Ултразвукова дисперсия на силициев диоксид (SiO2)

Силициевият диоксид, известен също като SiO2, нано-силициев диоксид или микро-силициев диоксид, се използва в паста за зъби, цимент, синтетичен каучук, високоефективен полимер или в хранителни продукти като сгъстител, адсорбент, антислепващ агент или носител за аромати и аромати. По-долу ще научите повече за използването на наносилициев диоксид и микросилициев диоксид и как сономеханичните ефекти на ултразвука могат да подобрят ефективността на процеса и производителността на крайния продукт, като направят по-добри силициеви суспензии и улеснят синтеза на силициеви наночастици.

Предимства на ултразвукова дисперсия на нано силициев диоксид (SiO2)

Силициев диоксид се предлага в широк спектър от хидрофилни и хидрофобни форми и има изключително фин размер на частиците от няколко микрометра надолу до някои нанометра. Обикновено силициев диоксид не е добре диспергиран след намокряне. Той също така добавя много микробули за формулиране на продукта. Ultrasonication е ефективна технология на процеса за диспергиране на микро-силициев диоксид и нано-силициев диоксид и премахване на разтворен газ и микро-мехурчета от състава.

Ултразвукова дисперсия е техника, която използва висока интензивност, нискочестотни ултразвукови вълни за разпръскване и деагломерират частици в течна среда. Когато става въпрос за дисперсията на силициев диоксид и нано-силициев диоксид, ултразвукова дисперсия предлага няколко предимства:
 

  • Подобрена дисперсия: Ултразвуковите вълни създават интензивна кавитация и акустичен поток в течната среда, което помага да се разградят агломератите или клъстерите от силициеви частици. Това води до подобрена дисперсия и намаляване на размера на частиците, което води до по-хомогенно разпределение на частиците в течността.
  • Подобрена стабилност: Чрез постигане на по-добра дисперсия, ултразвукова обработка помага за предотвратяване на повторна агломерация или утаяване на частици. По-малките и добре диспергирани частици силициев диоксид имат повишена стабилност, което е от решаващо значение за приложения, при които агломерацията на частици може да доведе до проблеми с производителността.
  • Увеличена повърхност: Ултразвукова дисперсия ефективно намалява размера на частиците на силициев диоксид и нано-силициев диоксид, което води до по-висока специфична повърхностна площ. Увеличената повърхност може да предложи предимства в различни приложения, като подобрена реактивност, повишен капацитет на адсорбция и подобрени механични свойства.
  • Ултразвуков диспергатор MultiSonoReactor с 16 000 вата диспергиращ капацитет за производство на нано-силициеви суспензии

    Ултразвукова дисперсионна система за промишлено производство на нано-силициеви суспензии

  • Ефективно смесване: Ултразвукова дисперсия насърчава ефективно смесване на частици в течна среда. Акустичната енергия, генерирана от ултразвукови вълни, индуцира микрострийминг и турбулентен поток, улеснявайки дисперсията и равномерното смесване на частиците. Това е особено полезно за хомогенно разпределение в композитни материали или покрития.
  • Спестяване на време и енергия: Ултразвуковата дисперсия обикновено изисква по-кратко време за обработка в сравнение с други дисперсионни методи. Бързата и ефективна дисперсия, постигната чрез ултразвук, намалява общото време за обработка, което води до повишена производителност. Освен това често може да се извърши при стайна температура, премахвайки необходимостта от прекомерно нагряване или използването на химически дисперсанти.
  • Лесна и безопасна работа: Ултразвуковите разпръсквачи са прости и безопасни за работа и могат лесно да бъдат интегрирани в съществуващите производствени съоръжения. Прецизен контрол върху ultrasonicators позволяват да се коригират параметрите на процеса на специфични силициев диоксид формулировки и идеални условия на процеса. Тъй като ултразвукова дисперсия и деагломерация техника не използва фрезоване медии като мъниста и перли, кръстосано замърсяване чрез фрезоване медии и труд интензивно разделяне се избягва.
  • Гъвкавост: Ултразвукова дисперсия е универсален техника, която може да се прилага за широк спектър от течни среди, включително вода, разтворители и различни химически разтвори. Тази гъвкавост го прави подходящ за различни приложения и индустрии, като бои, покрития, композитни материали, електроника и фармацевтични продукти.
  • Искане на информация




    Забележете нашите Правила за поверителност,


    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

    Миниатюра на видео

    Ултразвукова дисперсия на Fumed силициев диоксид: Hielscher ултразвуков хомогенизатор UP400S разпръсква силициев диоксид прах бързо и ефективно в единични нано частици.

    Разпръскващ фумед силициев диоксид във вода с помощта на UP400S

    Миниатюра на видео

     

    Значението на размера на частиците на силициев диоксид

    За много приложения на наноразмер или микро-размер силициев диоксид, добра и еднаква дисперсия е много важно. Често се изисква монодисперсна суспензия от силициев диоксид, например за измерване на размера на частиците. По-специално за използване в мастила или покрития и полимери за подобряване на устойчивостта на надраскване, частиците силициев диоксид трябва да бъдат достатъчно малки, за да не пречат на видимата светлина, за да се избегне мъглата и да се поддържа прозрачност. За повечето покрития силициев диоксид частици трябва да бъде по-малък от 40nm, за да се изпълни това изискване. За други приложения, агломерацията на силициевите частици пречи на всяка отделна силициев частици да взаимодейства с околната среда.
    Ултразвуковите хомогенизатори са по-ефективни в диспергиращия силициев диоксид от другите методи за смесване с високо срязване, като ротационни миксери или бъркалки на резервоара. Снимката по-долу показва типичен резултат от ултразвуково разпръскване на фумед силициев диоксид във вода.

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

    Ултразвукова дисперсия на Fumed силициев диоксид във вода

    Обработка ефективност в Silica намаляване на размера

    Ултразвуковата дисперсия на нано-силициев диоксид е по-добра от други методи за смесване с високо срязване, като например IKA Ultra-Turrax. Ултразвукът произвежда суспензии с по-малък размер на частиците силициев диоксид и ultrasonication е по-енергийно ефективна технология. Pohl и Schubert сравнява намаляването на размера на частиците на Aerosil 90 (2% тегл. във вода, използвайки Ultra-Turrax (ротор-статорна система) с тази на Hielscher UIP1000hd (1kW ултразвуково устройство). Графиката по-долу показва отличните резултати от ултразвуковия процес. В резултат на неговото проучване Pohl заключи, че "При постоянна специфична енергия EV ултразвук е по-ефективен от ротор-статор-системата." Еднородността на енергийната ефективност и размера на частиците на силициевия диоксид е от първостепенно значение в производствените процеси, където производствените разходи, производственият капацитет и качествените вещества са качествени.

    Ултразвукова дисперсионна система от 2x UIP1000hdT с общо 2kW ултразвукова процесорна мощност за наноразмерни пигменти като нано-силициев диоксид

    2x 1000 вата ултразвукови разпръсквачи в почистващ шкаф за nandispersions, например нано-силициев диоксид.

    Ултразвукова дисперсия на нано-силициев диоксид в сравнение с други методи за смесване с високо срязване, като например IKA Ultra-Turrax

    Ултразвук срещу ултра-турракс за дисперсия на силициев диоксид

    Снимките по-долу показват резултатите, които Pohl получени чрез ултразвук спрей лиофилизирани силициев диоксид гранули.

    Силициевите частици могат да бъдат ултразвуково диспергирани, деагломерирани и модифицирани (например легирани / функционализирани за каталитични приложения).

    Ляво: REM-снимки на спрей замразява силициев диоксид гранули преди ултразвукова деагломерация
    Вдясно: ТЕМ-снимки на ултразвуково диспергирани силициеви фрагменти
    Проучване и изображения: Pohl and Schubert, 2004)

    Високоефективни ултразвукови разпръсквачи за висококачествени силициеви формулировки

    Hielscher Ultrasonics е немски семеен бизнес, специализиран в разработването, производството и доставката на високопроизводителни ултразвукови хомогенизатори за лечение на течности, твърди заредени суспензии и пасти. Hielscher ултразвукови хомогенизатори надеждно процес силициев диоксид суспензии и други нано-supensions, за да се получи всяка желана спецификация. Дори формулировките на продуктите, които са силно чувствителни, абразивни или силно вискозни, могат да бъдат ефективно диспергирани и деагломерация с помощта на ултразвук. Нашите напреднали ultrasonicators са изключително гъвкави и предлагат сложни партида и вградени възможности за лечение. Надеждно високи стандарти за качество и възпроизводими резултати са ключови характеристики на ултразвукова силициев диоксид дисперсия.
    Hielscher състоянието на най-съвременните промишлени клас ultrasonicators разполагат с интелигентен и лесен за употреба меню, програмируеми настройки, автоматично протоколиране на данни на интегрирана SD-карта, браузър дистанционно управление и висока здравина.
    Амплитудата е най-влиятелният параметър, когато става въпрос за ултразвукова обработка. Амплитудата се отнася до максималното изместване или движението от връх до връх на ултразвукова вълна. За ултразвукова дисперсия, деагломерация и мокро смилане често са необходими високи амплитуди, за да се приложи достатъчно енергия за намаляване на размера на частиците. Hielscher промишлени ултразвукови процесори могат да доставят изключително високи амплитуди. Амплитуди до 200μm могат лесно да се изпълняват непрекъснато в 24/7 операция. За още по-високи амплитуди са налични персонализирани ултразвукови синсинсинди.
    От малки и средни R&D и пилотни ultrasonicators за промишлени системи за търговски производство на силициев диоксид в непрекъснат режим, Hielscher Ultrasonics има право ултразвуков процесор за покриване на вашите изисквания за превъзходна обработка силициев диоксид.

    Защо Hielscher Ultrasonics?

    • висока ефективност
    • Най-съвременна технология
    • надеждност & устойчивост
    • регулируем, прецизен контрол на процеса
    • партида & в редица
    • за всеки обем
    • интелигентен софтуер
    • интелигентни функции (напр. програмируеми, протоколиране на данни, дистанционно управление)
    • Лесен и безопасен за работа
    • лесна поддръжка
    • CIP (почистване на място)

    Проектиране, производство и консултиране – Качество, произведено в Германия

    Hielscher ultrasonicators са добре известни със своите най-високи стандарти за качество и дизайн. Здравината и лесната работа позволяват гладкото интегриране на нашите ultrasonicators в промишлени съоръжения. Груби условия и взискателни среди се обработват лесно от Hielscher ultrasonicators.

    Hielscher Ultrasonics е сертифицирана по ISO компания и постави специален акцент върху високопроизводителни ultrasonicators с участието на най-съвременните технологии и удобство за потребителя. Разбира се, Hielscher ultrasonicators са CE съвместими и отговарят на изискванията на UL, CSA и RoHs.

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

    Партида том Дебит Препоръчителни Devices
    00,5 до 1,5 ml п.а. VialTweeter
    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 хомогенизатори и диспергатори, силициев диоксид свързани приложения и цени. Ще се радваме да обсъдим процеса на дисперсия на силициев диоксид с вас и да ви предложим ултразвуков разпръсквач, отговарящ на вашите изисквания!









    Моля, обърнете внимание, че нашите Правила за поверителност,


    Ултразвуковата деагломерация с UP400S води до ефективно разпръсната наносилика.

    ултразвуков мотор UP400S за деагломерация на наносилициев диоксид.
    Проучване и графика: Vikash, 2020.



    Какво е силициев диоксид (SiO2, Силициев диоксид)?

    Силициев диоксид е химично съединение, съставено от силиций и кислород с химична формула SiO2 или силициев диоксид. Има много различни форми на силициев диоксид, като разтопен кварц, фумем силициев диоксид, силикагел и аерогели. Силициев диоксид съществува като съединение от няколко минерали и като синтетичен продукт. Силициев диоксид е най-често срещан в природата като кварц и в различни живи организми. Силициевият диоксид се получава чрез добив и пречистване на кварц. Трите основни форми на аморфен силициев диоксид са пирогенен силициев диоксид, утаен силициев диоксид и силикагел.

    Фумем силициев диоксид / Пирогенен силициев диоксид

    Изгарянето на силициев тетрахлорид (SiCl4) в богат на кислород водороден пламък – 1000000000000000 Алтернативно, изпарен кварцов пясък в електрическа дъга 3000 °C, също произвежда fumed силициев диоксид. И в двата процеса, получените микроскопични капчици на аморфен силициев диоксид се сливат в разклонени, верижно-подобни, триизмерни вторични частици. Тези вторични частици след това агломерират в бял прах с изключително ниска обемна плътност и много висока повърхност. Първичният размер на частиците на непорестия силициев диоксид е между 5 и 50 nm. Fumed силициев диоксид има много силен удебеляващи ефект. Следователно, запълване на силиконов силициев диоксид се използва като пълнител в силикон еластомер и вискозитет корекция в бои, покрития, лепила, печатарски мастила или ненаситени полиестерни смоли. Фумем силициев диоксид може да се третира, за да се направи хидрофобна или хидрофилна за органични течни или водни приложения. Хидрофобният силициев диоксид е ефективен компонент на депоамер (антипениета).
    Кликнете тук, за да прочетете за ултразвукова дегазация и дефлоада.
    Фумем силициев диоксид НОМЕР CAS 112945-52-5

    Силициев фум / микросилка

    Силициевият дим е ултра фин, наноразмерен прах, известен също като микро силициев диоксид. Силициев дим не трябва да се бърка с фумед силициев диоксид. Производственият процес, морфологията на частиците и областите на прилагане на силициев дим са различни от тези на fumed силициев диоксид. Силициев дим е аморфна, некристална, полиморфна форма на SiO2. Силициевият дим се състои от сферични частици със среден диаметър на частиците 150 nm. Най-важното приложение на силициев дим е като pozzolanic материал за висока производителност бетон. Той се добавя към Портланд цимент бетон за подобряване на бетонни свойства, като якост на натиск, якост на бонд, и устойчивост на износване. Отвъд това силициев дим намалява пропускливостта на бетона на хлоридни йони. Това предпазва подсилващата стомана на бетона от корозия.
    За да научите повече за ултразвуковото смесване на цимент и силициев дим, моля, кликнете тук!
    Силициев фуме CAS номер: 69012-64-2, Квиня fume EINECS номер: 273-761-1

    Утаен силициев диоксид

    Утаен силициев диоксид е бял прах синтетичен аморфна форма на SiO2. Утаеният силициев диоксид се използва като пълнител, омекотител или подобрение на производителността на пластмасите или каучука, например гуми. Други приложения включват почистване, сгъстяване или полиране на пасти за зъби.
    За да научите повече за ултразвуковото смесване в производството на паста за зъби, моля, кликнете тук!
    Първичните частици от фумед силициев диоксид имат диаметър между 5 и 100 nm, докато агломератът е до 40 μm със среден размер на порите е по-голям от 30 nm. Подобно на пирогенния силициев диоксид, утаеният силициев диоксид по същество не е микропориран.
    Фумед Силициев диоксид се получава чрез утаяване от разтвор, съдържащ силикатни соли. След реакция на неутрален силикатен разтвор с минерална киселина, разтворите на сярна киселина и натриев силикат се добавят едновременно с разбъркване, като ултразвукова възбуда, към вода. Силициев диоксид се утаи в киселинни условия. Освен фактори, като продължителността на валежите, скоростта на добавяне на реагентите, температурата и концентрацията, и рН, методът и интензивността на възбудата могат да варират свойствата на силициев диоксид. Sonomechanical разбъркване в ултразвукова реакторна камера е ефективен метод за производство на постоянен и равномерен размер на частиците. Ултразвукова разбъркване при повишени температури избягва образуването на гел етап.
    За повече информация относно ултразвуково подпомагане на утаяване на наноматериали, като утаен силициев диоксид, моля, кликнете тук!
    Утаен силициев диоксид номер ПОС: 7631-86-9

    Колоиден силициев диоксид / Колоиден силициев диоксид

    Колоиден силициев диоксид е суспензия от фини, аморфни, аморфни, предимно сферични силициеви частици в течна фаза.
    Най-често използваните силициеви колоиди са като дренаж помощ при производство на хартия, абразивни за полиране на силициеви пластини, катализатор в химични процеси, абсорбиращи влагата, добавка към устойчивите на абразия покрития или повърхностноактивно вещество за флокулиране, коагулация, диспергиране или стабилизиране.
    За да научите повече за колоиден силициев диоксид в абразивно устойчиви полимерни покрития, моля, кликнете тук!

    Производството на колоиден силициев диоксид е многоетапен процес. Частичното неутрализиране на алкало-силикатния разтвор води до образуването на силициеви ядра. Подединиците на колоидни частици силициев диоксид обикновено са в диапазона между 1 и 5 nm. В зависимост от условията на полимеризация тези подразделяния могат да бъдат съединени. Чрез намаляване на рН под 7 или добавяне на сол единиците са склонни да се сливат заедно във вериги, които често се наричат силициеви гелове. Иначе, подразделенствата остават разделени и растат постепенно. Получените продукти често се наричат силициеви золиди или утаен силициев диоксид. Колоиден силициев разтвор се стабилизира чрез корекция на pH и след това се концентрира, например чрез изпаряване.
    За да научите повече за sonomechanical ефекти в зол-гел процеси, моля натиснете тук!

    Силициев здравен риск

    Сухият или въздушният кристален силициев диоксид е човешки белодробен канцероген, който може да причини сериозни белодробни заболявания, рак на белия дроб или системни автоимунни заболявания. Когато се вдишва силициев прах и навлиза в белите дробове, той причинява образуването на съединителна тъкан и намалява способността на белите дробове да приемат в кислород (Силикоза). Намокрянето и дисперсията на SiO2 в течна фаза, например чрез ултразвукова хомогенизация, елиминира риска от вдишване. Поради това рискът от течен продукт, който съдържа SiO2, причиняващ Моля, използвайте подходящо оборудване за лична защита, когато обработвате силициев диоксид в сух прах!

    литература

    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 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.


    Ще се радваме да обсъдим вашия процес.

    Да се свържем.