Как да смесваме лакове с нанопълнители

Производството на лак изисква мощно оборудване за смесване, което може да се справи с наночастици и пигменти, които трябва да бъдат равномерно диспергирани във формулировката. Ултразвуковите хомогенизатори са високоефективна и надеждна техника за диспергиране, която осигурява хомогенно разпределение на наночастиците в полимери.

Производство на лак с високоефективни ултразвукови миксери

Лакът се описва като прозрачно прозрачно твърдо защитно покритие или филм, който е формулиран от смоли (напр. Акрил, полиуретан, алкид, шеллак), изсушаващо масло, метална сушилня и летливи разтворители (напр. Нафта, минерален спирт или разредител). Когато лакът изсъхне, съдържащият се в него разтворител се изпарява, а останалите съставки се окисляват или полимеризират, за да образуват траен прозрачен филм. Лаковете се използват най-вече като защитни покрития за дървени повърхности, картини и различни декоративни предмети, докато UV втвърдяващите лакове се използват в автомобилни покрития, козметика, храни, наука и други отрасли.

Искане на информация




Забележете нашите Правила за поверителност,


Ултразвуков хомогенизатор UIP1000hdT за дисперсия на нанопълнители в лакове.

UIP1000hdT (1000 вата) ultrasonicator диспергиращи нанопълнители в лакове

Ултразвукова дисперсия на нано-силициев диоксид в лак

Ултразвуково диспергирани изпарени силициев диоксид 10wt% във вода с помощта на ultrasonicator UP400St. (проучване и графика: Викаш и Кумар, 2020)Често срещан пример за ултразвукова диспергиране е включването на колоидни силициеви диоксиди, които обикновено се добавят за даване на лакове тиксотропни свойства.
Например, полиетеримидният лак, напълнен с наносилициев диоксид, показва увеличен живот до тридесет пъти по-висок от стандартния. Нано-силициевият диоксид подобрява свойствата на лака като електрическата проводимост, диелектричните му силни страни DC и AC и силата на свързване. Следователно ултразвуковите разпръсквачи се използват широко за производството на електропроводими покрития.
Други силикатни минерали, воластонит, талк, слюда, каолин, фелдшпат и нефелин сиенит са евтини пълнители и широко използвани като така наречените удължителни пигменти, които се добавят за промяна на реологията (вискозитета), стабилността на утаяването и якостта на филма в покритията.

Видеото показва ултразвуково смесване и диспергиране на графит в 250mL на епоксидна смола (Toolcraft L), с помощта на ултразвуков хомогенизатор (UP400St, Hielscher ултразвук). Hielscher Ultrasonics прави оборудване за разпръскване на графит, графен, въглеродни нанотръби, нанопроводници или пълнители в лабораторията или в производствени процеси с голям обем. Типични приложения са диспергиращите 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)

Ултразвукови Dipersers за лак формулировка

  • смилане и деагломерация на наночастици
  • смесване на нано-добавки
  • Дисперсии на цветовете
  • пигментни дисперсии
  • Матови и гланцови дисперсии
  • срязване-изтъняване и реология модификация
  • дегазация & обезвъздушаване на лакове
Ултразвукова дисперсия на нано-силициев диоксид: Ултразвуковият хомогенизатор Hielscher UP400St разпръсква силициевите наночастици бързо и ефективно в единна нано-дисперсия.

Ултразвукова дисперсия на Нано-Силициев диоксид с помощта на ултразвуков ултразвукОВ UP400St

Изследвания доказано превъзходство на ultrasonicators за Nanofiller дисперсия

Ултразвуковият диспергатор може да се използва в режим на партида и непрекъснат поток за смесване на нанопълнители в вариши.Monteiro et al. (2014) сравняват общите технологии за разпръскване – а именно ротор-статор миксер, Cowles работно колело, и ултразвукова сонда-тип диспергер – по отношение на тяхната ефективност при диспергиране на титанов диоксид (TiO2, анатаза). Ultrasonication разкри, че е най-ефективният за разпръскване на наночастици във вода, използвайки конвенционален Na-PAA полиелектролит, и превъзхожда смесване с ротор-статор или Cowles работно колело значително.
Подробности за изследването: Различни техники за дисперсия бяха сравнени, за да се идентифицират най-ефективните при създаването на добре деагломерирана нано-TiO2 водна суспензия. Натриевата сол на полиакриловата киселина (Na-PAA), традиционно използвана в промишлеността за водни дисперсии на TiO2, се използва като референтен дисперсант. Фиг. 1 показва обемните разпределения на размера на частиците (PSD), получени с помощта на диспергатор на Cowles (30 минути при 2000 оборота в минута), смесител ротор-статор (30 минути при 14000 оборота в минута) и ултразвук тип сонда (Hielscher UIP1000hdT, 2 мин при 50% амплитуда). “С помощта на диспергатора на Cowles размерите на частиците са в три различни диапазона: 40–100 nm, 350–1000 nm и 1200–4000 nm. По-големите агломерати ясно доминират в разпределението, показвайки, че тази техника е неефективна. Роторът-статор също осигурява незадоволителни резултати, независимо от наночастиците, които се добавят наведнъж или постепенно по време на смесването. Основната разлика, наблюдавана в резултата на Cowles, е свързана с изместването на средния връх към по-високия размер на частиците, частично сливайки се с най-десния връх. От друга страна, използването на ултразвук дава много по-добър резултат, с тесен пик, центриран при 0,1 nm и два много по-малки в диапазоните 150-280 nm и 380-800 nm.”

Ултразвуков диспергатор UIP1000hdT outcompetes ротор статор миксер и Cowles миксер в диспергиращи нано-TiO2.

Разпределение на размера на частиците на нано-TiO2 водни дисперсии (10mgmL−1, pH = 9), приготвени с помощта на различни техники за дисперсия. Ultrasonication дава най-малките TiO2 наночастици и най-тесните криви на намаляване на размера на частиците. Когато се използва дисперсант (Na-PAA), съотношението към нано-TiO2 е 1: 1.
(проучване и графика: © Monteiro et al., 2014)

Частиците титанов диоксид TiO2 след ултразвуково фрезоване показват драстично намален диаметър и разпределение с тесен размер.

Изсушен на спрей TiO2 преди и след ултразвуково фрезоване

Този резултат се съгласява с работата на Sato et al. (2008), отчитане на по-добри резултати с ултразвук, отколкото с други техники за диспергиране на наноразмерни TiO2 частици във вода. Ударните вълни, създадени от акустична / ултразвукова кавитация, водят до силно интензивни сблъсъци между частиците и ефективно фрезоване и деагломерация на частици до еднородни наномащабни фрагменти.
(срв. Monteiro et al., 2014)

Ултразвуково диспергиран TiO2 (Degussa anatase) показва тясно разпределение на размера на частиците.

Ултразвуково диспергиран TiO2 (Degussa anatase) показва тясно разпределение на размера на частиците.

Искане на информация




Забележете нашите Правила за поверителност,


Високоефективни ултразвукови хомогенизатори за производство на лакове

Когато наночастици и нанопълнители се използват в промишлени производствени процеси като производството на лакове и покрития, сухият прах трябва да бъде хомогенно смесен в течна фаза. Дисперсията на наночастиците изисква надеждна и ефективна техника на смесване, която прилага достатъчно енергия за разбиване на агломерати, за да разгърне качествата на наномащабните частици. Ultrasonicators са добре известни като мощни и надеждни диспергери, поради което се използва за деагломериране и разпространение на различни материали като силициев диоксид, нанотръби, графен, минерали и много други материали хомогенно в течна фаза като смоли, епоксиди и пигмент майстор партиди. Hielscher Ultrasonics проектира, произвежда и разпространява високопроизводителни ултразвукови разпръсквачи за всякакъв вид хомогенизация и деагломерационни приложения.
Когато става въпрос за производството на нано-дисперсии, прецизен контрол на ултразвук и надеждна ултразвукова обработка на суспензията от наночастици са от съществено значение, за да се получат високоефективни продукти. Hielscher Ultrasonics' процесори ви дават пълен контрол върху всички важни параметри на обработка като входяща енергия, ултразвукова интензивност, амплитуда, налягане, температура и време на задържане. По този начин можете да регулирате параметрите до оптимизирани условия, което впоследствие води до висококачествена нанодисперсия като наносилициев диоксид или нано-TiO2 суспензии.

В това видео ви показваме 2 киловат ултразвукова система за инлайн работа в очистим шкаф. Hielscher доставя ултразвуково оборудване на почти всички индустрии, като химическата промишленост, фармацевтичната, козметиката, нефтохимичните процеси, както и за процесите на екстракция на основата на разтворители. Този очистим шкаф от неръждаема стомана е предназначен за работа в опасни зони. За тази цел запечатаният шкаф може да бъде очистен от клиента с азот или чист въздух, за да се предотврати влизането на запалими газове или пари в шкафа.

2x 1000 Вата Ultrasonicators в очистващ кабинет за монтаж в опасни зони

За всеки обем/капацитет: Hielscher предлага ultrasonicators и широка гама от аксесоари. Това позволява конфигурирането на идеалната ултразвукова система за вашето приложение и производствен капацитет. От малки флакони, съдържащи няколко милилитра, до големи обеми на хиляди галони на час, Hielscher предлага подходящо ултразвуково решение за вашия процес.
Висок вискозитет: Ултразвуковите вградени системи лесно обработват пастообразни формулировки, например пигментни главни партиди, където пигментът се смесва при високо натоварване на частиците равномерно в смес от пластификатор, мономер и полимер.
Стабилност: Нашите ултразвукови системи са здрави и надеждни. Всички Hielscher ultrasonicators са построени за 24/ 7 / 365 работа и изискват много малко поддръжка.
Удобството: Разработен софтуер на нашите ултразвукови устройства позволява предварителна селекция и спестяване на настройки за ултразвук за проста и надеждна ултразвук. Интуитивното меню е лесно достъпно чрез цифров цветен сензорен дисплей. Дистанционното управление на браузъра ви позволява да работите и да следите през всеки интернет браузър. Автоматичното записване на данни запазва параметрите на процеса на всеки звуков процес на вградена SD-карта.
Отлична енергийна ефективност: В сравнение с алтернативните технологии за дисперсия, ултразвуковите апарати Hielscher превъзхождат с изключителна енергийна ефективност и отлични резултати при разпределението на размера на частиците.
Високо качество & Стабилност: Hielscher ултразвукови са признати за тяхното качество, надеждност и здравина. Hielscher Ultrasonics е сертифицирана по ISO компания и поставя специален акцент върху високопроизводителните ултразвукови апарати, включващи най-съвременни технологии и удобство за потребителя. Разбира се, ултразвуковите апарати Hielscher са CE съвместими и отговарят на изискванията на UL, CSA и RoHs.

Картината показва типичен резултат от ултразвуково разпръсване на изпарен силициев диоксид във вода.

Ултразвукова дисперсия на изпарен силициев диоксид във вода. Ултразвуковите хомогенизатори могат да произвеждат ефективни и надеждно нанодисперсии, напр. Наносилица,

Защо Hielscher Ultrasonics?

  • висока ефективност
  • Най-съвременна технология
  • надеждност & устойчивост
  • партида & в редица
  • за всякакъв обем – от малки флакони до товарни автомобили на час
  • Научно доказан
  • интелигентен софтуер
  • интелигентни функции (напр. протоколиране на данни)
  • CIP (почистване на място)
  • проста и безопасна експлоатация
  • лесен монтаж, ниска поддръжка
  • икономически изгодно (по-малко работна ръка, време за обработка, енергия)

Таблицата по-долу дава индикация за приблизителната капацитет за преработка на нашите ultrasonicators:

Партида том Дебит Препоръчителни Devices
1 до 500mL 10 до 200 ml / мин UP100H
10 до 2000mL 20 до 400 ml / мин Uf200 ः т, UP400St
00,1 до 20L 00,2 до 4 л / мин UIP2000hdT
10 до 100L 2 до 10 л / мин UIP4000hdT
от 15 до 150L 3 до 15L/min UIP6000hdT
п.а. 10 до 100 L / мин UIP16000
п.а. по-голям струпване на UIP16000

Свържете се с нас! / Попитай ни!

Поискайте повече информация

Моля, използвайте формата по-долу, за да изиска допълнителна информация за ултразвукови разпръсквачи, нанопълнител свързани приложения и цена. Ще се радваме да обсъдим Вашия процес с Вас и да Ви предложим ултразвуков хомогенизатор, отговарящ на Вашите изисквания!









Моля, обърнете внимание, че нашите Правила за поверителност,


Ултразвукови хомогенизатори с висока срязване се използват в лаборатория, пейка-топ, пилотна и промишлена обработка.

Hielscher Ultrasonics произвежда високопроизводителни ултразвукови хомогенизатори за смесване на приложения, дисперсия, емулгиране и екстракция на лаборатория, пилот и промишлен мащаб.


Ултразвук с висока производителност! Продуктовата гама на Hielscher обхваща пълния спектър от компактния ултразвуков апарат на лабораторията над пейка-топ единици до пълноиндустриални ултразвукови системи.

Hielscher Ultrasonics произвежда високопроизводителни ултразвукови хомогенизатори от лаборатория да се промишлени размери.