Ultrasonik Xəmir Fiber Əməliyyatı
- Çətənə və kətan lifləri kimi lifli materialların ultrasonik təkrarlanması sürətli və effektiv lif dəyişdirilməsinə imkan verir.
- Ultrasonik olaraq işlənmiş başlıqlı liflər fibrillidir və əhəmiyyətli dərəcədə daha yüksək xüsusi səth, çəkilmə gücünü və rahatlığını artırır.
- Ultrasonik lif emalı sənayenin istehsalı üçün sürətli və asan istifadə texnologiyasıdır.
Ultrasonik Retting
Ultrasonik retting, ənənəvi yaşa və ya çaydan təmizlənməyə sürətli, səmərəli və yaşıl alternativdir. Yüksək sıxlıqlı, aşağı tezlikli ultrasəs ilə yaradılan akustik kavitasiya, kətan, çətənə, ağcaqanad, buğda samanı, düyü samanı, jüt, eləcə də yarpaqdan yaranan liflər (məsələn sisal, manilla çətənə, abaka) və hindistan cevizi qabığından gələn tozu kimi meyvəli liflərdir.
Ultrasonik disentangling microfibers (təxminən 3-5mm) nanofiberlər (≥100nm) çevrilir. Üstəlik ultrasonik emal təmiz xyloglucan və xylanın həllində azalmasına gətirib çıxardı, hemisellulozanın həddini aşma ultrasəs qabiliyyətini nümayiş etdirdi.
Ultrasonik retting əsasən sulu bir həlldə istifadə edilməsinə baxmayaraq, mümkündür – xammal və hədəflənmiş nəticələrdən asılı olaraq – ultrasəs prosesini bir qələvi müalicə ilə birləşdirmək. NaOH, H2The2 və H2BELƏ Kİ4 qısa müddətdə selüloz nanofibrlər əldə etmək üçün alkalizasiya üçün istifadə edilə bilər. Ultrasonik müalicə ilə selüloz mikrofiberlərin fibrilasiyası asanlıqla əldə edilə bilər. Ultrasonik olaraq hazırlanan liflər nanofiberlərin (≥ 100nm) mikrofiberlərin bütün səthinə (3-5μm) paylandığı xüsusi bir morfologiyanı göstərir.
Ultrasonik emalı ilə və ya olmadan kətan, kenevir və coir lifləri elektron mikroskopiya təhlili scanning.
Mənbə: Renouard et al. 2014
UIP4000hdT (4 kW) elyaf emal üçün sənaye ultrasəs prosessor
Ultrasonik Xəmir Fiber Əməliyyatı
Çəmən toxumu və fito-kannabinoidlər üçün artan bazar sayəsində çətənə samanının artması müşahidə olunur. Yan məhsul kimi, çətənə samanı və lifləri əsasən kağız və ya coğrafi toxuculuq, kompozit materiallarda, eləcə də tikinti materiallarının istehsalı üçün istifadə olunur.
Qurudulmuş və kəsilmiş bast saman ultrasonik müalicə üçün xammal olaraq istifadə edilə bilər, lakin ultrasəs prosesində çıxarılan məhsul üçün (qismən) dekortisiyalı şifələrin istifadəsi məsləhət görülür. Bast material suda (sulu həll) ıslatılır, belə ki, ultrasəsli axını keçən hüceyrədən keçə bilən bir nasoslu çirkab suyu əldə edilir. Sonication prosesi yalnız qısa bir müddət (təxminən 30-60 saniyə) çəkir. Elmi araşdırmalar göstərir ki, ultrasonikasiya lignosellulosik materiallardan hemiselüloz və lignin çıxarılmasını yaxşılaşdırır. Bundan əlavə, sonication selüloz və pektin degrades. Çətənə və kətanın ultrasəs emalı da toxuculuq və kompozit istehsal üçün qiymətli xüsusiyyətlər olan liflərin elastikliyini və geriləmə gücünü artırır.
- lignin məzmununun azaldılması
- mikro- və nano-fibrilli liflər
- elastikliyin artırılması
- Yüksək gərginlik gücü
- sürətli proses
- asan
Çətənə lifinin ultrasəs-alkali müalicəsi (Ferreira və digərləri 2019)
Ultrasonically Modified Xəmir Fiber
Ultrasonik fibrillatlı lif lifi (məsələn, çətənə, kətan) polimer qatranlar, termoplastik və termoset kompozitləri üçün gücləndirici olaraq xüsusilə uyğun gəlir.
Xəmir bantlı liflər selüloz nanokristallarının (CNC) çıxarılabilən qiymətli bir qaynadır. Selüloz nanokristallarının yüksək səth sahəsi və qeyri-adi sərtliyi və geriləmə gücü ilə xarakterizə olunur. CNCs’ Gərginlik gücü şüşə və ya alüminium gücünü üstün edir. Selüloz nanokristalları olduqca ucuzdur və qiymət, mövcudluq, toksiklik və davamlılığa gəldikdə, rəqabət qabiliyyətli nano-əlavədir.
Sonikasiya yüksək keyfiyyətli selüloz nanokristallarının istehsalına imkan verən asan, sürətli və yaşıl texnikadır.
Sosiati et al. 2014 elyaf emalına sonicationin benefici təsirlərini göstərir.
Fiber Qenerasiya üçün Yüksək Performans Ultrasonicators
Hielscher Ultrasonics ağır iş applications üçün yüksək performanslı ultrasonik avadanlıq istehsal edir. Ultrasonik sistemlərimiz toplu və ya davamlı inline işləmə üçün istifadə edilə bilər. Bütün Hielscher sənaye ultrasəs prosessorları çox yüksək amplitudalar təqdim edə bilər. 200 mikrona qədər olan amplitüdlər asanlıqla 24/7 əməliyyatda asanlıqla davam edə bilər. Daha yüksək amplitüdlər üçün xüsusi ultrasonik sonotrodlar mövcuddur. Lakin, çox yüksək amplitüdlərin qabiliyyəti retting və ya fibrilasiya kimi müvəffəqiyyətli bir ultrasonik lif əməliyyatını həyata keçirmək üçün kifayət deyil. Xammaldan və hədəflənmiş nəticədən asılı olaraq proses parametrləri – yəni amplituda, təzyiqə, temperatura və vaxtına – tam nəzarət və tənzimlənməlidir.
Hielscher'in dijital ultrasəs prosessorları prosesin nəticələrinin təkrarlanmasına görə inteqrasiya edilmiş SD-karta dair bütün proses məlumatlarını avtomatik olaraq qeyd edir. Genlik və işlənmə intensivliyi çox yumşaq və son dərəcə sıx sonikasiya şərtlərindən dəqiq şəkildə düzəldilə və nəzarət edilə bilər. Bu, müxtəlif materialları optimal çıxışa çevirmək imkanı verir.
Hielscher nin ultrasəs avadanlıqların möhkəmlik ağır 24/7 əməliyyat üçün və tələb mühitlərdə imkan verir.
Aşağıdakı cədvəldə bizim ultrasonicators təxmini emal gücü bir göstəriş verir:
| Partiyanın həcmi | Axın | tövsiyə Cihazlar |
|---|---|---|
| 1 500ml | 10 200ml / dəq | UP100H |
| 10 2000ml üçün | 20 400ml / dəq | Uf200 ः t, UP400St |
| 0.1 20L üçün | 04L / min .2 | UIP2000hdT |
| 10 100L üçün | 10L 2 / dəq | UIP4000hdT |
| na | 10 100L / dəq | UIP16000 |
| na | daha böyük | çoxluq UIP16000 |
Bizimlə əlaqə saxlayın! Bizdən soruşun!
Laboratoriyadan pilot və sənaye miqyaslı yüksək güclü ultrasonik prosessorlar.
Ədəbiyyat / Referanslar
- Diana P.Ferreira, Juliana Cruz, Raul Fangueiro (2019): Fəsil 1 – Polimer kompozitlərdə təbii liflərin səthi modifikasiyası. Avtomatlaşdırma üçün Yaşıl Kompozitlər. Woodhead Nəşriyyat Kompozitləri Kompleksində Elmi və Mühəndislik 2019, Səhifələr 3-41.
- Sullivan Renouard, Christophe Hano, Joel Doussot, Jean-Philippe Blondeau, Eric Lainé (2014): ultrasonik təsiri coir, kətan və kenevir liflərinə xarakterizə edir. Materiallar Məktubları 129, 2014. 137-141.
- H. Sosiati, M. Muhaimin, P. Abdilah, DA Wijayanti, Harsojo, K. Triyana (2014): Kimyəvi müalicələrin
təbii selülozun xüsusiyyətləri. AIP Konfransı Prosesi 1617, 105 (2014). - M. Zimniewska, R. Kozłowski, J. Batog (2008): Nanolignin Modifiye Keten Kumaşını çox funksiyalı bir məhsul olaraq. Molekulyar Kristallar və Maye Kristalleri Vol. 484, Sayı 1, 2008.
Bilmək lazımdır
Hemp Fiber
Xəmir çətənə toxumu və sonradan toxum yağı, terpenoidlər və kannabinoidlər (yəni CBD, CBG, və s.) Və xəmir samanı üçün istifadə olunan çox məqsədli məhsuldur və qiymətli lifli materiallara emal edilə bilər. Çətənə lifi keyfiyyətinə gəldikdə, uzun müddətli (boyuna hizalanmış) liflər olan qısa lifli paketlər və sözdə xətt lifləri ilə əlaqəli olmayan yelek lifləri arasında fərqlənir.
Qısa lifli bundellər də texniki lif adlanır və əsasən avtomobil sənayesində, kağız istehsalı və bio-əsaslı kompozitlər üçün istifadə olunur. Uzun qarğıdalı liflər yüksək performanslı kompozitlər və bio-kompozitlər kimi tekstil və yüksək qiymətli tətbiqlər üçün istifadə olunur.
Xəmir lifi istehsalı:
Lif çətənə (lif istehsalı üçün yetişdirilən çətənə) çiçəklənmədən əvvəl ideal şəkildə yığılır. Bu erkən əkin daha yüksək lif keyfiyyəti ilə nəticələnir, çünki çiçəkləmə icazə verilirsə keyfiyyət azalır. Ümumiyyətlə, lif çətənə əkindən 70-90 gün sonra yığılır. Çətənə yığmaq üçün bitkilər torpaqdan 2-3 sm yuxarıda kəsilir və sonra bir neçə gün qurudulur. Məhsul yığdıqdan sonra çətənə yığılır. Kənarlaşma, çətənə saplarını kimyəvi olaraq bağlayan bitki pektinlərini parçalamaq üçün nəm və mikroblardan istifadə edən bir prosesdir. Ənənəvi olaraq, çətənə budaqları, liflər səpilmədən əvvəl su ilə yuyulur və ya şeh kimi yuyulurdu. Çatdırma prosesi, çətənə çətənə və ya şiv adlandırılan çətənə (çətənə kollarının oduncaq nüvəsi olan) arasından sonrakı ayrılmanı asanlaşdırır. Çəkildikdən sonra, çətənə budaqları qurudulur (nəmliyi 15% -dən azdır və zəmanətli olur).
İstehsal üçün və əlavə maddələr kimi istifadə oluna bilən çətənə lifləri əldə etmək üçün, liflər kimi tanınan bir prosesdə ayrılmalıdır “scutching”. Qarışdırma prosesində çətənə samanı çəmən dəyirmanı istifadə edərək, örtü bitkisinə toxunmaq üçün mexaniki olaraq işlənir. Bu mexaniki prosesdə çətənə ağacından, kiçik lifli liflərindən və ekranın içindən tozun düşməsinə qədər bir ekrana qarşı döyülür. Müasir yüksək sürətli kinematik dekortikasiya maşınları çətənə üç axınına ayrılmağa qadirdir; bast fiber, hurdalar və yaşıl mikrofiberdir.
Çətənə içində selüloz tərkibi təxminən. 70-77%. Kemp lifləri ağac selüloz lifləri üçün əla əvəz edir
Xəmir liflərinin üstünlükləri
- səmərəli
- yüksək kəsmə gücünə və sərtliyə malikdir
- İğne-punched nonwoven məhsulları üçün idealdır
- şüşə lif üçün effektiv əvəz
- qəlibləmə müddətini azaldır
- bitmiş hissədə çəki azaldılması
- emal və geri çevrilmə asan
- müxtəlif spesifikasiyalara və müxtəlif istehsal sistemlərinə cavab vermək üçün xüsusi ola bilər
- ardıcıl keyfiyyət və təchizat mövcudluğu mümkündür
Fibröz Bioloji Materiallar
Saman lifləri kətan samanından çıxarılarkən, toxumun tərkibinə daxil olmayan kökünün qeyri-lif hissələri normal olaraq şiş və ya hurdalar kimi istinad edilir. Məsələn yağlı kətan içində, təxminən təxminən şişlərdən ibarətdir. 70 – Ümumi saman çəkisinin 85% -i, kətan samanının əsas yan məhsulu olan şirini düzəldir.
Ultrasonik olaraq hazırlanan, nano-strukturlaşdırılmış lignin, çoxfunksiyalı kətan toxuması üçün istifadə olunur. Nano-ligninli kətan toxumalarını doldurmaqla çoxfunksiyalı tekstil yaradıla bilər. Bu çoxfunksiyalı toxuculuq, UV bariyerinin, antibiotiklərin və antistatik xüsusiyyətlərin əlavə xüsusiyyətlərini təklif edir.