粒度是顏料制備的重要指標(biāo)之一,一般要求顏料粒子物理形態(tài)穩(wěn)定,粒子大小均勻,且有良好的分散性,不致凝聚或沉淀。
在制備顏料粉體時(shí),我們一般選擇氣流粉碎機(jī),也就是物料粉碎法。選擇具體的粉碎方法時(shí),須視粉碎物料的性質(zhì)和所要求的粉碎程度而定。
目前在顏料生產(chǎn)行業(yè)中,氣流粉碎的應(yīng)用范圍越來越廣泛,這主要來自以下兩方面的因素:一是機(jī)械粉碎的安全性較差,因?yàn)槿缬袌?jiān)硬的金屬落在高速旋轉(zhuǎn)的機(jī)械齒上則容易產(chǎn)生明火,這在粉塵較大的顏料生產(chǎn)車間中是十分危險(xiǎn)的,而氣流粉碎則沒有這個(gè)問題;二是氣流粉碎屬于超細(xì)粉碎,在一些特殊顏料的生產(chǎn)中,顏料的細(xì)度要求較高。
1、氣流粉碎案例:氧化鐵顏料
在氧化鐵顏料壓濾、烘干過程中,由于范德華力、氫鍵、電荷等因素,微聚集體團(tuán)聚為大聚集體,不能通過一般機(jī)械作用將其解聚。采用流化床或圓盤式氣流粉碎機(jī)處理氧化鐵顏料,其海格曼細(xì)度可以達(dá)到:氧化鐵紅5.5~7.0,顏色越深,細(xì)度越好;氧化鐵黃7.5;氧化鐵黑7.0。
經(jīng)超細(xì)粉碎后,氧化鐵顏料由大聚集體解聚為小聚集體,在涂料生產(chǎn)時(shí),只需很短時(shí)間的高速攪拌過程,細(xì)度即可達(dá)到要求,從而節(jié)省成本,并且顏料的小聚集體很難返粗為大聚集體,保證了涂料質(zhì)量。
2、氣流粉碎案例:黑色耐高溫鐵酸錳顏料
經(jīng)表面包膜、表面改性處理、干燥、粉碎后的鐵酸錳顏料細(xì)顆粒,又重新絮凝為程度不等的粗顆粒,不能有效發(fā)揮鐵酸錳的顏料性能。
采用流化床或圓盤式氣流粉碎機(jī)進(jìn)行深加工研磨處理后,鐵酸錳顏料的海格曼細(xì)度大約為7~7.5,分散性很好,可充分發(fā)揮其光學(xué)性能和顏料性能。
3、氣流粉碎案例:棕色陶瓷顏料
呂進(jìn)海等采用扁平式氣流磨粉碎機(jī)對(duì)棕色陶瓷顏料進(jìn)行超細(xì)粉碎,在空氣壓強(qiáng)為7.5×105Pa,加料速度為100kg/h時(shí),產(chǎn)品d50為4.55μm,最大粒徑為9.64μm。