化机结构特点：

1、采用德国先进技术，整机一体化，功能模块化，创新设计，灵活高效；

2、有着高精度的设计，内部的角度、沟槽、间距选择十分科学高效；

3、内部工作组可以一级、二级、三级、四级....可以满足不同物料的要求；

4、腔体内带有夹套可以灵活的控制温度，通蒸汽、通水均可以；

5、采用德国博格曼双端面机械密封，在保证冷却水的前提下，可24小时连续运行；

6、所有与物料接触部位均为316L货316Ti不锈钢。

乳化机的优势：

·         结合优良的研磨效果的高吞吐量

·         定制不同的乳化刀头，实现多种乳化乳化剪切速率

·         为减少颗粒大小的控制，可无限调整定子/转子之间的间隙设置

·         适合于粘度高达50,000 mPas的各种粘度范围的物料

·         能在高达16 bar的压力下操作

·         容易扩大规模生产，从实验室机器开发到工业生产机器

·         所有接触液体的部件为316L或316Ti不锈钢

·         具有耐磨材料的高性能机械密封密封

·         高质量的表面处理，便于清洗

·         可根据要求提供其他材料和表面处理

·         机器可自动排水， 具有CIP和SIP功能

·         噪音低

·         根据符合EHEDG（欧洲卫生工程设计集团）准则制造

·         符合3A卫生和认证

·         根据需要提供制药

·         根据提供的ATEX 95指导方针执行防爆

乳化机的其它参数：

高速乳化机设备等级：化工级、卫生I级、卫生II级、无菌级 
高速乳化机电机形式：普通马达、变频调速马达、防爆马达、变频防爆马达、气动马达
高速乳化机电源选择： 380V/50HZ、220V/60HZ、440V/50HZ
高速乳化机材质：SUS304 、SUS316L 、SUS316Ti
高速乳化机表面处理：抛光、耐磨处理 
高速乳化机进出口联结形式：法兰、螺口、夹箍 

乳化机的选型要点：

1. 首先要明确使用设备所需达到效果和目的。

2. 另外要详细掌握了解物料的性质。

3. 根据物料再对于乳化机的搅拌器选型。

4. 再次要确定乳化机的操作参数及结构的设计。

5.再考虑乳化机设备成本的同时要考虑安装成本

从设备角度来分析，影响乳化效果因素有以下几点：

1.乳化头的形式（批次式和连续式）（连续式比批次式要好）

2.乳化头的剪切速率，（越大效果越好）

3.乳化的齿形结构（分为初齿、中齿、细齿、超细齿、越细齿效果越好）

4.物料在分散墙体的停留时间、乳化时间（可以看作同等电机，流量越小效果越好）

5.循环次数（越多效果越好，到设备的期限就不能再好了。）

线速度的计算：

剪切速率的定义是两表面之间液体层的相对速率。

剪切速率 (s-1) =      v  速率 (m/s)   
               g 定-转子 间距 (m)

由上可知，剪切速率取决于以下因素：

转子的线速率

在这种请况下两表面间的距离为转子-定子 间距。 
IKN 定-转子的间距范围为 0.2 ~ 0.4 mm  

速率V=  3.14 X  D（转子直径）X 转速 RPM  /   60

所以转速和分散头结构是影响分散的一个zui重要因素，超高速分散均质分散机的高转速和剪切率对于获得超细微悬浮液是zui重要的

乳化是至少两种不相容液体构成热力学不稳定体系，一种液体以球形单位分散在另一种液体中，所以分散越稳定分散效果越好。

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