Exploração para aumentar a eficiência da dispersão de moagem na fabricação de tintas

No processo atual de produção de tintas, pigmentos, cargas, materiais de base e solventes são geralmente misturados uniformemente usando dispersores de alta velocidade e, em seguida, dispersos mecanicamente (usando moinhos de areia) para atingir metas específicas de finura, formando uma dispersão homogênea e estável. No entanto, nos últimos anos, aumentos significativos nos custos das matérias-primas têm levado ao aumento dos custos de vários tipos de tintas, afetando negativamente a eficiência econômica das empresas. Além disso, a indústria de tintas enfrenta intensa concorrência, onde o fornecimento oportuno confere uma vantagem competitiva. Portanto, explorar métodos para reduzir os custos de produção e aumentar a eficiência de produção na fabricação de tintas pode ser benéfico. Com base em meus anos de experiência na produção de tintas, controlar o processo de dispersão da moagem é crucial para a qualidade e eficiência. Este artigo se concentra em discutir a eficiência de dispersão da moagem de tintas à base de solventes.

1. Fatores que afetam a eficiência da dispersão da moagem:

1.1 Relação pigmento-aglutinante: A dispersão adequada de pigmentos, cargas, materiais de base e solventes é essencial, independentemente do equipamento de dispersão de moagem usado, como moinhos de areia. Projetar um processo de dispersão razoável requer consideração do material de base' O desempenho de umectação de pigmentos, a absorção de óleo de pigmentos e cargas e a viscosidade da pasta de tinta mista. Esses fatores influenciam diretamente na eficiência de dispersão da moagem. Por exemplo, experimentos usando pó de ferro azul com um teor sólido de 50% de resina alquídica de óleo longo e 200#gasolina solvente atingindo uma finura de 20 mícrons (ver Tabela 1).

Da Tabela 1 (mantendo constantes as outras condições de moagem), pode-se tirar as seguintes conclusões:

• Uma relação pigmento/aglutinante muito alta leva à molhamento insuficiente das partículas de pigmento, causando dificuldades operacionais. Por outro lado, uma proporção muito baixa resulta em excesso de materiais, levando a testes demorados.

• Pós pigmentados com menor absorção de óleo são mais difíceis de dispersar, exigindo tempos de moagem mais longos para atingir níveis de finura semelhantes em comparação com pós com maior absorção de óleo.

• Quando a viscosidade da pasta de tinta mista atinge um certo nível, a dispersão torna-se desafiadora.

• Maior eficiência na dispersão da moagem é alcançada quando a lama de tinta mista atinge uma relação pigmento-aglutinante específica.

1.2 Efeito de pré-dispersão: A molhação completa desempenha um papel crucial na dispersão e estabilidade no processo de produção de tintas. Métodos operacionais, tempo de pré-dispersão e forças de cisalhamento são fundamentais. A velocidade com que a lama de tinta mista infiltra os capilares das partículas de pigmento é diretamente proporcional a fatores como o tamanho dos poros, a tensão superficial da tinta mista e o cosseno do ângulo de contato líquido-sólido. No entanto, a viscosidade excessiva da pasta de tinta mista pode afetar negativamente a estabilidade e a eficiência de dispersão.

1.3 Meios de moagem: Na operação de moinhos de areia, a eficiência de moagem dos diferentes tipos de tinta está relacionada a fatores como o tipo, densidade, dureza e carregamento das esferas de zircônia utilizadas. Normalmente, os requisitos mais finos do produto exigem contas de zircônia de diâmetro menor. Tintas com maior teor de pigmentos se beneficiam de maior diâmetro e esferas de zircônia relativamente mais densas. A seleção da densidade, tipo e carregamento do cordão de zircônia também deve considerar fatores como material de dispersão, velocidade, viscosidade da tinta e densidade de pigmentos/cargas. A densidade, a dureza e o tamanho das partículas incompatíveis dos meios de dispersão reduzem significativamente a eficiência da dispersão da moagem, potencialmente falhando em atingir a finura necessária.

1.4 Temperatura de operação: A temperatura de operação dos moinhos de areia é geralmente mantida entre 40-60 graus Celsius. Temperaturas mais altas aceleram a evaporação do solvente, levando a uma espessura de camada dupla mais fina e estabilidade reduzida. Além disso, o aumento da temperatura acelera o movimento das partículas, aumentando as chances de aglomeração e ampliando o tamanho das partículas, afetando a eficiência da moagem.

1.5 Qualidade do Operador: A qualidade dos operadores é fundamental entre os três elementos – homem, máquina e materiais – na produção. Operadores qualificados afetam significativamente a eficiência da produção, especialmente em processos intensivos em mão-de-obra em grandes e médias empresas. Um operador competente requer não apenas habilidades técnicas, mas também um forte senso de responsabilidade. A experiência e a atitude de trabalho do operador estão intimamente relacionadas a fatores como adição de esferas de zircônia, controle do fluxo de lama de tinta, solução de problemas básicos do equipamento e manutenção.

1.6 Operação do equipamento: A operação eficiente do equipamento é vital para garantir a eficiência da moagem. O desgaste dos rotores dispersores, a lubrificação das peças mecânicas e as tubulações de entrada e saída desobstruídas para a lama de tinta afetam significativamente a eficiência da dispersão da retificação. Fatores como correias de motor soltas, desgaste severo dos impulsores dispersores de moinho de areia ou bloqueios em tubulações de lama de pintura afetam a eficiência e devem ser abordados por meio de manutenção adequada.

2. Conclusão: Através da exploração experimental da eficiência de dispersão da moagem de tinta, ajustes no processo de moagem original foram feitos, resultando em melhor eficiência de dispersão, redução do consumo de energia, alívio da escassez de eletricidade e um aumento anual na lucratividade da empresa em 400.000 yuans (consulte a Tabela). A maior eficiência de dispersão encurtou os ciclos de produção de produtos, atendendo significativamente às demandas dos clientes, permitindo que as empresas ganhassem credibilidade e vantagem competitiva em uma competição acirrada no mercado.