CN107159388A - 一种涂料中超细粉体的分散装置和分散方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及胶黏剂（涂料）分散技术领域，尤其涉及一种涂料中超细粉体的分散装置和分散方法。本发明的分散装置包括底板及设于所述底板且由内向外依次套设的转速为2000‑7000rpm的高速转子、粉体破碎网、静电消除网及冷却系统，高速转子的转轴穿过底板并通过密封圈与底板密封，粉体破碎网和静电消除网均固接于底板，冷却系统与底板密封固接，高速转子开设有供涂料注入的进料口，冷却系统留出有供涂料流出的出料口。本发明的分散装置和分散方法，首先，涂料中超细粉体瞬间被分散，导电性能保持良好；其次，在分散的瞬间，超细粉体的静电被消除，避免二次团聚；再者，经过降温或冷却处理，进一步避免二次团聚。

Description

一种涂料中超细粉体的分散装置和分散方法

技术领域

本发明涉及胶黏剂（涂料）分散技术领域，尤其涉及一种涂料中超细粉体的分散装置和分散方法。

背景技术

随着锂电池、光学及光伏、屏蔽等材料的快速发展，高性能的胶黏剂（涂料）需求越来越大。

而胶黏剂（涂料）的制备目前主要以球磨、砂磨、高速分散等方法进行，球磨工艺较为传统，可以满足大部分胶粘剂或涂料的制备需求。但其工艺时间较长，一般需要5~7天的加工周期，并且因其工作时间较长，对部分粉体的破坏性加大，如金属粉经过长时间经过球磨，会出现其表面抗氧化层被破坏，导电性能会明显下降现象，故应用有其较大局限性。砂磨和高速分散工艺一般和球磨工艺配合运行，即在通过快速球磨或研磨的方式使胶黏剂（涂料）中的粉体得以分散、但因胶黏剂及液体是在密闭容器中进行往复高速球磨，故温升较高，对金属及相关包裹粒子表面破坏亦比较严重，粘度上升亦较快。单纯的高速搅拌分散一般很难达到粉体分散的效果，尤其细度需要对10微米以下的胶粘剂或涂料更是很难实现。

因此，如何快速高效的分散胶黏剂（涂料）中的超细粉体，提高分散的均匀性，降低传统分散方式对粉体的破坏性、消除粉体分散过程中的静电产生的二次团聚、提高生产效率，降低运行成本成了我们急需解决的问题。

发明内容

为解决涂料分散中超细粉末存在二次团聚和被破坏的问题，本发明目的之一在于，提供一种涂料中超细粉体的分散装置，在给该分散装置提供外界驱动力并在该分散装置中加入冷却介质的情况下，经该分散装置分散的涂料中的超细粉末兼具均匀性和导电性能完好性。

为实现上述目的之一，本发明采用如下技术方案：

一种涂料中超细粉体的分散装置，包括底板及设于所述底板且由内向外依次套设的转速为2000-7000rpm的高速转子、粉体破碎网、静电消除网及冷却系统，高速转子的转轴穿过底板并通过密封圈与底板密封，粉体破碎网和静电消除网均固接于底板，冷却系统与底板密封固接，高速转子开设有供涂料注入的进料口，冷却系统留出有供涂料流出的出料口。

其中，所述冷却系统包括供冷却介质流入的冷却介质入口、供工冷却介质流通的冷却腔体和供冷却介质流出的冷却介质出口。

其中，所述粉体破碎网的网孔直径为5-1000µm。

其中，所述静电消除网的网孔直径为1-10mm。

其中，所述分散装置还包括盖在冷却系统上的盖子。

本发明的目的之二在于，提供一种涂料中超细粉末的分散方法，采用该方法制得的涂料中的超细粉末兼具均匀性和导电性能完好性。

为实现上述目的之二，本发明采用如下技术方案：

一种涂料中超细粉体的分散方法，包括以下步骤：

将含有超细粉末的涂料注入高速转子内部；

启动高速转子，以使涂料作高速离心运动而甩出高速转子至粉体破碎网，涂料中的超细粉体撞击该粉体破碎网，从而打散涂料中的超细粉体；

在打散超细粉体的瞬间，对超细粉体进行除静电处理和降温处理，即实现对涂料中超细粉体的分散；

其中，所述高速转子是指转速为2000-7000rpm的高速转子。

有益效果：

本发明一种涂料中超细粉体的分散装置，在给该分散装置提供外界驱动力并在该分散装置中加入冷却介质的情况下，经该分散装置分散的涂料中的超细粉末兼具均匀性和性能完好性。具体地：相对于现有技术中因加工时间长(5-7天)而导致涂料中超细粉体的表面抗氧化层被破坏进而导致超细粉体导电性能下降、因高速球磨造成涂料温度高从而导致超细粉体表面破坏严重以及因分散过程中产生静电而造成超细粉体二次团聚的问题。本发明的分散装置的发明点之一在于，通过高速转子的高速离心作用以及布置的粉体破碎网，使得涂料中超细粉体瞬间被分散，不会存在现有技术中5-7天的分散而导致超细粉体导电性能下降的问题；本发明的分散装置的发明点之二在于，通过在粉体破碎网外布置静电消除网，使得被瞬间分散的超细粉体飞散至静电消除网，从而消除超细粉体的静电，相对于现有技术中高速球磨分散产生静电而造成超细粉体二次团聚的问题，本发明很好地消除了超细粉体的静电，避免了超细粉体的二次团聚；本发明的分散装置的发明点之三在于，在静电消除网外围设置冷却系统，消除静电后的涂料飞溅至冷却系统的冷却内腔壁后快速降温，进一步避免了超细粉体的二次团聚。

本发明一种涂料中超细粉体的分散方法，首先，通过高速转子的高速离心作用以及粉体破碎网，使得涂料中超细粉体瞬间被分散，不会存在现有技术中5-7天的分散而导致超细粉体导电性能下降的问题；其次，通过对超细粉体进行除静电处理和降温处理，使得被瞬间分散的超细粉体的静电消除，而且冷却下来，避免了超细粉体的二次团聚。

附图说明

图1是本发明实施例涂料中超细粉体的分散装置的俯视示意图

附图标识说明：

1、高速转子，11、进料口；2、粉体破碎网；3、静电消除网；4、冷却系统，41、冷却介质入口，42、冷却腔体，421、冷却内腔壁，422、冷却外腔壁，43、冷却介质出口；5、出料口。

具体实施方式

实施例1

请参阅图1，本发明实施例的涂料中超细粉体的分散装置，包括底板（图未示）及设于所述底板且由内向外依次套设的高速转子1、粉体破碎网2、静电消除网3及冷却系统4，底板、高速转子1、冷却系统4均由不锈钢硬质铝材质制成，在其他实施例中，底板、高速转子1、冷却系统4也可以由硬质塑料制成，本实施例中，高速转子1的转速为2000-7000rpm，高速转子1通过其转轴（图未示）连接驱动机（图未示），该驱动机为防爆电机，在其他实施例中，驱动机也可以是气动电机，高速转子1还可以采用其他驱动方式驱动，本实施例中，转轴通过密封圈（图未示）与底板密封，防止涂料漏出，粉体破碎网2由不锈钢制成，静电消除网3由铜材质制成，粉体破碎网2和静电消除网3均焊接于底板，粉体破碎网2和静电消除网3均呈筒状，在其他实施例中，静电消除网3也可以由铝材质制成，本实施例中，冷却系统4包括供冷却介质流入的冷却介质入口41、供工冷却介质流通的冷却腔体42和供冷却介质流出的冷却介质出口43，冷却腔体42由冷却内腔壁421和冷却外腔壁422围成，冷却内腔壁421和冷却外腔壁422均密封焊接于底板，冷却介质经冷却介质入口41流入冷却腔体42，对分散至冷却内腔壁421的涂料进行降温，使用过的冷却介质从冷却介质出口43流出，本实施例中，冷却介质采用冷却水，高速转子1开设有供涂料注入的进料口11，涂料从进料口11注入高速转子1，在高速转子1高速转动下，涂料作高速离心运动并甩出至粉体破碎网2，然后经静电消除网3后飞散至冷却内腔壁421，冷却系统4留出有供涂料流出的出料口5，冷却后的涂料即从出料口5流出。本实施例的分散装置还包括盖在冷却系统4上的盖子（图未示），防止涂料在分散过程中从分散装置顶部溅出。

本实施例的涂料中超细粉体的分散装置的工作过程是：

打开分散装置的盖子，将含有超细粉体的涂料从分散装置的顶部的下料口11注入高速转子1内部，启动驱动机，使得高速转子1以2000-7000rpm的速度转起来，2000-7000rpm的高速使得高速转子1内的涂料作高速离心运动而甩出至粉体破碎网2，涂料中的超细粉体高速撞击在该粉体破碎网2上，高速撞击过程中，超细粉体即被打散，形成均匀的超细粉体，在超细粉体被打散的瞬间，超细粉体飞散到静电消除网3上以消除静电，防止了超细粉体在分散过程形成二次团聚，消除静电后的涂料飞溅至冷却内腔壁421后快速降温，进一步防止超细粉体的二次团聚，最后，分散好的涂料经由出料口5流出。

相对于现有技术中因加工时间长(5-7天)而导致涂料中超细粉体的表面抗氧化层被破坏进而导致超细粉体导电性能下降、因高速球磨造成涂料温度高从而导致超细粉体表面破坏严重以及因分散过程中产生静电而造成超细粉体二次团聚的问题。本发明的分散装置的发明点之一在于，通过高速转子1的高速离心作用以及布置的粉体破碎网2，使得涂料中超细粉体瞬间被分散，不会存在现有技术中5-7天的分散而导致超细粉体导电性能下降的问题；本发明的分散装置的发明点之二在于，通过在粉体破碎网2外布置静电消除网3，使得被瞬间分散的超细粉体飞散至静电消除网3，从而消除超细粉体的静电，相对于现有技术中高速球磨分散产生静电而造成超细粉体二次团聚的问题，本发明很好地消除了超细粉体的静电，避免了超细粉体的二次团聚；本发明的分散装置的发明点之三在于，在静电消除网3外围设置冷却系统4，消除静电后的涂料飞溅至冷却系统4的冷却内腔壁421后快速降温，进一步避免了超细粉体的二次团聚。

实施例2

本实施例的一种涂料中超细粉体的分散方法，采用实施例1的分散装置进行分散，该方法具体包括以下步骤：

将含有超细粉末的涂料注入高速转子内部；

启动高速转子，以使涂料作高速离心运动而甩出高速转子至粉体破碎网，涂料中的超细粉体撞击该粉体破碎网，从而打散涂料中的超细粉体；

在打散超细粉体的瞬间，对超细粉体进行除静电处理和降温处理，即实现对涂料中超细粉体的分散；

其中，所述高速转子是指转速为2000-7000rpm的高速转子。

以上所述，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。

Claims (6)

1.一种涂料中超细粉体的分散装置，其特征在于，包括底板及设于所述底板且由内向外依次套设的转速为2000-7000rpm的高速转子、粉体破碎网、静电消除网及冷却系统，高速转子的转轴穿过底板并通过密封圈与底板密封，粉体破碎网和静电消除网均固接于底板，冷却系统与底板密封固接，高速转子开设有供涂料注入的进料口，冷却系统留出有供涂料流出的出料口。

2.如权利要求1所述涂料中超细粉体的分散装置，其特征在于，所述冷却系统包括供冷却介质流入的冷却介质入口、供工冷却介质流通的冷却腔体和供冷却介质流出的冷却介质出口。

3.如权利要求1所述涂料中超细粉体的分散装置，其特征在于，所述粉体破碎网的网孔直径为5-1000µm。

4.如权利要求1所述涂料中超细粉体的分散装置，其特征在于，所述静电消除网的网孔直径为1-10mm。

5.如权利要求1所述涂料中超细粉体的分散装置，其特征在于，所述分散装置还包括盖在冷却系统上的盖子。

6.一种涂料中超细粉体的分散方法，其特征在于，所述方法包括以下步骤：

将含有超细粉末的涂料注入高速转子内部；

启动高速转子，以使涂料作高速离心运动而甩出高速转子至粉体破碎网，涂料中的超细粉体撞击该粉体破碎网，从而打散涂料中的超细粉体；

在打散超细粉体的瞬间，对超细粉体进行除静电处理和降温处理，即实现对涂料中超细粉体的分散；

其中，所述高速转子是指转速为2000-7000rpm的高速转子。