¿Busca una forma de lograr una molienda ultrafina de pigmentos sin contaminación y con un control preciso? Los molinos de chorro utilizan la molienda por energía fluida, aprovechando chorros de alta velocidad para acelerar las partículas y provocar colisiones intensas que las descomponen en polvos finos. El tamaño de partícula es un indicador crucial para los pigmentos. Generalmente, se requiere que los pigmentos tengan una morfología física estable, un tamaño de partícula uniforme y una excelente dispersabilidad para evitar la aglomeración o la sedimentación.
Fresado por chorro para tipos comunes de pigmentos
Pigmentos de óxido de hierro
Los pigmentos de óxido de hierro, conocidos por su buena dispersabilidad, excelente solidez a la luz y resistencia a la intemperie, incluyen principalmente cuatro pigmentos colorantes basados en óxidos de hierro: rojo, amarillo, negro y marrón, siendo el rojo el más predominante. Si bien los pigmentos de óxido de hierro obtenidos por precipitación (proceso húmedo) son intrínsecamente finos, durante procesos como el prensado por filtración y el secado, las micropartículas tienden a aglomerarse en agregados más grandes debido a las fuerzas de van der Waals, los enlaces de hidrógeno, las cargas eléctricas, etc. Esto los hace inadecuados para su uso directo en recubrimientos de alta gama, lo que requiere una molienda ultrafina.
Jet milling, which utilizes the energy of high-speed airflow or superheated steam to achieve ultrafine grinding of solid materials, is one of the most common ultrafine grinding methods. For instance, Yan Bo et al. prepared easily dispersible ultrafine iron oxide pigments using a fluidized bed jet milling system. Under conditions where compressed air met requirements of 0.91-1.32 MPa and 30-60 m³/min, production rates and Hegman fineness achieved were: Iron Oxide Red: 500-900 kg/h, Hegman fineness 5.5-7.0; Iron Oxide Yellow: 300-600 kg/h, Hegman fineness 7.5; Iron Oxide Black: 500-900 kg/h, Hegman fineness 7.0.
Pigmento negro de ferrita de manganeso de alta temperatura
Tras el recubrimiento, la modificación, el secado y la trituración de la superficie, las partículas finas suelen reflocularse y convertirse en partículas gruesas, lo que reduce el rendimiento. El procesamiento profundo con molinos de chorro de lecho fluidizado/disco logra una finura Hegman de ~7-7,5, excelente dispersabilidad y óptimas propiedades ópticas y pigmentarias.
Pigmento cerámico marrón
Como informaron Lv Jinhai et al., el uso de un molino de chorro plano a una presión de aire de 7,5 × 10⁵ Pa y una velocidad de alimentación de 100 kg/h produjo un producto con d₅₀ de 4,55 μm y un tamaño máximo de partícula de 9,64 μm.
Descripción general del proceso de fresado por chorro
This process primarily consists of a fluidized bed jet mill or disc jet mill, an air compressor system, a feeding system, a mixing system, a dispersant addition device (added as per client requirements), a quantitative feeding device (single or dual feed), a screening system, an iron removal system, a dust collection system, and a packaging system.
Puntos clave de control para el fresado por chorro
(1) Eliminar las obstrucciones en la tolva. Estas obstrucciones pueden crear cavidades en la materia prima por encima del alimentador de tornillo, lo que afecta la velocidad de alimentación y, por lo tanto, la producción. Instalar un vibrador puede eliminar las obstrucciones.
(2) El ajuste de la presión de trabajo y la velocidad de alimentación puede modificar la calidad del producto hasta cierto punto.
(3) El color del pigmento puede cambiar después de la molienda. Una mayor presión de trabajo y una mayor entrada de aire por unidad de tiempo podrían provocar mayores variaciones de color potenciales por unidad de presión, aunque no existe una regla precisa. Nota: La molienda busca principalmente lograr la finura deseada y solo modificar moderadamente el color. No se recomienda ajustar los parámetros de molienda si se producen cambios de color significativos.
(4) Normalmente, el valor de limpieza Hegman del producto es inferior a su valor de finura Hegman. La limpieza se ve afectada por el contenido de residuos de la materia prima. La molienda ultrafina puede mejorar la limpieza, pero no puede igualarla con la finura.
(5) La velocidad de producción se controla mediante la frecuencia del alimentador de tornillo. La cantidad de alimentación depende de la densidad vibratoria de la materia prima y de la hermeticidad del sistema Venturi. Por ejemplo, sellar el equilibrador de presión afecta significativamente la velocidad de alimentación del óxido de hierro amarillo, pero en menor medida la del óxido de hierro negro y rojo. Como alternativa, abrir el equilibrador y aumentar la frecuencia de alimentación puede aumentar la velocidad de alimentación y la producción. Actualmente, sellar el equilibrador de presión es la práctica habitual.
(6) Ajustar la presión de trabajo puede lograr la calidad deseada del producto. Para productos de óxido de hierro rojo, negro y amarillo, aumentar la presión del aire de trabajo (manteniendo las demás condiciones constantes) mejora la finura. Para el óxido de hierro amarillo, también reduce la viscosidad. Sin embargo, la mejora de la finura mediante el aumento de la presión tiene un límite; más allá de este límite, mayores aumentos de presión ofrecen rendimientos decrecientes.
Aplicaciones industriales de los polvos de pigmento molidos a chorro
Los polvos de pigmento molidos por chorro desempeñan un papel fundamental en diversas industrias gracias a su tamaño de partícula ultrafino y su finura constante. En recubrimientos y pinturas, especialmente para acabados automotrices, arquitectónicos e industriales, estos polvos garantizan una excelente uniformidad de color, un brillo mejorado y una mayor durabilidad. Su estrecha distribución del tamaño de partícula de pigmento ayuda a lograr superficies lisas y vibrantes que resisten la decoloración y el desgaste.
En plásticos y masterbatches, los pigmentos molidos a chorro proporcionan una dispersión uniforme del color y una protección UV robusta, esencial para la longevidad y el atractivo visual del producto. La micronización de los pigmentos permite una integración perfecta en los polímeros sin comprometer las propiedades del material.
Las tintas de impresión se benefician significativamente de las partículas finas producidas por el fresado por chorro. La distribución precisa del tamaño de las partículas de pigmento produce impresiones nítidas y colores brillantes y vibrantes. Esto es fundamental para envases, etiquetas y gráficos de alta resolución de alta calidad.
Los productos cosméticos y de cuidado personal utilizan pigmentos molidos a chorro para garantizar su seguridad, tacto agradable y un color óptimo. El proceso de molienda sin contaminación garantiza la pureza, cumple con las estrictas normas regulatorias y ofrece las texturas suaves que los consumidores esperan.
Los mercados emergentes utilizan cada vez más pigmentos especiales molidos por chorro en electrónica, productos farmacéuticos y materiales de alto rendimiento. Estas aplicaciones exigen polvos de pigmento de alta pureza con características específicas de tamaño de partícula, que los molinos de chorro de lecho fluidizado pueden proporcionar.
¿Por qué elegir Epic Powder para soluciones de fresado por chorro?
Epic Powder destaca por sus molinos de chorro de lecho fluidizado de la serie MQW, diseñados específicamente para polvos de pigmento. Estos molinos ofrecen una distribución de tamaño de partícula (PSD) pronunciada y alcanzan una finura micrométrica, ideal para la molienda ultrafina de pigmentos como el dióxido de titanio y los pigmentos orgánicos.
Principales ventajas de los molinos de chorro de polvo Epic
| Característica | Beneficio |
| Control PSD empinado | Tamaño de partícula uniforme para una calidad de dispersión de pigmento consistente |
| Capacidad de micronización | Logra un polvo de pigmento fino para mejorar la intensidad y el brillo del color. |
| Tecnología de lecho fluidizado | Alto rendimiento con molienda sin contaminación |
| Opciones de personalización | Soluciones personalizadas para pigmentos sensibles al calor o a la humedad |
| Apoyo técnico | Asesoramiento experto desde ensayos a escala de laboratorio hasta la producción completa |
| Escalabilidad | Se escala fácilmente desde lotes pequeños a volúmenes industriales. |
| Operación rentable | Ahorra energía al tiempo que garantiza la máxima calidad del polvo de pigmento. |
Las soluciones de molino de chorro de Epic Powder minimizan los riesgos de contaminación al evitar el uso de medios de molienda y utilizan un control de chorro optimizado para mayor precisión. Esto da como resultado polvos de pigmento puros y de alta calidad con excelente dispersabilidad y estabilidad. Elegir Epic Powder significa contar con un socio confiable para la producción de pigmentos de alta pureza, garantizando que sus polvos de pigmento cumplan con los estándares industriales para recubrimientos, plásticos, cosméticos y más.
Polvo épico
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— Jason Wang, Ingeniero sénior