水性環(huán)氧樹(shù)脂高剪切乳化機(jī)

乳化是至少兩種不溶液體構(gòu)成的熱力學(xué)不穩(wěn)定體系，一種液體以球形單位分散在另一種液體中。用SID高剪切乳化機(jī)輸入大量能量，可實(shí)現(xiàn)目的。

溶劑型涂料由于造成嚴(yán)重環(huán)境和健康問(wèn)題，使用受到限制，環(huán)境友好的水性涂料是當(dāng)前涂料行業(yè)發(fā)展的趨勢(shì)。早期水性涂料所得的涂膜耐腐蝕性差，為得到耐腐蝕性能好的的涂膜，人們開(kāi)發(fā)了水性環(huán)氧酯樹(shù)脂，其在防腐蝕領(lǐng)域有較廣泛的應(yīng)用。

環(huán)氧樹(shù)脂與有機(jī)酸進(jìn)行開(kāi)環(huán)反應(yīng)可制得環(huán)氧酯，再將其水性化就得到水性環(huán)氧酯。因脂肪酸與環(huán)氧樹(shù)脂制得的環(huán)氧酯樹(shù)脂的涂膜防護(hù)性能比較好，制環(huán)氧酯的有機(jī)酸人們通常采用脂肪酸。水性脂肪酸環(huán)氧酯同時(shí)具有環(huán)氧樹(shù)脂和脂肪酸的優(yōu)點(diǎn)：由于環(huán)氧樹(shù)脂成分，其具有提高的耐腐蝕性；由于脂肪酸成分，其可以進(jìn)行常溫氧化交聯(lián)，這也提高了其防護(hù)性能。

環(huán)氧酯水性化可采用兩種辦法：一、乳化劑法：先制備環(huán)氧酯再外加乳化劑將環(huán)氧酯乳化制得。二、乙烯基改性法：即自乳化法，先制備環(huán)氧酯，再將環(huán)氧酯與乙烯基單體自由基共聚，得到環(huán)氧酯、乙烯基環(huán)氧酯、乙烯基聚合物三種樹(shù)脂的混合物，由乙烯基聚合物的親水部分提供混合樹(shù)脂的水分散性。

一般工藝

工藝制備： (1)乙烯基單體自由基聚合制備含羧基的可水分散的乙烯基樹(shù)脂（a) ； (2)脂肪酸與環(huán)氧樹(shù) 脂開(kāi)環(huán)反應(yīng)制得環(huán)氧酯樹(shù)脂（b) ； (3)將制得的乙烯基樹(shù)脂（a)加入到環(huán)氧酯樹(shù)脂（b)中再 進(jìn)行反應(yīng)制得乙烯基改性環(huán)氧酯樹(shù)脂

（4)加入堿性化合物中和乙烯基改性環(huán)氧酯樹(shù)脂（A)，然后加入水并快速攪 拌后即得到水性環(huán)氧酯樹(shù)脂組合物。
可穩(wěn)定分散于水中而得到水性環(huán)氧酯樹(shù)脂組合物。

SID高速乳化機(jī)采用變頻調(diào)速，各種規(guī)格、運(yùn)轉(zhuǎn)穩(wěn)定有力，適合各種粘度；液壓、機(jī)械兩種升降形式，升降旋轉(zhuǎn)自如，適應(yīng)各種位置；普通及防爆配置，安全可靠，操作維護(hù)簡(jiǎn)單；生產(chǎn)連續(xù)性強(qiáng)，對(duì)物料可進(jìn)行快速乳化和溶解，乳化效果好，生產(chǎn)效率高，運(yùn)轉(zhuǎn)平穩(wěn)，安裝簡(jiǎn)便。

乳化機(jī)結(jié)構(gòu)組成：

SID乳化機(jī)采取直立式設(shè)計(jì)，由1-3個(gè)工作腔組成，在馬達(dá)的高速驅(qū)動(dòng)下，物料在轉(zhuǎn)子定子之間狹窄間隙中高速運(yùn)動(dòng)，形成紊流，物料受到更強(qiáng)液力剪切、離心擠壓、高速切割、撞擊和研磨等綜合作用，從而達(dá)到乳化、乳化、破碎的效果。被加工的物料本身和物理性質(zhì)和工作腔的數(shù)量以及控制物料在工作腔中停留的時(shí)間決定物料粒徑的分布范圍及均化、細(xì)化的效果和產(chǎn)量大小。

從設(shè)備角度來(lái)分析，影響乳化效果因素有以下幾點(diǎn)：

1.乳化頭的形式（批次式和連續(xù)式）（連續(xù)式比批次式要好）

2.乳化頭的剪切速率，（越大效果越好）

3.乳化的齒形結(jié)構(gòu)（分為初齒、中齒、細(xì)齒、超細(xì)齒、越細(xì)齒效果越好）

4.物料在分散墻體的停留時(shí)間、乳化時(shí)間（可以看作同等電機(jī)，流量越小效果越好）

5.循環(huán)次數(shù)（越多效果越好，到設(shè)備的期限就不能再好了。）

線速度的計(jì)算：

剪切速率的定義是兩表面之間液體層的相對(duì)速率。

剪切速率 (s-1) =      v  速率 (m/s)  
              g 定-轉(zhuǎn)子 間距 (m)

由上可知，剪切速率取決于以下因素：

轉(zhuǎn)子的線速率

在這種請(qǐng)況下兩表面間的距離為轉(zhuǎn)子-定子 間距。

SID 定-轉(zhuǎn)子的間距范圍為 0.2 ~ 0.4 mm  

速率V=  3.14 X  D（轉(zhuǎn)子直徑）X 轉(zhuǎn)速 RPM  /   60

所以轉(zhuǎn)速和分散頭結(jié)構(gòu)是影響分散的一個(gè)zui重要因素，超高速分散均質(zhì)分散機(jī)的高轉(zhuǎn)速和剪切率對(duì)于獲得超細(xì)微懸浮液是zui重要的

水性環(huán)氧樹(shù)脂高剪切乳化機(jī)設(shè)備參數(shù)表：