كفاءة الطحن في معدات الطحن وتأثير طرق الطحن المختلفة على أداء الطلاء

تتكون الطبقات السائلة عادة من مواد الطلاء والمذيبات والصبغات وكمية صغيرة من الإضافات مثل عوامل التسوية، عوامل التجفيف، والعوامل المضادة للسلخ. في الأساس، هي تشتت موحد ومستقر من الأصباغ الصلبة والحشو في محلول أو وسط التشتت. ومع ذلك، فإن الجسيمات الأصلية من الأصباغ والحشوات صغيرة جدا، مع أقطار تتراوح بين 0.01 إلى 2 ميكرومتر، أصغر بكثير من الجسيمات الأكبر المسموح بها في الطلاءات. أثناء المعالجة والتخزين والمزج مع محاليل تشكيل الأفلام أو التشتت، تتجمع جسيمات الصباغ غالباً في جسيمات ثانوية بأقطار تتجاوز 100 ميكرو متر. ولذلك، يمكن النظر إلى عملية الإنتاج الكاملة للطلاءات على أنها عملية تطبيق قوى خارجية لنشر مركّبات الصبغات والحشوات في مادة الطلاء. وهذا يتطلب عدة معدات تشتيت لإنجاز.

ويحدد تركيب الطلاءات إلى حد كبير أداء الطلاء وطلاءاته. يلعب اختيار معدات التجليخ والتشتيت على النحو الصحيح دوراً حاسماً في تحقيق حالة تشتت الأصباغ والحشو في الطلاء، وتحسين أداء الأصباغ والحشو (قوة التلوين، والعتامة، ومقاومة الطقس، وما إلى ذلك)، وبالتالي التأثير على أداء الطلاء والفيلم.

تركز هذه التجربة على طواحين الرمل والسلال وطواحين الكرات. 1 القسم التجريبي 1-1 نظرة عامة على معدات الطحن والتشتيت هناك العديد من أنواع معدات الطحن والتشتيت التي يمكن تصنيفها على نطاق واسع إلى مجموعتين. وتشمل إحدى المجموعات معدات الطحن مع وسائط الطحن المتحركة بحرية، مثل طواحين الرمال وطواحين الكرة. وتعتمد المجموعة الأخرى على قوى القص في الطحن والتشتت وتشمل أنواعًا مختلفة من الطواحين الدوارة والمبعثرات عالية السرعة.

1-1-1 كفاءة الطحن والعوامل الرئيسية لطواحين رمل السلال منذ إدخال طواحين الرمل في الولايات المتحدة في الخمسينات، اكتسبت هذه الطواحين شعبية بسرعة بسبب كفاءتها الإنتاجية العالية وسهولة تشغيلها، لتحل محل المركز المهيمن للطواحين الثلاثة اللفافات في مجال الطحن والتشتّت. كما استخدمت طواحين رمل السلال على نطاق واسع في صناعة الطلاء في السنوات الأخيرة. وتشمل العوامل التي تؤثر على كفاءة طحن طواحين الرمال نوع طاحونة الرمال، ووسائط الطحن، ودرجة الطلاء قبل الخلط، وتركيب الطلاء.

(1) نوع طواحين الرمال: تعتبر طواحين الرمال الأفقية عمومًا ذات كفاءة تشتت أعلى من طواحين الرمال الرأسية. مطاحن رمل السلال مناسبة بشكل خاص لإنتاج الدفعات الصغيرة متعددة الأنواع.

(2) وسائط الطحن: ترد في الجدول 1 خصائص العديد من الوسائط الشائعة الاستخدام. وتختلف الأنواع المختلفة من وسائط الطحن اختلافًا كبيرًا في الخصائص الميكانيكية. وتساهم وسائط مقاومة للارتداء، وعالية الصلابة وذات قوة انضغاط عالية في تحسين كفاءة الطحن. وتعتبر الدهانات ذات متطلبات العيار العالي مناسبة لوسائط الطحن الأصغر حجمًا، بينما يمكن للطلاءات ذات متطلبات العيار العامة استخدام وسائط أكبر حجمًا. يمكن أن يكون لمزج وسائط الطحن مختلفة الحجم تأثير مزج.

(3) كمية ملء وسائط الطحن: إن كمية ملء وسائط الطحن ضرورية لتحقيق الطحن المطلوب ونعومية التشتت في طاحونة الرمال. ويمكن قياسها بالحجم أو الكتلة. العلاقة بين قياس الحجم والكتلة مهمة، ويتم إدخال اعتبارات الكثافة من أجل التحويل الدقيق.

(4) تكوين الطلاء: الغرض من الطحن هو نشر الجسيمات الثانوية المغلفة بمادة الطلاء وتحقيق تشتت مستقر. يجب تنسيق نسبة الراتنج، المذيب، والصباغة في الطلاء لتحقيق تركيبة طلاء مناسبة. التحكم في كمية المذيبات مع الحفاظ على ثبات الطلاء أمر ضروري لتحسين الطحن وكفاءة التشتت.

1-1-2 كفاءة الطحن والعوامل الرئيسية لطواحين الكرات هي معدات قديمة تستخدم لطحن وتشتت مواد الطلاء بوسائل الطحن. وتشمل العوامل الرئيسية التي تؤثر على كفاءة الطحن في المطاحن الكروية سرعة دوران الطاحونة، وكمية ملء كرات الطحن في جرة الكرة، وحجم الطلاء، وحجم وكثافة الكرات، ومقاومة التآكل.

(1) سرعة دوران طاحونة الكرة: ترتبط سرعة الدوران المثالية للطاحونة الكروية (v,r/min) بنصف قطر الطاحونة (r,m) ويمكن حسابها باستخدام الصيغ التجريبية أو القيم الموصى بها على النحو المبين في الجدول 4.

(2) مقدار ملء كرات الطحن: يمكن حساب مقدار ملء كرات الطحن في طاحونة ذات أقطار أو أطوال مختلفة باستخدام المعادلة 2، التي تأخذ في الاعتبار عوامل مثل القطر والطول الفعالين للطاحونة.

وفي الممارسة العملية، وجد أن كمية التعبئة المثلى لكرات الطحن في طواحين الكرات هي حوالي 50 ٪ من الاسطوانات#39;s volume. عندما تكون كمية الملء أقل من 40 ٪، يتم تقليل كفاءة التشتت.