Hielscher Ultrasonics
Ще се радваме да обсъдим вашия процес.
Обадете ни се: +49 3328 437-420
Изпратете ни поща: info@hielscher.com

Високоефективни лепилни формулировки – Подобрено чрез ултразвукова дисперсия

Високоефективните лепила са съставени от епоксидни, силиконови, полиуретанови, полисулфидни или акрилни системи, съдържащи различни (нано)пълнители и добавки, които придават на лепилото специални характеристики като здравина на свързване, леко тегло, издръжливост, устойчивост на топлина и устойчивост. Необходимо е ефективно и надеждно смесване за формулиране на високоефективни лепила. Използва се ултразвукова дисперсия и емулгиране, комбинират различни компоненти равномерно в хомогенни лепилни смеси. Вградената ултразвук съчетава дори високовискозни материали и високи нано-пълнители надеждно и ефективно, произвеждайки превъзходни лепила.

Ултразвукови сили на срязване за дисперсия на високоефективни лепила

Високоефективните лепила предлагат изключителна здравина, издръжливост и лека тежест. В зависимост от крайното приложение, полимерите, съполимерите и множеството добавки се формулират по разработени рецепти.

Ултразвуковото фрезоване и диспергиране е високоефективен метод за намаляване на размера на частиците, например магнезиев хидрид

Ултразвуковото мокро смилане и диспергиране е високоефективен метод за намаляване на размера на частиците, например на TiO2 и други наночастици

Искане за информация




Обърнете внимание на нашите Политика за поверителност.




Индустриална ултразвукова дисперсионна система с 16kW за непрекъсната поточна обработка на високоефективни лепила, полимери, покрития и смоли.

MultiSonoReactor с 4x 4kW за ултразвукови приложения като производство на нано-подсилени лепила.

Високоефективното производство на лепило и лепило се възползва значително от ултразвуковата дисперсия. Соникацията включва нанопълнители и добавки равномерно в полимерни матрици.Епоксидни, силиконови, полиуретанови и акрилни системи за лепила и лепила се произвеждат от формулатори, които модифицират адхезивната основа чрез добавяне на лепкави, минерални пълнители (талк, силициев диоксид, алуминиев оксид и др.), флексибилизатори, вискозитетни редуктори, оцветители, сгъстители, ускорители, промоутъри на адхезия и др. Тези модификации служат за няколко цели, като например за подобряване на производителността и/или удобството при обработката или за намаляване на разходите. Ултразвуковият диспергатор с високо срязване е идеален за формулиране на различни епоксидни системи и позволява гъвкаво производство на лепила, съобразени с изискванията на конкретни приложения.

Ултразвукови смесители с високо срязване за взискателни дисперсионни и емулсионни приложения

Високопроизводителните ултразвукови процесори работят като смесител с високо срязване. Екстремните сили на срязване се генерират от ултразвукова/акустична кавитация и са идеални за партидна и вградена емулгиране, дисперсия, фрезоване, деагломерация и хомогенизация. Ниски до високи концентрации на твърди вещества и вискозитет могат лесно да бъдат обработени с помощта на ултразвукови вградени диспергатори.

Ултразвуково смесване на наноматериали в лепила с висока степен на срязване

Ултразвуковата дисперсия е утвърдена техника за диспергиране на наночастици и нанотръби в полимери, например във високоефективни лепила. Ултразвуковият хомогенизатор UP400St е мощно устройство за дисперсия на нанофилъри.За производството на наноподсилени полимери (нанокомпозити) се използват наноматериали като въглеродни нанотръби (CNT), метални наночастици, наносилициев диоксид, наноглини, нановлакна и много други частици с наноразмери. Наночастиците са добре известни със способността си да променят механичните свойства (напр. твърдост, еластичност), електрическите свойства (напр. проводимост), функционалните свойства (напр. пропускливост, температура на стъкляване, модул) и ефективността на счупване на термореактивните полимерни лепила. Не само придават на наноматериалите специални високоефективни свойства като здравина на свързване, издръжливост, благоприятност, еластичност или устойчивост на топлина; Добавянето на наноструктурирани частици също може да подобри бариерните свойства на полимерите.
Силите на срязване на ултразвуково генерираната акустична кавитация са добре известни със способността си да деагломерират и диспергират наночастици и дори да разбиват първични частици (т.е. ултразвуково фрезоване). Когато тези ултразвукови сили се прилагат към полимерни системи, съдържащи наночастици и други пълнители, се получава много еднородна формула. Ултразвуковата дисперсия е енергийно ефективен метод, показващ по-малка консумация на енергия в сравнение с конвенционалните методи за смесване на срязване, като смесители с остриета с високо срязване, смесители с работно колело или мелници.

Видеото показва ултразвуковото смесване и диспергиране на графит в 250 ml епоксидна смола (Toolcraft L), като се използва ултразвуков хомогенизатор (UP400St, Hielscher Ultrasonics). Hielscher Ultrasonics произвежда оборудване за диспергиране на графит, графен, въглеродни нанотръби, нанопроводници или пълнители в лаборатория или в производствени процеси с голям обем. Типични приложения са диспергирането на наноматериали и микроматериали по време на процеса на функционализация или за диспергиране в смоли или полимери.

Смесете епоксидна смола с графитен пълнител с помощта на ултразвуков хомогенизатор UP400St (400 вата)

Миниатюра на видео

Предимства на ултразвуково формулираните лепила

  • Надеждна и ефективна дисперсия
  • Превъзходна цялостна производителност на смесване
  • Бързо смесване
  • Висока производителност
  • Нано-армировка
  • Дегазация
  • Повишена якост на свързване
  • Лесно може да обработва висок вискозитет
  • Партиден и вграден
  • Тестване на безрискова формула
  • Линейно мащабиране
  • енергийно ефективен

Kaboori et al. (2013) демонстрират, че ултразвукът е ефикасен метод за диспергиране на слоести структури на монтморилонит (MMT) и разработване на подсилени с MMT PVA лепила. Ултразвукът е показан като надежден и ефективен при диспергиране на наноглина в PVA при ниски (1% и 2%) и високи (4%) натоварвания.
Изследователският екип установи, че "ултразвуковата техника е много ефективна при диспергиране на наноглина, особено при високи натоварвания, за разлика от смесителя с висока скорост на срязване. Високоскоростното смесване може да диспергира наноглина в PVA само при ниски натоварвания и повишена якост на свързване на PVA при различни условия. Високоскоростното смесване има някои недостатъци: възможна повреда на PVA емулсията (поради силната сила на срязване, използвана по време на смесването), висока цена и висока консумация на енергия. За разлика от това, ултразвуковата техника има минимално отрицателно въздействие върху PVA емулсията. Освен това ултразвуковата техника е икономична, тъй като ултразвуковото смесване може да се извърши преди производството на PVA и разтворът, съдържащ наноглина, може да се добави към PVA по време на производствения процес. Като се вземат предвид резултатите, получени от тази статия и предишната ни работа, и като се вземат предвид предимствата на ултразвуковата техника пред високоскоростното смесване, добавянето на наноглина към PVA в индустриален мащаб изглежда осъществимо и може да се препоръча на производителите на лепило за дърво." (Kaboori et al., 2013)

Ултразвуковото смесване и диспергиране с висока степен на срязване се използва за включване на нанопълнители в полимерни матрици, например за производство на високоефективни лепила

Сравнение на различни нанопълнители, диспергирани в втвърдител (ултразвук – САЩ): а) 0,5 тегловни % въглеродни нановлакна (CNF); б) 0,5 тегловни % CNT окислена

Проучване и картина: Zanghellini et al., 2021 г.

Ултразвукови дегазиращи ефекти при производството на лепило

Допълнително предимство на ултразвуковата обработка, което значително подобрява резултатите от формулирането, е дегазационният ефект на ултразвуковата обработка. Високоскоростното механично разбъркване (напр. смесители с остриета с високо срязване) произвежда голям брой газови мехурчета в сместа, които в някои случаи дори могат да се забележат поради изсветления цвят на сместа. Ултразвуковото смесване с високо срязване има огромното предимство, че техниката на ултразвук не включва газове в адхезивната формула, вместо това ултразвуковите вълни принуждават вече присъстващите газови мехурчета да се слеят и да изплуват към повърхността на течността, откъдето газът може лесно да бъде отстранен. По този начин ултразвукът насърчава дегазацията и деаерацията на течности и лепилни състави. (вж. Shadlou et al., 2014)

Ултразвуков апарат UP200St (200W), диспергиращ сажди във вода, използвайки 1% wt Tween80 като повърхностно активно вещество.

Ултразвукова дисперсия на сажди с помощта на ултразвуков апарат UP200St

Миниатюра на видео

Искане за информация




Обърнете внимание на нашите Политика за поверителност.




Високоефективни ултразвукови диспергатори за промишлени лепилни формулировки

Hielscher Ultrasonics проектира, произвежда и разпространява високоефективни ултразвукови диспергатори за тежки приложения като производството на високоефективни лепила, силно напълнени смоли и нанокомпозити. Ултразвуковите апарати на Hielscher се използват по целия свят за диспергиране на наноматериали в полимери, смоли, покрития и други високоефективни материали.
Ултразвуков индустриален диспергатор за смесване на нанофилъри с високо срязване в лепилни формулировки.Ултразвуковите диспергатори на Hielscher могат да се захранват чрез различни захранващи потоци, като се добавят различни материали при контролирани условия на потока в зоната на кавитационно смесване. Ултразвуковите диспергатори са надеждни и ефективни при обработката с нисък до висок вискозитет. В зависимост от суровините и целта за намаляване на размера, ултразвуковият интензитет може да се регулира прецизно.
За да обработва вискозни полимерни пасти, наноматериали и високи концентрации на твърди вещества, ултразвуковият диспергатор трябва да може да произвежда непрекъснато високи амплитуди. Ултразвук на Hielscher’ Индустриалните ултразвукови процесори могат да осигурят много високи амплитуди при непрекъсната работа при пълно натоварване. Амплитуди до 200 μm могат лесно да се изпълняват при работа 24/7. Възможността за работа с ултразвуков диспергатор при високи амплитуди и за прецизно регулиране на амплитудата е необходима, за да се адаптират условията на ултразвуковия процес към формулирането на високоефективни лепила, нано-подсилени полимерни смеси и нанокомпозити.
Освен ултразвуковата амплитуда, налягането е друг много важен параметър на процеса. При повишено налягане интензивността на ултразвуковата кавитация и нейните сили на срязване се засилват. Ултразвуковите реактори на Hielscher могат да бъдат под налягане, като по този начин се получават засилени резултати от ултразвука.
Мониторингът на процеса и записването на данни са важни за непрекъснатата стандартизация на процеса и качеството на продукта. Щепселните сензори за налягане и температура се свързват с ултразвуковия генератор за наблюдение и контрол на процеса на ултразвукова дисперсия. Всички важни параметри на обработката като ултразвукова енергия (нетна + обща), температура, налягане и време се протоколират автоматично и се съхраняват на вградена SD-карта. Чрез достъп до автоматично записаните данни за процеса можете да преразгледате предишни пускания на ултразвук и да оцените резултатите от процеса.
Друга удобна за потребителя функция е дистанционното управление на браузъра на нашите цифрови ултразвукови системи. Чрез дистанционно управление на браузъра можете да стартирате, спирате, настройвате и наблюдавате вашия ултразвуков процесор дистанционно отвсякъде.
Свържете се с нас сега, за да научите повече за нашите високоефективни ултразвукови дисперсьори и техните приложения в производството на високоефективни лепила и покрития!
Таблицата по-долу ви дава представа за приблизителния капацитет на обработка на нашите ултразвукови апарати:

Обем на партидата Дебит Препоръчителни устройства
1 до 500 мл 10 до 200 мл/мин UP100H
10 до 2000 мл 20 до 400 мл/мин UP200Ht, UP400St
0.1 до 20L 0.2 до 4 л/мин UIP2000hdT
10 до 100L 2 до 10 л/мин UIP4000hdT
Н.А. 10 до 100 л/мин UIP16000
Н.А. Голям Клъстер от UIP16000

Свържете се с нас! / Попитайте ни!

Поискайте повече информация

Моля, използвайте формата по-долу, за да поискате допълнителна информация за ултразвуковите процесори, приложенията и цената. Ще се радваме да обсъдим Вашия процес с Вас и да Ви предложим ултразвукова система, отговаряща на Вашите изисквания!









Моля, обърнете внимание на нашите Политика за поверителност.





В това видео ви показваме 2 киловата ултразвукова система за вградена работа в шкаф за продухване. Hielscher доставя ултразвуково оборудване за почти всички индустрии, като химическата промишленост, фармацевтиката, козметиката, нефтохимичните процеси, както и за процеси на екстракция на базата на разтворители. Този шкаф от неръждаема стомана с възможност за продухване е предназначен за работа в опасни зони. За тази цел запечатаният шкаф може да бъде продухан от клиента с азот или чист въздух, за да се предотврати навлизането на запалими газове или пари в шкафа.

2x 1000 вата ултразвукови апарата в шкаф за продухване за монтаж в опасни зони

Миниатюра на видео

Ултразвуковите хомогенизатори с високо срязване се използват в лабораторна, настолна, пилотна и промишлена обработка.

Hielscher Ultrasonics произвежда високоефективни ултразвукови хомогенизатори за смесване, дисперсия, емулгиране и екстракция в лабораторен, пилотен и индустриален мащаб.



Литература / Препратки

Факти, които си струва да знаете

Високоефективни лепила и лепила

Високоефективните лепила, лепила и супер лепила се използват в различни индустрии. Важно предимство на високоефективните лепила е тяхната изключителна здравина на свързване и леко тегло. Високоефективните лепила се използват широко в строителството, автомобилния и космическия сектор, производството на медицинско оборудване, стокови продукти и обувки, наред с много други стоки.
Полимерите са основният материал, използван в лепилата. Често използваните полимери включват полиестери, сополиестер, кополиамидни еластомери, полиоли и полиуретан (PU).
За всяка индустрия и приложение се предлагат специални лепила с адаптирани свойства. Например лепилните системи за ламиниране на водна основа често се използват за опаковане на храни, докато високоефективните лепила на основата на термопластичен полиуретан се прилагат широко в обувките. Въз основа на технологията на формулирането, високоефективните лепила могат да бъдат разделени на четири основни сегмента на основата на разтворители, на водна основа, горещо топене и UV-втвърдяване. При производството на всичко това се използва ултразвукова дисперсия и емулгиране за високоефективни видове лепила.


High performance ultrasonics! Hielscher's product range covers the full spectrum from the compact lab ultrasonicator over bench-top units to full-industrial ultrasonic systems.

Hielscher Ultrasonics произвежда високоефективни ултразвукови хомогенизатори от лаборатория да индустриален размер.

Ще се радваме да обсъдим вашия процес.

Let's get in contact.