納米粉體分散的重要因素

納米粉體分散的重要因素

所謂分散一般是兩相系統，其中一相由分得很細的粒子(通常在膠體大小范圍)組成，分布于整個大物質間，粒子稱分散相或稱內相而大物質稱作連續相或稱外相。在自然條件下這種分布通常不均勻，但在控制下可以增進均勻度。方法是加入潤濕劑或分散劑(界面活性劑)例如脂肪酸。不同的可能系統有：氣體/固體(泡沫塑膠)；液體/氣體(霧)；氣體/液體(泡沫)；固體/氣體(煙霧)；液體/液體(乳化)；固體/液體(漆)；及固體/固體(炭黑在橡膠中)。有些形式，例如牛乳及橡膠漿的穩定是借保護膠體的附著涂膜防止分散粒子的集結。固體在液體中的膠體分散(不嚴格地稱溶液)可經由加入電解質中和粒子上的電荷而將其沉淀下來。較大顆粒會逐漸集結上升或下沉則視其密度而定。，它包括三個階段：1、超細顆粒在液體中的潤濕；2、團聚體在機械力作用下被打開形成獨立的原生粒子或較小的團聚體；3、將原生粒子或較小團聚體穩定化，阻止再次團聚。從某種意義上講，納米粉體的分散處理是納米粉體技術中zui關鍵的技術，也是納米材料應用中必須解決的重要環節。

影響納米材料分散要素：

1、分散介質

（1）根據粘度不同，分散介質分為高粘度、中粘度和低粘度三種。在低粘度介質中，如水和有機溶劑，納米材料易于分散。中粘度介質如液態環氧樹脂、液態硅橡膠等，高粘度介質如熔融態的塑料。

2、分散劑

（1）分散劑的選擇，與分散介質的結構、極性、溶度參數等密切相關。

（2）分散劑的用量，與納米材料比表面積和共價鍵修飾的功能基團有關。

（3）水性介質中，推薦使用TNWDIS。強極性有機溶劑中，如醇、DMF、NMP，　推薦使用TNADIS。

3、分散設備

太倉希德機械科技有限公司專門應對納米材料分散開發的高剪切三級分散機XMD2000系列適合大規模地分散納米氣相二氧化硅（白炭黑），納米氧化鋅，納米氧化鈷，納米氧化鐵，納米氧化鉍，納料ATO合金等產品。納米金屬粉體、碳納米管、高純Al2O3、高純納米TiO2系列粉體、超活性納米TiO2催化劑、納米TiO2液體、納米TiO2銀抗菌劑、納米高純ZrO2、超細高純ZrO2、納米涂層材料、納米載銀抗菌粉、納米SiO2、納米ZnO、光觸媒、納米三防整理劑等系列粉體、液體、制劑在中、低粘度介質里的分散。

從設備角度分析，影響分散結果的因素有以下幾點：

1　分散頭的形式（批次式和連續式）（連續式比批次好）

2　分散頭的剪切速率　　（越大，效果越好）

3　分散頭的齒形結構（分為初齒，中齒，細齒，超細齒，約細齒效果越好）

4　　物料在分散腔體的停留時間，分散時間（可以看作同等的電機，流量越小，效果越好）

5　循環次數（越多，效果越好，到設備的期限，就不能再好）

設備的選型要點：

1、明確使用設備所需達到的效果和目的

2、詳細了解并掌握研究物料的性質（包括物理、化學性質）

3、根據物料對設備的攪拌機進行選型

4、再次確定設備的操作參數及結構設計

5、綜合考慮設備的成本

XMD2000系列分散設備適用工藝：

管精細化工：顏料、燃料、涂料、油漆、塑料、樹脂、油墨、糊料、漿料、熱熔膠、阻燃劑、膠黏劑、整理劑、表面活性劑、均染劑、

防粘劑、消泡劑、亮光劑、橡膠助劑、塑料助劑、燃料助劑、絮凝劑、混凝劑、表面活性劑、溶劑、硅油乳化、樹脂乳化、炭黑分散、白炭黑

石油化工：潤滑油、重油混合、重油乳化、油包水、包油水、柴油乳化、改性瀝青、乳化瀝青、催化劑、蠟乳化

農藥化肥：化肥、農藥乳化、農藥助劑、農藥中間體、藥乳油、殺蟲劑、除草劑、種衣劑、殺菌劑、植物激素、尿素、復合肥、乳油、濕性粉劑

生物醫藥：細胞漿化、血清疫苗、蛋白質分散劑、藥乳膏、抗生素、糖衣、各型糖漿、營養液、中成藥、膏狀藥劑、生物制品、魚肝油、花粉、蜂皇漿、疫苗、各種藥膏、各種口服液、針劑、靜滴液等

日用化工：護膚霜、護膚膏、洗滌劑、防腐劑、美發用品、牙膏、日用香精、洗發精、鞋油、化妝品、沐浴精、肥皂、香脂等

食品工業：食品添加劑、香精、香料、果汁、果醬、冰淇淋、乳制品、巧克力、蘆薈、菠蘿、芝麻、月餅餡、奶油、果汁、大豆、豆醬、豆沙、花生奶、蛋白奶、豆奶、乳制品、麥乳精、番茄醬、花生醬、果凍、布丁、功能飲料、啤酒、雞精、調味品等

納米粉體分散的重要因素