Güclü ultrasəs, sıx və dəqiq şəkildə idarə edilə bilən frezeleme və dağılma təsirləri ilə məşhurdur. Sənaye ultrasonikatorlar mikron və nano diapazonunda olduqca bərabər hissəcik ölçüsü paylanmasını təmin edir. Sənaye ultrasonikatorları yüksək həcmli asanlıqla böyük həcmli axınları işləyir və homojen bir ıslatma, dağılma, deqqlomerasiya və frezeleme işlərini yerinə yetirirlər.

Ultrason ilə Manufacturing Paint

Sonication ilə Paints Colors və Coatings təkmilləşdirilməsi:

• Formulyasiya: aqueous- və ya yüksək viscosities, yüksək hissəcik yük, olsun solvent-based – Hielscher sənaye daxili ultrasəs cihazları ilə hər hansı bir formulanı emal edə bilərsiniz.
• Micron- və Nano-Size: Akustik kavitasiya nəticəsində yaranan yüksək kəsmə qüvvələri hissəcikləri kiçik hissəciklərin diametrinə qədər azaldır və vahid dispersiyanı təmin edir. Ultrasonikasiya parametrlərini hissəciklərinizə və formulasiya tələblərinizə uyğunlaşdırmaq nano ölçülü piqmentlərin etibarlı istehsalına imkan verir.
• Optik xüsusiyyətlər: Düzgün optik xüsusiyyətləri əldə etmək üçün piqment hissəciklərinin ölçüsünə nəzarət edilməlidir. Adətən, qeyri-şəffaflıq hissəcik ölçüsü ilə əlaqələndirilir: hissəcik ölçüsü nə qədər incə olarsa, bir o qədər qeyri-şəffaflıq olur. Məsələn, TiO2 xüsusi olaraq 0,20-0,3 mikron hissəcik ölçüsünə qədər işlənir ki, bu da işığın dalğa uzunluğunun təxminən yarısına bərabərdir. Ultrasonikasiya TiO2 piqmentlərini optimal ölçüyə endirir, beləliklə, son gizlətmə əldə edilir.
• Yüksək Performans Parçacıqları: Kiçik hissəcik ölçüləri daha çox rəng doyma, rəng tutarlılığı və sabitliyə səbəb olur. Güclü, lakin dəqiq idarə oluna bilən ultrasəs qüvvələri örtülmüş hissəciklər, SWNT-lər, MWCNT-lər və əsas qabıq hissəcikləri kimi dəyişdirilmiş və funksionallaşdırılmış nanohissəciklər istehsal etməyə imkan verir. Bu cür hissəciklər unikal xüsusiyyətlər nümayiş etdirir və boya və ya örtük formulalarını keyfiyyət və funksionallığın yeni səviyyəsinə qaldırır (məsələn, UV müqaviməti, cızılma müqaviməti, möhkəmlik, yapışqanlıq, yüksək istilik müqaviməti, infraqırmızı və günəş işığı əks etdirmə qabiliyyəti).
• Modifikasiya olunmuş hissəciklər: Səthi dəyişdirilmiş piqmentlər yüksək piqment yüklənmələrində (10% bərk maddədə 2,5cP), üstün suspenziya sabitliyinə və yüksək təmizliyə malikdir. Ultrasəs köməyi ilə hissəciklərin funksionallaşdırılması xüsusi xüsusiyyətlərə malik yüksək performanslı piqmentlərin sintezini asanlaşdırır.

Piqment pastaları ultrasəs kavitasiyasından istifadə edərək öğütülür və səpələnir və yüksək kəsmə qüvvələri əhəmiyyətli ölçüdə azalma və vahid paylama göstərir. Yuxarıdakı süjet, artan ultrasəs enerjisində artan ölçüsün azaldılmasını göstərir.

Boya istehsalı üçün piqmentlər, bağlayıcılar/film əmələ gətirənlər, seyrelticilər/həlledicilər, qatranlar, doldurucular və əlavələr kimi komponentlər homojen bir formada qarışdırılmalıdır. Piqmentlər boyaya rəng verən müəyyənedici komponentdir. Ən vacib ağ piqment TiO2-dir, istənilən ağlıq, parlaqlıq, qeyri-şəffaflıq və çox yüksək sındırma indeksini göstərmək üçün diametri 0,2 ilə 0,3 mikron arasında olan optimal hissəcik ölçüsünə qədər öğütülməlidir. Ultrasəs kəsmə qüvvələri TiO2 hissəciklərinin çox effektiv və enerjiyə qənaətli deagglomeration və dispersiyasını təmin edir (aşağıdakı şəkilə baxın).

Müxtəlif bərk konsentrasiyalı ultrasəs dispers TiO2 nanohissəcik süspansiyonunun TEM. Sonikasiya istifadə edərək həyata keçirilmişdir ultrasəs cihazı UIP1000hdT
Sol: ultrasəs enerji girişi 1,8 × 10⁵ J/L – Sağ: ultrasəs enerji girişi 5,4 × 10⁵ J/L
(Tədqiqat və şəkillər: ©Fasaki et al., 2012)

 
Ultrasonik frezeleme və dispersiya rəng gücünü, sıxlığını, üyüdülmə incəliyini, dispersiyanı və reologiyasını yaxşılaşdırmaqla boya keyfiyyətini artırır.

Ultrasonik Dağılışma & Conditions Taşlama

Boyalar və örtüklərin keyfiyyəti piqmentlərin homojen dispersiyasından asılıdır. Hielscher Ultrasonics, xüsusilə yüksək piqment yükləri olan formulalar üçün boya dispersiyası üçün effektiv freze və üyüdmə avadanlıqları təqdim edir. Frezeleme, üyütmə, deaglomerasiya və dispersiya tətbiqləri üçün ultrasəs disperserlərinin mexanizmi əsasən ultrasəs kavitasiyası tərəfindən yaradılan kəsmə prinsipinə əsaslanır. Hissəciklərin dissosiasiyası üçün lazım olan kavitasiya kəsmə qüvvələri yüksək təzyiq fərqləri, yerli qaynar nöqtələr və maye axınları ilə əmələ gəlir ki, bu da hissəciklərarası toqquşma nəticəsində hissəciklərin parçalanması ilə nəticələnir.
Ultrasəs zondu başına 16.000 vatt olan UIP16000hdT kimi sənaye ultrasəs disperserləri boya və örtüklərin yüksək həcmli axınlarını emal etmək qabiliyyətinə malikdir.

Nanohissəciklərin Dispersiya

Ultrasəs üyüdülməsi və dağıdılması çox vaxt nano-hissəcikləri effektiv şəkildə emal etmək üçün yeganə üsuldur ki, tək-dispers ilkin hissəciklər əldə edilir. Kiçik ilkin hissəcik ölçüsü böyük bir səth sahəsi ilə nəticələnir və unikal hissəcik xüsusiyyətlərinin və funksiyalarının ifadəsi ilə əlaqələndirilir. Eyni zamanda, daha kiçik hissəcik ölçüsü daha ciddi birləşmə və reaktivlik üçün yüksək səth enerjisi ilə əlaqələndirilir ki, nanohissəcikləri formulaya homojen şəkildə yaymaq üçün intensiv ultrasəs dispersiya qüvvələri tələb olunur.
Bundan əlavə, ultrasəs səthinin müalicəsi nano hissəcikləri dəyişdirə bilər ki, bu da yaxşılaşdırılmış dispersiya, dispersiya sabitliyi, hidrofobiklik və digər xüsusiyyətlərə səbəb olur.
Tədqiqatçılar nanohissəciklər üçün ultrasəs dispersiya metodunu üstünlük verilən həll kimi tövsiyə etdilər. “çünki ultrasəs üsulu ilə səpələnmiş material muncuq frezeleme ilə əldə ediləndən daha təmizdir.” [Kim və başqaları. 2010].

Ultrasonik polis şərti freze texnika qarşı əhəmiyyətli üstünlüklərə malikdir

Masterbatch və boya formulaları üçün piqmentlərin və rəngləndiricilərin ultrasəs homogenləşdirilməsi və dispersiyası haqqında ətraflı oxuyun!

Caution: Video "duration" is missing

Ədəbiyyat / İstinadlar