Доклады о будущих и современных технологиях

К РАСЧЕТУ СТЕПЕНИ ДИСПЕРГИРОВАНИЯ ЛАКОКРАСОЧНЫХ МАТЕРИАЛОВ В АППАРАТЕ РОТОРНОГО ТИПА

Н. Ю. Ширина, В. Н. Сидоров

Научный руководитель - В. Н. Сидоров, д-р техн. наук, профессор

Ярославский государственный технический университет

Основной стадией в производстве пигментированных лакокрасочных материалов, определяющей качество получаемых продуктов, является дис­пергирование. Оно заключается в дезагрегации частиц наполнителей и пигментов, а также в достижении и сохранении их равномерного распре­деления в пленкообразующей системе.

Диспергирование связано со значительными энергозатратами, кото­рые определяются временем процесса. В свою очередь продолжительность процесса определяется в основном степенью диспергирования, которая в лакокрасочной промышленности определяется прибором "Клин" или при­бором Хегмана. Следует отметить, что в этих приборах определяется мак­симальных размер диспергированных частиц. Применение такого способа оценки степени диспергирования связано прежде всего с тем, что исполь­зование других способов требует знание распределения частиц по разме­рам.

В теории измельчения в качестве количественной оценки процесса используют степень измельчения, которая определяется следующей фор­мулой г = ан / ак, (1)

Где ан, ак - соответственно начальный и конечный средний размер частиц.

Предположим, что распределение диспергированных частиц по раз­мерам соответствует нормальному закону распределения. Тогда начальное и конечное распределение частиц будут иметь вид:

1 (х-ан)2 (х-ак )2

/н(х) = ПР е — ; /к(Х) = е — ^ (2)

— V 2р - к! 2л

Где - н —к - соответственно среднеквадратичное отклонение начального и конечного размера частиц. Величины —,—к определяются из условия нор­мировки ] / ( х ) й х = 1 , (3)

0

Где йшах - максимальный размер частиц.

Анализ распределения частиц, определяемых выражением (2) показы­вает, что если задать в качестве параметра, определяющего степень дис­пергирования, отношение максимальных размеров частиц, то при этом от­ношение средних размеров частиц будет значительно больше. При этом чем меньше максимальный размер диспергированных частиц в конце про­цесса, тем больше будет это расхождение.