Zaprvé, princip míchání
Mícháním lopatek a otočného rámu za účelem vzájemné rotace se vytváří a udržuje mechanická suspenze a zlepšuje se přenos hmoty mezi kapalnou a pevnou fází. Míchání pevná látka-kapalina se obvykle dělí na následující části: (1) suspendování pevných částic; (2) resuspendace usazených částic; (3) infiltrace suspendovaných částic do kapaliny; (4) použití mezi částicemi a mezi částicemi a lopatkami. Síla způsobuje disperzi aglomerátů částic nebo kontrolu velikosti částic; (5) přenos hmoty mezi kapalinou a pevnou látkou.
Za druhé, míchání
Proces míchání ve skutečnosti mísí různé složky v suspenzi ve standardním poměru, čímž se připraví suspenze, která usnadní rovnoměrné nanesení povlaku a zajistí konzistenci pólových nástavců. Složení obecně zahrnuje pět procesů, a to: předúprava, míchání, smáčení, disperze a flokulace surovin.
Za třetí, parametry suspenze
1, viskozita:
Odpor kapaliny vůči proudění je definován jako množství smykového napětí potřebného na rovinu 25 px², když kapalina proudí rychlostí 25 px/s, nazývané kinematická viskozita, v Pa.s.
Viskozita je vlastnost tekutin. Když tekutina proudí v potrubí, existují tři stavy proudění: laminární proudění, přechodné proudění a turbulentní proudění. Tyto tři stavy proudění jsou přítomny i v míchacím zařízení a jedním z hlavních parametrů určujících tyto stavy je viskozita tekutiny.
Během procesu míchání se obecně předpokládá, že viskozita menší než 5 Pa.s je kapalina s nízkou viskozitou, jako například: voda, ricinový olej, cukr, džem, med, mazací olej, emulze s nízkou viskozitou atd.; 5–50 Pa.s je kapalina se střední viskozitou, například: inkoust, zubní pasta atd.; 50–500 Pa.s jsou kapaliny s vysokou viskozitou, jako jsou žvýkačky, plastisol, pevná paliva atd.; více než 500 Pa.s jsou kapaliny s extra vysokou viskozitou, jako například: pryžové směsi, plastové taveniny, organický křemík atd.
2, velikost částic D50:
Rozsah velikosti částic 50 % objemu částic v suspenzi
3, pevný obsah:
Procento pevných látek v suspenzi, teoretický poměr obsahu pevných látek je menší než obsah pevných látek v zásilce
Za čtvrté, míra smíšených efektů
Metoda pro detekci rovnoměrnosti míchání a promíchávání suspenzního systému pevná látka-kapalina:
1, přímé měření
1) Metoda viskozity: odběr vzorků z různých míst systému, měření viskozity suspenze viskozimetrem; čím menší odchylka, tím rovnoměrnější míchání;
2) Metoda částic:
A, odběr vzorků z různých míst systému pomocí škrabky na velikost částic pro sledování velikosti částic suspenze; čím blíže je velikost částic velikosti práškové suroviny, tím rovnoměrnější je míchání;
B, odběr vzorků z různých pozic systému s použitím laserového difrakčního testeru velikosti částic k pozorování velikosti částic suspenze; čím normálnější je distribuce velikosti částic, tím menší jsou větší částice a tím rovnoměrnější je míchání;
3) Metoda specifické hmotnosti: odběr vzorků z různých pozic systému, měření hustoty suspenze, čím menší je odchylka, tím rovnoměrnější je míchání
2. Nepřímé měření
1) Metoda stanovení obsahu pevných látek (makroskopická): Odběr vzorků z různých míst systému, po vhodné teplotě a době pečení, měření hmotnosti pevné části, čím menší je odchylka, tím rovnoměrnější je míchání;
2) SEM/EPMA (mikroskopické): odběr vzorků z různých poloh systému, nanesení na substrát, vysušení a pozorování částic nebo prvků ve filmu po vysušení suspenze pomocí SEM (elektronového mikroskopu) / EPMA (elektronové sondy). Distribuce; (pevné látky systému jsou obvykle vodivé materiály)
Pět, proces míchání anody
Vodivá saze: Používá se jako vodivé činidlo. Funkce: Spojuje velké částice aktivního materiálu pro dosažení dobré vodivosti.
Kopolymerní latex — SBR (styren-butadienový kaučuk): používá se jako pojivo. Chemický název: Styren-butadienový kopolymerní latex (polystyren-butadienový latex), ve vodě rozpustný latex, obsah pevných látek 48~50 %, pH 4~7, bod tuhnutí -5~0 °C, bod varu asi 100 °C, skladovací teplota 5~ 35 °C. SBR je aniontová polymerní disperze s dobrou mechanickou stabilitou a zpracovatelností a vysokou pevností spoje.
Sodná sůl karboxymethylcelulózy (CMC) – (sodná sůl karboxymethylcelulózy): používá se jako zahušťovadlo a stabilizátor. Vzhled: bílý nebo nažloutlý vláknitý prášek nebo bílý prášek, bez zápachu a chuti, netoxický; rozpustný ve studené nebo horké vodě, tvoří gel, roztok je neutrální nebo mírně zásaditý, nerozpustný v ethanolu, etheru. Organické rozpouštědlo, jako je isopropylalkohol nebo aceton, je rozpustné v 60% vodném roztoku ethanolu nebo acetonu. Je hygroskopický, stabilní vůči světlu a teplu, viskozita klesá se zvyšující se teplotou, roztok je stabilní při pH 2 až 10, pH je nižší než 2, pevné látky se srážejí a pH je vyšší než 10. Teplota změny barvy byla 227 °C, teplota karbonizace 252 °C a povrchové napětí 2% vodného roztoku bylo 71 nm/n.
Proces míchání a potahování anody je následující:
Za šesté, proces míchání katody
Vodivá saze: Používá se jako vodivé činidlo. Funkce: Spojuje velké částice aktivního materiálu pro dosažení dobré vodivosti.
NMP (N-methylpyrrolidon): používá se jako míchací rozpouštědlo. Chemický název: N-methyl-2-polyrolidon, molekulární vzorec: C5H9NO. N-methylpyrrolidon je kapalina s mírným zápachem amoniaku, která je mísitelná s vodou v jakémkoli poměru a téměř úplně se mísí se všemi rozpouštědly (ethanol, acetaldehyd, keton, aromatický uhlovodík atd.). Bod varu 204 °C, bod vzplanutí 95 °C. NMP je polární aprotické rozpouštědlo s nízkou toxicitou, vysokým bodem varu, vynikající rozpustností, selektivitou a stabilitou. Široce se používá při extrakci aromatických látek; čištění acetylenu, olefinů, diolefinů. Rozpouštědlo použité pro polymer a polymeraci se v současné době používá v naší společnosti pro NMP-002-02 s čistotou >99,8 %, měrnou hmotností 1,025~1,040 a obsahem vody <0,005 % (500 ppm).
PVDF (polyvinylidenfluorid): používá se jako zahušťovadlo a pojivo. Bílý práškovitý krystalický polymer s relativní hustotou 1,75 až 1,78. Má extrémně dobrou odolnost vůči UV záření a povětrnostním vlivům a jeho film po jednom nebo dvou desetiletích venkovního použití netvrdne a nepraská. Dielektrické vlastnosti polyvinylidenfluoridu jsou specifické, dielektrická konstanta je vysoká 6-8 (MHz~60Hz) a tangens dielektrických ztrát je také velký, asi 0,02~0,2, a objemový odpor je o něco nižší, a to 2×1014ΩNaN. Jeho dlouhodobá teplota použití je -40 °C ~ +150 °C, v tomto teplotním rozsahu má polymer dobré mechanické vlastnosti. Má teplotu skelného přechodu -39 °C, teplotu křehnutí -62 °C nebo méně, bod tání krystalů asi 170 °C a teplotu tepelného rozkladu 316 °C nebo více.
Proces míchání a potahování katodou:
7. Viskozitní charakteristiky suspenze
1. Křivka viskozity suspenze v závislosti na době míchání
S prodlužující se dobou míchání má viskozita suspenze tendenci udržovat stabilní hodnotu beze změn (lze říci, že suspenze byla rovnoměrně dispergována).
2. Křivka viskozity suspenze v závislosti na teplotě
Čím vyšší je teplota, tím nižší je viskozita suspenze a viskozita se po dosažení určité teploty ustálí.
3. Křivka obsahu pevných látek v suspenzi přečerpávací nádrže v čase
Po promíchání je suspenze potrubím přivedena do přečerpávací nádrže pro nanášení povlaku v potahovacím zařízení. Přečerpávací nádrž se míchá při otáčení: 25 Hz (740 ot./min.), otáčky: 35 Hz (35 ot./min.), aby se zajistilo, že parametry suspenze jsou stabilní a nebudou se měnit, včetně buničiny. Teplota materiálu, viskozita a obsah pevných látek zajišťují rovnoměrnost nanášení povlaku v suspenzi.
4, viskozita suspenze s časovou křivkou
Čas zveřejnění: 28. října 2019