沉析纖維剪切機

一、芳綸

芳綸(Nomex是芳綸一種，是苯二甲酰苯二胺)，是一種新型高科技合成纖維，具有超高強度、高模量和耐高溫、耐酸耐堿、重量輕、絕緣、抗老化、生命周期長等優(yōu)良性能，廣泛應(yīng)用于復(fù)合材料、防彈制品、建材、特種防護服裝、電子設(shè)備等領(lǐng)域。

二、沉析纖維的研究與制備

由于對位芳綸兩步法紡絲過程復(fù)雜，生產(chǎn)成本較高。由于硫酸有腐蝕性，對設(shè)備的要求很高，且殘存的濃硫酸會使纖維在紡絲過程中導(dǎo)致聚合物的降解，這就限制了纖維的強度和模量。為縮短流程、簡化工藝，因此，人們探索出由聚合物原液直接紡絲制纖維的新工藝。 

某家公司制備的羽絨狀短纖維用的直接成纖的工藝方法，由于分子鏈的剛性，有溶致液晶性，在溶液中剪切力的作用下急易形成各向異形態(tài)織構(gòu)。太倉希德高剪切芳綸纖維沉析機具有高強力的剪切力，將高模量液晶態(tài)的原液與溶劑迅速進入腔體內(nèi)混合分散剪切，并調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)速至工作轉(zhuǎn)速，同時打開兩處計量泵，開始進行纖維化反應(yīng)，后經(jīng)硬化的纖維經(jīng)過分散盤時被細化至漿粕要求的尺寸大小得到高性能的芳綸纖維漿粕。設(shè)備上比目前常用的齒輪泵進行擠出拉伸、成絲、再從硫酸的凝固液中凝固成形要好很多，無論是從效率還是高模量的對比都是比較有優(yōu)勢的。

三、未來芳綸纖維研究重點集中與以下方面

（1）沉析纖維在高速剪切凝固浴中形成，因此穩(wěn)定剪切速率是制備尺寸和性能穩(wěn)定良好沉析纖維的主要因素，故可對產(chǎn)生高速剪切的設(shè)備進行優(yōu)化設(shè)計； 
（2）金屬離子不僅對沉析纖維成形過程具有重要影響，其殘留含量對沉析纖維及芳綸紙和復(fù)合材料的電絕緣等性能具有關(guān)鍵影響，可從聚合入手，選擇可替代金屬鹽的中和劑； 
（3）當前制備沉析纖維大多是在室溫條件下，而通過調(diào)節(jié)環(huán)境溫度可實現(xiàn)對聚合物溶液黏度、凝固浴擴散系數(shù)等沉析纖維形成過程中主要性能影響因素的調(diào)控。

（4）在沉析纖維的制備過程中，聚合物溶液性質(zhì)（濃度、黏度、溫度、離子含量等）、凝固浴性質(zhì)（溶劑與凝固劑配比、凝固浴溫度、離子濃度等）和剪切速率（大于12 s-1）是影響沉析纖維形成及其性能的主要因素。

五、沉析纖維剪切機
三級高剪切分散機器，主要用于高粘度液體及超細混合液的生產(chǎn)。由于工作腔體內(nèi)三組分散頭（定子+轉(zhuǎn)子）同時工作，芳綸原液與符合的溶劑經(jīng)過高剪切后，析出的纖維更加細短，呈羽絨狀，沉析機適合不同工藝應(yīng)用。該系列中不同型號的機器都有相同的線速度和剪切率，非常易于擴大規(guī)?；a(chǎn)。也符合CIP/SIP清潔標準，適合精細化工的生產(chǎn)。

高的轉(zhuǎn)速和剪切率對于獲得混合高剪切分散是重要的。根據(jù)一些行業(yè)特殊要求，其剪切速率可以超過18000rpm，轉(zhuǎn)子速度可以達到60m/s。在該速度范圍內(nèi)，由剪切力所造成的湍流結(jié)合專門研制的電機可以使粒徑范圍小到納米級。細度由轉(zhuǎn)速變頻可控。

以下為型號表供參考：

實驗機XRS2000/4主要參數(shù)：

功率4KW，轉(zhuǎn)速0-18000rpm（變頻調(diào)速），線速度0-60m/s，電壓380V，機器產(chǎn)量為0-300升/小時（水），重量50KG，尺寸(長寬高450X350X750)mm，使用雙機械密封，可24小時不停機連續(xù)生產(chǎn)，并通冷媒對密封部分進行冷卻。機械密封和機械設(shè)計符合3A健康標準，是實驗和中試生產(chǎn)的理想選擇。