Kazembe, Callisto (2011-10)
Thesis (MScIngwet)--University of Stellenbosch, 2005.
AFRIKAANSE OPSOMMING: Die vervaardiging van verf met die dispersie proses vorm 'n belangrike deel van die chemiese industrie wat staatmaak op die verskaffing van 'n beperkte voorraad, duur titaniumdioksied pigment. Die doel van hierdie projek was om (i) die faktore te identifiseer en te evalueer wat die ondeurskynendheid en flokkulasie gradiënt beïnvloed, (ii) die meganisme van die proses vas te stel en te evalueer, en (iii) die reologie van die dispersie proses te evalueer. Die meganisme van die dispersie proses kan verdeel word in die volgende stappe: (i) benatting, (ii) afbreking van partikels, (iii) stabilisering teen agglomerasie. Benatting kan verder verdeel word in adhesiebenatting, onderdompelingsbenatting en spreibenatting, wat dan in terme van die hoek van kontak ge-evalueer kan word. Titaniumdioksied pigment partikels word deur Van der Waals kragte bymekaar gehou in die agglomeraattoestand en hierdie kragte moet gebreek word met behulp van skuifspanning wat deur die Cowles Meul en Homogeniseerder aangewend kan word. 'n Sensitiwiteits analise het bevestig dat die Van der Waals kragte slegs effektief is vir sub-mikron grootte partikels. Akoestiese kavitasie verhoog die tempo waarteen partikels breek in die (homogeniser) en dit hang af van die intensiteit van die turbulensie. Die meganisme van dispersie kan in terme van die Reynolds getal ge-evalueer word. Daar is gevind dat die ondeurskynendheid en flokkulasie gradiënt van die volgende afhanklik is: (i) die gemiddelde pigment partikel grootte van die titanium dioksied en aanvuller, (ii) die partikelgrootteverspreiding , (iii) die pigment volume konsentrasie van die titanium dioksied en die aanvuller, en (iv) die golflengte van die invallende bestraling. Korrelasies van die ondeurskynendheid of flokkulasie gradiënt kan opgestel word op grond van die bogenoemde verduidelikende veranderlikes in terme van 'n veelvuldige linêere regressie. Daar is egter gevind dat die metodes vir die meet van die ondeurskynendheid en flokkulasie gradiënt nie betroubaar is nie. In die geval van die ondeurskynendheid was daar geen standaard prosedure vir die voorbereiding van die pigment dispersie monsters nie en die gevolg was waardes wat baie hoog was en onsensitief was vir proses veranderinge. Monsters waarvan die ondeurskynendheid bepaal moet word behoort met 'n hars verdun te word of by relatiewe lae vastestof inhoude te wees. Flokkulasie gradiënt metings was baie wisselvallig. Pigment monsters wat deur die dispersie proses geprosesseer is , is pseudoplasties. Die vloeikurwes dui daarop dat die hoë skuif tempo en die lae skuif tempo gedrag van die dispersies grootliks verskil. Van die proses veranderlikes wat ondersoek is het die dispersant die grootste invloed op die dispersie proses gehad het. Dit het die benatting en partikel afbreking grootliks beïnvloed. Dispersie monsters van die dispersie proses is thixotropies en herwin hul struktuur redelik gou na die aanwending van skuifspanning. Die roerspoed het geen betekenisvolle invloed op die dispersie proses gehad nie binne die beperkte grense in roerspoed wat ondersoek is.
Please refer to this item in SUNScholar by using the following persistent URL: http://hdl.handle.net/10019.1/16609