为交通道路涂料配方选择合适的搅拌机
作者 Mark Hennis,总裁,INDCO公司,印第安纳州,New Albany
公路、道路和停车场的标记涂料配方各种各样,它们还必须满足DOT对挥发性有机化合物(VOCs)、干燥时间和耐久性等日益苛刻的要求。此外,这些产品必须适用于不同地区的温度变化、湿度差异和其他特定应用条件。在研究领先的制造商关于使用这些产品的说明时,所有制造商都有一个共同的关键要求:在使用前要彻底混合!
交通道路涂料的配方因密度(或比重)、粘度和成分而异,类似于其他行业使用的涂料产品。一般来说,这些产品包括水性(乳胶)、多组分(通常是环氧树脂和固化剂)和热塑性产品。常用的集装箱分为中型散装集装箱(也称为IBC吨桶)、55加仑桶和5加仑桶。无论配方类型如何,从搅拌机选择的角度来看,值得注意的是必须混合的材料的密度,包括高固体含量、可能添加的反射玻璃珠、配方的粘度以及必须实现有效混合的容器的尺寸和几何形状等。
交通涂料数据表上的密度通常显示为每加仑重量,单位为磅/加仑。它们也可以用比重来表示——产品密度与水的密度之比。例如,比重为1.2的涂料为1.2 x 8.35(水为磅/加仑)=10.0磅/加仑。粘度可用厘泊或其他计量单位表示,如KU(克氏单位)。综合考虑容器的尺寸和形状,这些特性共同决定了搅拌机的额定功率、扭矩、转速范围,以及叶轮的类型和尺寸,以便为应用保证成功的固体悬浮状态和均质产品。
以下段落将从工业搅拌机选择的角度来讨论这些重要产品。最佳的混合结果是基于配方的材料特性和销售和分销的容器标准。
IBC吨桶用搅拌机
IBC吨桶是通过卡车拖车有效分配涂料的常用集装箱。然而,立方体的形状使得它们可以轻松有效地放置在拖车上,这也使得它们不太容易彻底混合。在搅拌过程中,角落往往会成为低流动区域,而相对较小的顶部开口也限制了可使用的搅拌器的尺寸。这些挑战对于相对“薄”的涂料配方而言,是很容易克服的,即那些具有类似水的特性(例如比重等于或接近1.0)的配方,更重要的是具有低粘度或固体含量的配方。这类配方易于用经济型直接驱动搅拌器来混合,它们通常包括一个轴、叶轮和一个气动或TEFC电机,它们组配在一个标准的吨桶盖上。275加仑包装的标准轴长度为32英寸,330加仑包装的标准轴长度为39英寸。这两种尺寸都很轻,可以由一名操作员进行安装和拆卸。气动或电动机的选择通常由运行环境和/或可用的公用设施来决定。
气动型需要特定体积的空气压力,以实现充分的额定性能。有关所需的空气供应,请查询制造商的技术数据,或咨询其工程师。此外,空气驱动型和防爆电动型是溶剂型配方的首选。INDCO TL系列搅拌机非常适合标准IBC吨桶的“薄”或低粘度配方。BT系列搅拌机适用于需要带搅拌器的直接驱动型的运营商。
更重、更高粘度的交通道路涂料产品,即比重为1.4-1.6(11.7-13.4磅/加仑)、粘度为600-1700厘泊的产品,需要配备更大叶轮和齿轮减速器的重型搅拌机,以增加扭矩。高粘度配方的混合以及沉淀材料的重新悬浮需要额外的扭矩。较高的比重直接决定了驱动较大直径叶轮所需的搅拌机电机和齿轮减速器的扭矩和马力额定值。物理接触和循环更多的抗流、高粘度材料需要更大的叶轮,尤其是在不太理想的立方形IBC吨桶中。坚固的安装支架可在使用过程中稳定搅拌机,一般将其夹在吨桶上或使用拨动夹连接到吨桶架上。气动型或电动型的搅拌机有标准配置或防爆配置供选择,具体取决于搅拌机的操作环境和/或可用的公用设施。INDCO BG系列搅拌机适用于在标准IBC吨包中混合较重、较稠的交通道路涂料。
55加仑桶用搅拌机
55加仑的桶是涂料和化学产品的标准容器。它虽然不像IBC吨桶那样是立方形的,但它们在混合涂料或沉淀固体的悬浮方面也有自己的挑战。选择直接驱动或齿轮驱动型,以及气动与电动型时,同样也要根据涂料的特点来进行。然后,搅拌机的选择可以由桶的配置来决定——闭式或开顶式、中心安装式或桶盖进入式等。
装配在标准55加仑桶盖上的搅拌机通常用于开顶式的桶。型号包括气动、电动或防爆电动型,适用于稠密的交通涂料。当桶的顶部可以打开时,带有搅拌器的刚性安装支架运转较好。具有最大接触表面积的变桨叶片涡轮叶轮,能在55加仑的桶中提供最佳的搅拌。INDCO DLG系列搅拌机非常适合于开顶式的筒,而BM系列则满足了刚性支架安装的需要。Bung-Injection型号可用于低粘度涂料,但通常不建议用于稠密的交通涂料,因为叶轮尺寸受到了小开口的限制。
5加仑桶用搅拌机
对于小型住宅道路或停车场作业,5加仑涂料的桶可能正合适。固体在储存和运输过程中会发生沉降,因此在使用前进行搅拌是一个重要的步骤。有多种桶式搅拌机产品形式可协助完成此任务,包括重型、顶部安装的电动或气动型号等。这些搅拌机通常具有环形框架,通过翼型螺钉连接到桶的外径,并通过9英寸的双叶叶轮提供高扭矩混合。对于在设施内混合重型产品,一般使用台式升降式搅拌机固定桶,同时通过轴流涡轮叶轮提供搅拌。INDCO FGM系列桶式搅拌机提供在5加仑桶中混合道路涂料所需的扭矩,而MX系列搅拌机则是台式应用的理想选择。此外,还有多种手持式搅拌机和钻头附件,可用于现场快速应用。
总结
为交通道路涂料选择正确的搅拌机,对于在使用前达到预期的产品稠度至关重要。粘度、固体含量和混合容器等因素都决定了哪种搅拌机最适合该项作业,如有疑问,请咨询搅拌机制造商,他们的工程人员应该能够指导您找到合适的解决方案。
* 所有图片由INDCO公司提供。
本文收录在《PCI中文版》杂志2022年2、3月刊中