Подготовка минеральной пигментной воды нано-гематитной пигментной дисперсии с использованием высокоэнергетического фрезерования шаров

Аннотация: в данном исследовании исследуется подготовка гематитных пигментных водных дисперсий наноразмера через высококалорийное фрезерование шаров с использованием гематита в качестве сырья и сополимера малеинового ангидрида и винилацетата (PMV) в качестве дисперсии. Исследование исследует влияние времени фрезерования, среды фрезерования и дисперсионной дозы на размер частиц и потенциал зетов дисперсии. Основные выводы включают в себя, что оптимальные условия включают скорость вращения шарового мельника 500 об/мин, время фрезерования 5 часов, дисперсионную дозу 0,25 г на грамм пигмента и соотношение массы 2:3 для циркониевых бус диаметром 2 мм и 0,5 мм. В этих условиях мы достигаем дисперсии гематитной пигментной воды со средним размером частиц 230 нм и достаточной стабильностью дисперсии частиц.

Введение: минеральные пигменты имеют богатую историю применения из-за их различных цветов в результате изменения минерального состава. Основное внимание в этом исследовании уделяется гематиту, общему минералу, в качестве исходного материала. гематите' возможности применения s расширяются, когда они сводятся к частицам размером с наночастицы. Дисперсионные свойства этих наночастиц играют решающую роль в их работе. Для достижения оптимальной дисперсии мы исследуем влияние параметров фрезерования.

Экспериментальная секция:

1. Материалы и оборудование:

• РМВ сополимер (самосшитый)

• Гематит (промышленный сорт)

• Пульверизетт 7 планетарный шар милл

• Анализатор размера лазерных частиц LS13320

• Печь для сушки при постоянной температуре DHG

• NEXUS-670 инфракрасный фюрер-трансформатор и раманский спектрометр

• 501 ванна при постоянной температуре

• Прибор для микроэлектрофореза JS94J (потенциальный прибор Zeta)

Высококалорийная фрезерная обработка шаров минеральных пигментов: процесс фрезерной обработки включает смешивание 0,5 г гематитного пигмента с определенным количеством диспергента, циркониевых бус и 10 мл дистиллированной воды в фрезерной емкости. Фрезерование продолжается в 500 об. / мин, и дисперсия &#- 39; Размеры, распределение и стабильность частиц измеряются после фрезерования.

Тестирование размера частиц и стабильности дисперсии: мы анализируем размер частиц и распределение дисперсии фрезерных гематитных пигментов с помощью лазерного анализатора размера частиц. Кроме того, мы берем 2,0 г сухого образца, помещаем его в 20 мл мерной пробирки, добавляем воду до 20 мл и сочиним ее в течение 15 минут. Размер частиц периодически измеряется для оценки стабильности дисперсии.

Измерение потенциала зетов: измерения потенциала зетов помогают нам понять взаимодействие частиц и частиц. Потенциал зетов измеряется с помощью микроэлектрофореза (прибор потенциала зетов) в конкретных условиях.

Результаты и обсуждение: 

2.1 воздействие дисперсионной дозы на средний размер частиц: во время фрезерования 5 часов и соотношение массы 2:3 для циркониевых бус диаметром 2 мм и 0,5 мм, влияние дисперсионной дозы на дисперсию гематитных пигментов и#39; исследуется средний размер частиц s. Результаты показывают, что по мере увеличения дисперсионной дозы уменьшается средний размер частиц. При дисперсионной дозе 0,25 г на грамм пигмента средний размер частиц снижается до менее 300 нм. После этого дальнейшее увеличение дисперсионной дозы оказывает минимальное воздействие.

2.2 влияние времени фрезерования на средний размер частиц: при дисперсионной дозе 0,25 г на грамм пигмента и соотношении массы 2:3 для циркониевых бус диаметром 2 мм и 0,5 мм изучается влияние различных периодов фрезерования на средний размер частиц дисперсии пигмента гематита. Результаты показывают, что по мере увеличения времени фрезерования средний размер частиц снижается, стабилизируясь через 5 часов на уровне около 230 нм.

2.3 воздействие фрезных сред на средний размер частиц: изучается влияние различных размеров и объемов циркониевых бусин на размер частиц, образующихся в результате дисперсии пигмента фрезных гематитов. Сочетание бисеров большого диаметра циркония с меньшим количеством и бисеров меньшего диаметра циркония с большим количеством дает лучшие результаты фрезерования.

2.4 устойчивость к рассеиванию: количество рассеиваемых веществ проверяется на устойчивость. Со временем дисперсии с более высоким количеством дисперсирующих веществ характеризуются меньшим размером частиц и более высокой стабильностью.

2.5 влияние диспергента на средний размер частиц: тип диспергента также влияет на средний размер частиц. Коммерческий дисперсант#1 и PMV производят меньшие средние размеры частиц, в то время как полиакриламидовый сополимер приводит к большим размерам частиц из-за его высокой гидрофилистичности.

Заключение: данное исследование подчеркивает успешную подготовку гематитной пигментной воды размером с наночастицы через высокоэнергетическую фрезу шаров. Оптимальные условия включают в себя конкретные параметры: скорость вращения шарового стана 500 об/мин, время фрезерования 5 часов, диспергентная доза 0,25 г на грамм пигмента, соотношение массы бусин цирконии диаметром 2 мм и 0,5 мм 2:3. Эти условия приводят к дисперсии гематитной пигментной воды со средним размером частиц 230 нм и достаточной стабильностью дисперсии частиц.