Hielscher Ultrasonics
سنكون سعداء لمناقشة العملية الخاصة بك.
اتصل بنا: +49 3328 437-420
راسلنا: info@hielscher.com

التخليق الكيميائي لللاتكس

الموجات فوق الصوتية تحفز وتعزز التفاعل الكيميائي لبلمرة اللاتكس. بواسطة قوى سونوكيميائية ، يحدث تخليق اللاتكس بشكل أسرع وأكثر كفاءة. حتى التعامل مع التفاعل الكيميائي يصبح أسهل.

تستخدم جزيئات اللاتكس على نطاق واسع كمادة مضافة للمواد المختلفة. تشمل مجالات التطبيق الشائعة الاستخدام كإضافات في الدهانات والطلاء والمواد اللاصقة والأسمنت.
بالنسبة لبلمرة اللاتكس ، يعد استحلاب وتشتت محلول التفاعل الأساسي عاملا مهما يؤثر على جودة البوليمر بشكل كبير. تعرف الموجات فوق الصوتية بأنها طريقة فعالة وموثوقة للتشتت والاستحلاب. الإمكانات العالية للموجات فوق الصوتية هي القدرة على خلق التشتت و المستحلبات ليس فقط في الميكرون - ولكن أيضا في نطاق حجم النانو. لتخليق اللاتكس ، مستحلب أو تشتت المونومرات ، على سبيل المثال البوليسترين ، في الماء (o / w = زيت في الماء مستحلب) هو أساس رد الفعل. اعتمادا على نوع المستحلب ، قد تكون هناك حاجة إلى كمية صغيرة من الفاعل بالسطح ، ولكن في كثير من الأحيان توفر الطاقة فوق الصوتية مثل هذا التوزيع الدقيق للقطرات بحيث يكون الفاعل بالسطح غير ضروري. إذا تم إدخال الموجات فوق الصوتية ذات السعات العالية في السوائل ، تحدث ظاهرة ما يسمى التجويف. يتم إنشاء رشقات نارية سائلة وفقاعات مفرغة خلال دورات الضغط العالي والضغط المنخفض بالتناوب. عندما لا تستطيع هذه الفقاعات الصغيرة امتصاص المزيد من الطاقة ، فإنها تنفجر خلال دورة الضغط العالي ، بحيث يتم الوصول محليا إلى ضغوط تصل إلى 1000 بار وموجات الصدمة وكذلك النفاثات السائلة التي تصل سرعتها إلى 400 كم / ساعة. [سوسليك ، 1998] هذه القوى الشديدة للغاية ، الناجمة عن التجويف بالموجات فوق الصوتية ، تسري على القطرات والجسيمات المرفقة. الجذور الحرة التي تشكلت تحت الموجات فوق الصوتية التجويف بدء بلمرة التفاعل المتسلسل للمونومرات في الماء. تنمو سلاسل البوليمر وتشكل جزيئات أولية بحجم تقريبي 10-20 نانومتر. تنتفخ الجسيمات الأولية بالمونومرات ، ويستمر بدء سلاسل البوليمر في المرحلة المائية ، وتحاصر جذور البوليمر المتنامية بواسطة الجسيمات الموجودة ، وتستمر البلمرة داخل الجزيئات. بعد تكوين الجسيمات الأولية ، تزيد كل البلمرة الإضافية من حجم الجسيمات ولكن ليس عددها. يستمر النمو حتى يستهلك المونومر بالكامل. عادة ما تكون أقطار الجسيمات النهائية 50-500 نانومتر.

يمكن إجراء توليف سونو كدفعة أو كعملية مستمرة.

تسمح مفاعلات خلايا التدفق بالموجات فوق الصوتية بالمعالجة المستمرة.

إذا تم تصنيع مادة البوليسترين اللاتكس عبر مسار سونوكيميائي ، يمكن تحقيق جزيئات اللاتكس بحجم صغير يبلغ 50 نانومتر ووزن جزيئي مرتفع يزيد عن 106 جم / مول. بسبب الاستحلاب بالموجات فوق الصوتية الفعال ، لن تكون هناك حاجة إلا إلى كمية صغيرة من الفاعل بالسطح. الموجات فوق الصوتية المستمرة المطبقة على محلول مونومر يخلق جذور كافية حول قطرات مونومر ، مما يؤدي إلى جزيئات اللاتكس الصغيرة جدا أثناء البلمرة. إلى جانب تأثيرات البلمرة بالموجات فوق الصوتية ، فإن الفوائد الإضافية لهذه الطريقة هي درجة حرارة التفاعل المنخفضة ، وتسلسل التفاعل الأسرع وجودة جزيئات اللاتكس بسبب الوزن الجزيئي العالي للجزيئات. تنطبق مزايا البلمرة بالموجات فوق الصوتية أيضا على البلمرة المشتركة بمساعدة الموجات فوق الصوتية. [تشانغ وآخرون 2009]
يتم تحقيق تأثير محتمل لللاتكس من خلال تخليق نانولاتكس مغلف ZnO: يظهر نانولاتكس مغلف ZnO أداء عاليا مضادا للتآكل. في دراسة Sonawane et al. (2010) ، تم تصنيع جزيئات ZnO / poly (بوتيل ميثاكريلات) و ZnO−PBMA / polyaniline nanolatex المركبة من 50 نانومتر عن طريق بلمرة مستحلب سونوكيميائي.
Hielscher Ultrasonics أجهزة الموجات فوق الصوتية عالية الطاقة هي أدوات موثوقة وفعالة ل سونوكيميكال رد فعل. تتأكد مجموعة واسعة من المعالجات بالموجات فوق الصوتية ذات السعات والإعدادات المختلفة للطاقة من توفير التكوين الأمثل للعملية والحجم المحددين. يمكن تقييم جميع التطبيقات في المختبر ومن ثم توسيع نطاقها إلى حجم الإنتاج خطيا. يمكن تعديل آلات الموجات فوق الصوتية للمعالجة المستمرة في وضع التدفق بسهولة في خطوط الإنتاج الحالية.
UP200S - Hielscher's powerful 200W ultrasonicator for sonochemical processes

جهاز الموجات فوق الصوتية UP200S

اتصل بنا / اطلب المزيد من المعلومات

تحدث إلينا حول متطلبات المعالجة الخاصة بك. سوف نوصي بأنسب معلمات الإعداد والمعالجة لمشروعك.





يرجى ملاحظة سياسة الخصوصية.






Bitte beachten Sie unsere Datenschutzerklärung.


الأدب / المراجع

  • أوي ، س. ك. ؛ Biggs، S. (2000): بدء بالموجات فوق الصوتية لتوليف لاتكس البوليسترين. الموجات فوق الصوتية سونوكيمياء 7 ، 2000. 125-133.
  • سوناوان ، س. ه. تيو ، ب. م. ؛ بروتشي ، أ. ؛ جريزر ، ف. ؛ Ashokkumar، M. (2010): التوليف الكيميائي للنانولاتكس الوظيفي المغلف ZnO وأدائه المضاد للتآكل. صناعي & بحوث الكيمياء الهندسية 19 ، 2010. 2200-2205.
  • Suslick، KS (1998): موسوعة كيرك أوثمر للتكنولوجيا الكيميائية. 4 إد جيه وايلي & الأبناء: نيويورك، المجلد 26، 1998. 517-541.
  • تيو ، ب. م. ؛ أشوكومار ، م. Grieser، F. (2011): البلمرة الكيميائية للمستحلبات الصغيرة في السوائل العضوية / مخاليط الماء. كيمياء فيزيائية فيزياء كيميائية 13 ، 2011. 4095-4102.
  • تيو ، ب. م. ؛ تشين ، ف. ؛ هاتون ، ت. أ. ؛ جريزر ، ف. ؛ أشوكومار ، م. (2009): توليف وعاء واحد جديد لجسيمات اللاتكس اللاتكس المغنتيت عن طريق التشعيع بالموجات فوق الصوتية.
  • تشانغ ، ك. بارك ، بي جيه ؛ فانغ ، ف. ف. ؛ تشوي ، إتش جيه (2009): التحضير الكيميائي للمركبات النانوية البوليمرية. الجزيئات 14 ، 2009. 2095-2110.

سنكون سعداء لمناقشة العملية الخاصة بك.

دعنا نتواصل.