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覆盖剂乳液成膜机理
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覆盖剂乳液成膜机理
覆盖剂乳液是几种液体的均匀混合物(乳化液),当喷洒在物料表面上就凝固成有一定厚度及强度的固体膜。靠此膜能防止风吹雨淋和日晒的破坏,保护物料不损失不飞扬。其成膜机理分述如下。
(1)机械结合 覆盖剂乳液是以水为载体的,当喷洒到料堆(如煤堆)表面上时,逐渐渗透到煤粉颗粒之间去,然后水分慢慢蒸发掉,使乳液的浓度不断增大,最后由于表面张力的降低,使覆盖剂的胶体颗粒与煤粉颗粒发生凝聚而构成固体膜。
(2)吸附结合 覆盖剂与煤粉的原子、分子之间都存在着相互作用力。此力可分为强作用力即主价力和弱作用力即次价力或范德华力。煤粉的固体表面由于范德华力的作用能够吸附覆盖剂的液珠,称为物理吸附。当覆盖剂乳液喷洒到煤堆上时,煤粉便对覆盖剂乳液产生物理吸附而形成固体膜。
(3)扩散结合 覆盖剂乳液是由具有链状结构的聚合分子所组成的。在一定条件下,由于分子的布朗运动覆盖剂与煤粉接触后分子间相互渗透扩散,使界面自由能降低,加速膜的形成并使膜固化。
(4) 化学键结合 覆盖剂与煤粉颗粒的结构都是由碳一碳或碳一氧键组成的。覆盖剂与煤粉之间因内聚能的作用而形成化学键。因形成化学键的作用力很大,远远超过范德华力,所以使覆盖剂乳液与煤粉能紧密地结合成一体。就是这些作用使覆盖剂乳液与煤粉之间产生了黏附力,使料堆表面形成一层固体膜。
3.覆盖剂的防尘效果及其影响因素
覆盖剂防尘效果与下列因素有关。
(1)覆盖剂的浓度 浓度越大,成膜厚度与膜的硬度越大,喷洒周期越长,即防尘效果越好。但浓度越大,成本越高,对周转期短的料场不适宜。对一般料场喷洒浓度以8%~10%为宜。实际工作中应根据覆盖剂的性能,物料的性质及贮存期限等具体情况,选择效果好成本低的合适浓度。
(2)喷洒剂量 剂量大,浸润的深度大,成膜厚度和硬度也大,喷洒周期长,成本高。所以喷洒剂量也要根据实际情况具体确定。据国内外资料,一般情况下以2kg/m'为宜。
(3)物料的粒度 物料粒度小于4mm成膜性能好,喷酒周期长;物料粒度大于10mm,成膜性能较差,喷洒周期短
(4)风力和雨水的冲刷 风力大,雨水冲刷力强,喷洒周期短;反之,喷洒周期长。
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