林戴琪，卫宏远，党乐平

（天津大学化工学院，天津 300072）

羧甲基纤维素（CMC）、卡波姆等是日用化学品中常见的添加剂，在牙膏生产中常用作增稠剂来改善体系黏度，增加体系稳定性。但是在实际生产过程中，增稠剂往往会发生团聚并包裹配方中的其他成分，形成难溶性的团聚体颗粒，从而对牙膏质量产生不利影响。

近年来，高剪切混合器（high shear mixer）在化学、石油、制药和食品等工业中具有广阔的应用前景，其具有高转速、高应变率以及高能量耗散率等特点，通常用来强化混合、分散、溶解、解团聚和乳化等过程[1]。对于涉及非牛顿流体混合的过程，例如食品和日化等行业，高剪切混合器得到了广泛运用，其中牙膏是典型的非牛顿体系[2]。在CMC、卡波姆等的使用中，高剪切混合器通常用来加速团聚体的破裂，促进增稠剂的解团聚和分散溶解过程。对于高剪切混合器中团聚体的解团聚行为，目前的研究主要集中在纳微尺度，例如Ding等[3]研究了高剪切混合器中二氧化硅纳米颗粒的解聚动力学，发现能量密度对团聚体的破裂具有重要影响。Baldyga等[4]采用实验和计算流体力学方法研究了微米尺度颗粒悬浮液的团聚体解团聚行为。而对于毫米尺度的增稠剂团聚体的破碎问题，目前仍然缺乏相应的研究。在实际生产中一味地通过增大转速来降低团聚，易造成能量浪费。因此，研究高剪切混合器中增稠剂的团聚现象，对于优化生产、降低能耗以及设备设计具有重要意义。……