聚氯乙烯糊樹(shù)脂高剪切分散機(jī),聚氯乙烯糊樹(shù)脂 聚氯乙烯（PVC）糊樹(shù)脂顧名思義是此種樹(shù)脂主要以制成糊狀形式來(lái)應(yīng)用，人們常用此種糊稱作增塑糊，是未加工狀態(tài)下的聚氯乙烯塑料的一種*液體形式。糊樹(shù)脂常由乳液和微懸浮法制得。

乳液法

乳液聚合配方主要有VCM、水、水溶性引發(fā)劑和乳化劑。乳液聚合對(duì)攪拌要求很?chē)?yán)格，引發(fā)作用是在水相中進(jìn)行的，通常使用的引發(fā)劑是水溶性過(guò)硫酸鹽。一般情況下，乳液聚合得到的乳膠粒徑小于0.2μm，為了達(dá)到增大乳膠粒徑的目的，開(kāi)發(fā)了乳液種子聚合法，使乳膠粒徑增大到1.0μm左右。在乳液聚合中，如果有已生成的高聚合物乳膠存在，控制物料配比和條件，原則上VCM僅在已生成的乳膠粒子上聚合，而不再形成新的粒子；這種已生成的高聚物乳膠就好像晶種，因此稱為"乳液種子聚合"。但只有合理的粒徑還不夠，必須具有適當(dāng)?shù)牧椒植?，才能得到性能?yōu)良的PVC糊樹(shù)脂。乳液聚合中乳化劑很重要，所用數(shù)量決定了引發(fā)劑的粒子數(shù)，且對(duì)終的膠乳粒子的大小起了主要作用。特別在進(jìn)行種子生成時(shí)，采用高引發(fā)速率和低濃度乳化劑進(jìn)行生產(chǎn)，能使膠乳微粒尺寸分布變窄。

微懸浮法

微懸浮聚合是制得PVC糊樹(shù)脂較新的一種方法，早在20世紀(jì)60年代中期已工業(yè)化。其流程是：先將部分VCM(5%)用機(jī)械均化的方法制成穩(wěn)定的乳狀（粒徑在1.0μm左右），然后進(jìn)行聚合（必須選用油溶性的引發(fā)劑）。用這種方法生產(chǎn)的PVC糊樹(shù)脂的流動(dòng)性優(yōu)良，乳化劑用量少，樹(shù)脂的熱穩(wěn)定性和抗水性均得到了改善。該生產(chǎn)工藝需特別注意以下幾個(gè)影響因素：選用合適的復(fù)合乳化劑和顆粒改良劑體系；聚合體系組分的均化；攪拌速度；水與單體之比恰當(dāng)。

分層是分散相在外力（重力或離心力）作用下，在連續(xù)相中上浮或下沉的結(jié)果。在忽略布朗運(yùn)動(dòng)效應(yīng)的靜態(tài)條件下，可用Stokes 定律來(lái)描述，即分散相球形顆粒由于重力的沉降速度 V 由下式確定：

式中

ρs-ρ為分散相與連續(xù)相的密度差，g 為重力加速度，d 為分散相顆粒直徑，μ為連續(xù)相的粘度。如果分散相顆粒的密度比連續(xù)相密度大，顆粒下沉，速度 V 為正值，反之，顆粒上浮，速度為負(fù)值。沉降速度大，漿料就容易分層。如果要保持體系穩(wěn)定，就必須降低沉降速度，對(duì)于特定的漿料可以通過(guò)減小分散相固體顆粒直徑 d。因?yàn)橹挥挟?dāng)粒徑減至連續(xù)相液體分子大小時(shí)，顆粒才能穩(wěn)定、均勻地分散在液體中不發(fā)生分離。

通過(guò)以上的分析我們可以看出，要提高懸浮液的穩(wěn)定性，分散相顆粒的粒徑應(yīng)盡量細(xì)小。但應(yīng)該指出，根據(jù)前人所做的大量研究發(fā)現(xiàn)，隨著顆粒粒度的減小，雖然顆粒由重力引起的分離作用變?yōu)榇我囊蛩?，但是由于顆粒之間的間距減小，顆粒之間的結(jié)合力（范德華力等）起到了重要決定性作用。另外，當(dāng)顆粒直徑小于某一細(xì)小尺寸時(shí)，此時(shí)，顆粒的布朗運(yùn)動(dòng)效應(yīng)就不能忽略了，所以由于細(xì)小顆粒的布朗運(yùn)動(dòng)，而使得顆粒之間產(chǎn)生激烈地碰撞。若不加穩(wěn)定劑，這些情況都會(huì)導(dǎo)致顆粒團(tuán)聚，對(duì)體系的穩(wěn)定是不利的。所以漿料的分散中，顆粒粒徑并非越細(xì)越好，要視漿料的特性而定。分散就是要根據(jù)物料的特性與特點(diǎn)，減小分散相顆粒的粒度，使其分布于一個(gè)較窄的尺寸范圍，并達(dá)到吸力與斥力的相互平衡，從而保證漿料體系的穩(wěn)定。

影響分散乳化結(jié)果的因素有以下幾點(diǎn)

1 分散頭的形式（批次式和連續(xù)式）（連續(xù)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(jié)構(gòu)（分為初齒，中齒，細(xì)齒，超細(xì)齒，約細(xì)齒效果越好）

4 物料在分散墻體的停留時(shí)間，乳化分散時(shí)間（可以看作同等的電機(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）

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。
IKN 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

   高的轉(zhuǎn)速和剪切率對(duì)于獲得超細(xì)微懸浮液是重要的。根據(jù)一些行業(yè)特殊要求，新浪公司在CRS2000系列的基礎(chǔ)上又開(kāi)發(fā)出CRX2000超高速剪切乳化機(jī)機(jī)。其剪切速率可以超過(guò)20000 rpm，轉(zhuǎn)子的速度可以達(dá)到66m/s。在該速度范圍內(nèi)，由剪切力所造成的湍流結(jié)合專門(mén)研制的電機(jī)可以使粒徑范圍小到納米級(jí)。剪切力更強(qiáng)，乳液的粒經(jīng)分布更窄。由于能量密度*,無(wú)需其他輔助分散設(shè)備,可以達(dá)到普通的高壓均質(zhì)機(jī)的400BAR壓力下的顆粒大小.

2、設(shè)備特點(diǎn)

·

CRS設(shè)備與傳統(tǒng)設(shè)備相比：

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高效、節(jié)能

傳統(tǒng)設(shè)備需8小時(shí)的分散加工過(guò)程，CRS設(shè)備1小時(shí)左右完成，超細(xì)分散*，能耗極大降低；

高速、高品質(zhì)

傳統(tǒng)設(shè)備的攪拌轉(zhuǎn)速每分鐘幾十轉(zhuǎn)，帶分散功能的轉(zhuǎn)速每分鐘1500轉(zhuǎn)以內(nèi)，只完成宏觀分散加工，超細(xì)分散能力極為有限；CRS設(shè)備的轉(zhuǎn)速每分鐘10000～15000轉(zhuǎn)之間，超高線速度產(chǎn)生的剪切力，瞬間超細(xì)分散漿料中的粉體。

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CRS設(shè)備與同類設(shè)備相比：

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多層多向剪切分散

同類設(shè)備的定轉(zhuǎn)子等部件結(jié)構(gòu)單一，多級(jí)多層的結(jié)構(gòu)是單純重復(fù)性加工，相同的齒槽結(jié)構(gòu)易發(fā)生物料未經(jīng)分散便通過(guò)工作腔的短路現(xiàn)象；

CRS設(shè)備的定轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu)采用多層多向剪切概念，裝配式結(jié)構(gòu)使物料得到不同方向剪切分散，杜絕了短路現(xiàn)象，超細(xì)分散更為*。

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