CMD 聚合物溶液沉析纤维高剪切分散机

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沉析纤维是聚合物同业在高速高剪切的凝固浴中瞬间形成的，时间大约为10-5秒，因此沉析纤维形成过程中各影响因素的控制对其性能具有重要的影响。析纤维沉析纤维采用间苯二甲酰氯和间苯二胺作为聚合单体，在二甲基乙酰胺体系中聚合制备不同分子量间位芳纶；使用三乙醇胺脱去反应过程中产生的*，生成的三乙醇胺盐酸盐析出，经过滤后得到间位芳纶溶液；以DMAc/H2O混合溶液作为芳纶沉析纤维的凝固浴；待转速稳定后，用注射器提取过滤去泡后的间位芳纶溶液，注入速率将芳纶溶液沿缸体中部注入高剪切凝固浴中，一次加芳纶溶液体积与缸内凝固浴体积比为1：20～1：100；沉析纤维在间位芳纶溶液注入凝固浴的瞬间形成。

　在沉析纤维的制备过程中，聚合物溶液性质（浓度、黏度、温度、离子含量等）、凝固浴性质（溶剂与凝固剂配比、凝固浴温度、离子浓度等）和剪切速率（大于12 s-1）是影响沉析纤维形成及其性能的主要因素。

沉析纤维的应用 ：芳纶纸及其复合材料、生物医用材料方面

目前，国内外对沉析纤维的研究大多集中在制备工艺的选择和优化以及对沉析纤维形貌、尺寸的观察方面，而对制备过程中各因素与沉析纤维的形貌、尺寸、性能之间的关系尚未能进行深入系统的研究，特别是对沉析纤维形成机理的研究极少。因此，未来研究重点将集中于以下几方面
（1）沉析纤维在高速剪切凝固浴中形成，因此稳定剪切速率是制备尺寸和性能稳定良好沉析纤维的主要因素，故可对产生高速剪切的设备进行优化设计；
　　（2）金属离子不仅对沉析纤维成形过程具有重要影响，其残留含量对沉析纤维及芳纶纸和复合材料的电绝缘等性能具有关键影响，可从聚合入手，选择可替代金属盐的中和剂；
　　（3）当前制备沉析纤维大多是在室温条件下，而通过调节环境温度可实现对聚合物溶液黏度、凝固浴扩散系数等沉析纤维形成过程中主要性能影响因素的调控。

聚合物溶液沉析纤维高剪切分散机就是高效、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。当外部能量输入时，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，使物料在定、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、撞击撕裂和湍流等综合作用，形成悬浮液（固/液）泡沫（气体/液体）。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。

从设备角度来分析，影响分散 效果因素有以下几点：

1 分散头的形式（批次式和连续式）（连续式比批次好）

2 分散头的剪切速率 （越大，效果越好）

3 分散头的齿形结构（分为初齿，中齿，细齿，超细齿，约细齿效果越好）

4 物料在分散墙体的停留时间，乳化分散时间（可以看作同等的电机，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）

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。
SID 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

IKN纳米沉析纤维沉析机特点：

1、胶体磨+分散机二合一设计：粉碎室设有三道磨碎区，一级为粗磨碎区，二级为细磨碎区，三层为超微磨碎区，通过调整定、转子的间隙，能有效地达到所需的超微粉碎效果（也可循环加工）。

 2、间隙可调，研磨缝隙调节可以改变适用于特定工艺

3、设备运转速度高达14000转，是国内普通分散机的4-5倍，gao效细化分散研磨物料

4、机身腔体采用三层夹套设计可以冷却也可以加热

5、采用德国双端面机械密封，在保证有冷却水的情况下，可以24小时连续不间断工作

6、从实验室设备平稳过渡到中试型实验以及后期的工业化放大实验，无需重新调整实验数据，ji大程度降低了风险

上海依肯机械zhuan业生产高速乳化机，纳米乳化机，高剪切分散机，粉液混合机，均质机，湿法粉碎机，研磨机，胶体磨等。上海依肯  销售工程师 林万翠

一、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。

二、均质机：主要用于生物技术领域的组织分散、医药领域的样品准备、食品工业的酶处理,，食品中农药残留以及兽药残留检测以及在制药工业、化妆品工业、油漆工业和石油化工等方面。均质机采用不锈钢系统，可有效的分离护体样品表面和被包含在内的微生物均一样品，样品装在一次性无菌均质袋中，不与仪器接触，满足快速、结果准确、重复性好的要求。

三、分散机：可以处理量大，运转更平稳，拆装更方便,适合工业化在线连续生产，粒径分布范围窄，分散效果佳，*，物料全部通过分散剪切。具有非常高的剪切速度和剪切力，粒径约为0.2-2微米可以确保高速分散乳化的稳定性。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。

四、胶体磨：对流体物料进行精细加工的机械。它综合了均质机、球磨机、三辊机、剪切机、搅拌机等机械的多种性能，具有优越的超微粉碎、分散乳化、均质、混合等功效。物料通过加工后，粒度达2～50微米，均质度达90%以上，是超微粒加工的理想设备。

五、乳化泵：属于捡起较小的在线式乳化机械，高流量，站姿圆周线速度约为10-20m/s，适用于无剪切，但依然可得到稳定的溶液。

六、成套设备：指生产成品或半成品的工业联合装置。它可以是一个工段、一条生产线、一个车间或一个工厂。它可以是某一专业的单项设备，也可以是数个专业的综合设备。它综合了研磨机、分散机、均质机、乳化机、混合等优点。

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