超細氣流
粉碎機作為粉體制備的一個關鍵設備，正越來越廣泛地應用于化工、陶瓷、電子、冶金、礦山、日化和制藥（中草藥超細）等行業(yè)。目前國內外常用的粉碎機耐磨襯里主要是采用工程陶瓷，該材料具有較高的耐磨和防止二次污染的特性，但在實際使用中會遇到不足之處，諸如脆性極大、塑性極差、不耐堿金屬離子腐蝕、可加工性差、對大結構件無法整體制成以及清理時易損壞等等。我們于90年代末進行了氣流粉碎機內襯材料的改進研制工作，選擇以高分子材料作為突破口，并將聚氨酯材料選作襯里材料的開發(fā)重點。該材料的耐磨性是工程陶瓷的2倍以上，有“耐磨王”的稱號，是目前最好的耐磨材料之一，它也是目前國家和省科委指定的重點推廣應用的材料。本技術通過近幾年在實際生產中的使用達到了滿意的效果。本文中重點對內襯材料的制作過程中遇到的工藝問題進行下面的論述。
1、性能
聚氨酯橡膠的最大特點是在高硬度下仍保持較好的彈性，具有優(yōu)良的耐磨性和良好的機械性能。這主要是由它的化學結構所決定的。聚氨酯彈性體內含有大量的極性基團，這些本身可自由排列的極性基團，相互間吸收力很大，能形成各種十分牢固的物理一化學鍵，構成網絡結構。這種網絡結構內聚能很高，可以阻止鏈段在應力作用下的自由活動，使其具有很高的模數和優(yōu)異的物理機械性能。對一般工程材料來說，硬度與彈性往往是不可同時兼顧的，只能顧此失彼，而聚氨酯在很大的硬度范圍內(邵AlO至邵D75)都保持較高的彈性。這就使它有了很高的抗張強度、抗撕裂強度、耐磨、耐油、耐沖擊、耐老化等優(yōu)異性能。在實際使用中我們還發(fā)現(xiàn)：由于該材料固有的特性，在加工高硬度材料時，會有物料嵌在襯里表面而形成一層極薄的保護層，從而使襯里層更為耐磨。
2、內襯制作工藝
2.1制備方法
(1)取一定量的四氫呋喃一環(huán)氧乙烷一環(huán)氧丙烷共聚醚(分子量為2000+ 100)于定量容器中，升溫至400℃，停止加熱。邊攪拌邊加入計量的甲苯二異氫酸酯，自由升溫15～20 min，再加熱升溫到80～900℃，在該溫度下攪拌反應1—2h，便得到預聚體。
(2)稱取一定量的預聚體于容器中，升溫至85～900℃，在真空度為665～1333 Pa下脫泡30 min。卸去真空后，在800℃下加入計量熔融(1250℃)的MOCA(該硫化劑對成品的機械性能的影響后述)。
快速攪拌l～1.5 min，倒入已預熱并涂有硅脂的模具中，然后在1100℃下加熱硫化30～40 min，再在100～1100℃的烘箱中硫化3~4h即得到制品。
2.2硫化劑對制品性能的影響
隨著硫化劑加入量的變化，制成品的物理性能將會有不同程度的改變，見下表：
從以上數據可看出，對用于粉碎機內襯來說：主要應該考慮的是硬度和壓縮強度兩項指標。
3、粘接劑的選擇和粘接工藝
用聚氨酯作為襯里材料，它與金屬磨體的粘接是一個較難解決的問題，因為隨著溫度的變化，聚氨酯的收縮率和金屬有著較大的差異，因此在使用中易造成粘接面的破壞。我們通過多次實驗，選用了最新研制的JSP951聚氨酯膠粘劑，成功地解決了這個難題。該產品具有極好的抗剪切強度、硬度以及防水性能，聚氨酯類粘接劑粘接強度很高，這是因為其分子小，極易滲透到無法處理的微孔結構中，并可以與金屬表面上的氫氧化物反應而形成化學鍵，使其得到很強的粘和力。同時它也因此而形成了一個從軟到硬的過渡界面，這個表面可以承受較大的動態(tài)疲勞和屈撓破壞力。在粘接時要注意將粘接面打磨粗糙以增加粘接面積，再用有機溶劑進行去油脂處理，按工藝要求涂刷粘接劑并按說明達到干燥時間即可。經過實際應用，使用此種粘接劑近一年多時間還沒有發(fā)現(xiàn)脫膠現(xiàn)象。
4、綜述和展望
目前，越來越多的粉體工程裝備都把耐磨件的選材作為重要的著眼點。用聚氨酯作為氣流粉碎機的內襯，特別適用于高硬度的物料的粉碎和加工，我們在所研制的UJM - 40型氣流粉碎機中成功地采用此項技術，在粉碎氧化硅、氧化鋁以及鈦白粉等物料的粉碎中取得了滿意的效果。而以聚氨酯類的高分子材料作為氣流粉碎機的內襯及襯里在我國還未見報道。因此，在傳統(tǒng)的內襯材料占主導地位的情況下，研制和開發(fā)新的更為耐磨的新型材料就顯得十分必要了。
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