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微乳液法高速乳化機
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兩種互不相溶的溶劑在表面活性劑的作用下形成乳液,在微泡中經成核、聚結、團聚、熱處理后得納米粒子。其特點粒子的單分散和界面性好,Ⅱ~Ⅵ族半導體納米粒子多用此法制備。微乳液是熱力學穩(wěn)定、透明的水滴在油中(w/o)或油滴在水中(O/W )形成的單分散體系,其微結構的粒徑為5~70 nm,分為O/W 型和w/o(反相膠束)型兩種,是表面活性劑分子在油/水界面形成的有序組合體。1943年Schulman等在乳狀液中滴加醇,首次制得了透明或半透明、均勻并長期穩(wěn)定的微乳液。微乳液通常由表面活性劑、助表面活性劑、溶劑和水(或水溶液)組成。在此體系中,兩種互不相溶的連續(xù)介質被表面活性劑雙親分子分割成微小空間形成微型反應器,其大小可控制在納米級范圍,反應物在體系中反應生成固相粒子。由于微乳液能對納米材料的粒徑和穩(wěn)定性進行精確控制,限制了納米粒子的成核、生長、聚結、團聚等過程,從而形成的納米粒子包裹有一層表面活性劑,并有一定的凝聚態(tài)結構。
微乳液法與傳統(tǒng)的制備方法相比,具有明顯的優(yōu)勢和先進性,是制備單分散納米粒子的重要手段,近年來得到了很大的發(fā)展和完善。 :(1)粒徑分布較窄,粒徑可以控制;(2)選擇不同的表面活性劑修飾微粒子表面,可獲得特殊性質的納米微粒;(3)粒子的表面包覆一層(或幾層)表面活性劑,粒子間不易聚結,穩(wěn)定性好;(4)粒子表層類似于“活性膜”,該層基團可被相應的有機基團所取代,從而制得特殊的納米功能材料;(5)表面活性劑對納米微粒表面的包覆改善了納米材料的界面性質,顯著地改善了其光學、催化及電流變等性質。
乳化效果分高的轉速和剪切率對于獲得超細微懸浮液是*重要的。根據(jù)一些行業(yè)特殊要求,依肯公司在ER2000系列的基礎上又開發(fā)出ERS2000超高速剪切均質機。其剪切速率可以超過100.00 rpm,轉子的速度可以達到40m/s。在該速度范圍內,由剪切力所造成的湍流結合專門研制的電機可以使粒徑范圍小到納米級。剪切力更強,乳液的粒經分布更窄。由于能量密度極高,無需其他輔助分散設備。
超高速高剪切均質乳化機應用于:
奶油
化妝品
牙膏
果汁
洗滌劑
漿糊
鹽溶液
催化劑
涂漆 、
聚合物乳化液
農藥(除草劑 殺蟲劑)
超高速高剪切均質乳化機特別應用于:
疫苗、
細胞破碎
脂肪乳、
注射液
混懸注射液、
膠體溶液、
金屬氧化物懸浮液、
墨水
印刷涂料
色素混合等等混懸液
超高速分散均質乳化機設備等級:化工級、衛(wèi)生I級、衛(wèi)生II級、無菌級
超高速分散均質乳化機電機形式:普通馬達、變頻調速馬達、防爆馬達、變頻防爆馬達、氣動馬達
超高速分散均質乳化機電源選擇: 380V/50HZ、220V/60HZ、440V/50HZ
超高速分散均質乳化機材質:SUS304 、SUS316L 、SUS316Ti
超高速分散均質乳化機表面處理:拋光、耐磨處理
超高速分散均質乳化機進出口聯(lián)結形式:法蘭、螺口、夾箍
均質乳化機標準流量(H2O)
輸出轉速
標準線速度
馬達功率
進出口尺寸
型號
l/h
rpm
m/s
kW
ERS 2000/4
300-1,000
14000
44
4
DN25/DN15
ERS 2000/5
1,000-1.5000
10,500
44
11
DN40 /DN 32
ERS 2000/10
3,000
7,300
44
22
DN50 / DN50
ERS 2000/20
8,000
4,900
44
37
DN80 /DN 65
ERS 2000/30
20,000
2,850
44
75
DN150 /DN 125
ERS 2000/50
40,000
2,000
44
160
DN200 /DN 150
1 表中上限處理量是指介質為“水”的測定數(shù)據(jù)。
2 處理量取決于物料的粘度,稠度和*終產品的要求。
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