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本文主要研究片状铝粉颜料用湿法球磨的制备工艺。从理论上研究了球形铝粉片状化的过程,建立了研磨过程的模型,提出铝粉片状化可分为三个阶段的观点,即成饼阶段、薄化阶段及破碎阶段;从能耗学说的角度,推导了公式,讨论了铝粉研磨过程中硅烷偶联剂添加量、球磨机转速、球料比、球磨罐装料量及球磨时间等几个重要的影响因素。
采用行星式球磨机研磨制备铝粉颜料,以铝粉平均粒径、颗粒形貌、光泽度和盖水面积等颜料的综合性能为考察目标,研磨介质选用直径分别为6 m、10姗和20mm的不锈钢球,不锈钢球个数控制比例为20:10:1,以乙二醇丁醚作溶剂,十二烷基磺酸钠作助磨剂。实验结果表明,对于平均粒径为9μm的喷雾球形铝粉原料粒子,最佳研磨工艺条件为:硅烷偶联剂添加量为0.8%,球磨机转速为240rpm,球料比(m/M)为23,球磨罐装料量为55%,球磨10h。同时,该结果也验证了前面提出的理论分析和推导的公式。
通过激光粒度分析仪、扫描电子显微镜、微机光泽度仪、盖水面积测定等分析手段对研磨后的铝粉颜料进行了分析表征。分析结果表明铝粉颜料基本呈片状,边缘光滑,属于“银元型”铝粉,铝粉颜料粒度比较均匀,光泽度好,得到了经表面包覆改性的性能良好的片状铝粉颜料。