Ултразвукова дисперсия на ксантанови и гуарови смоли
- Материалите за изтъняване на срязване като ксантанова гума и гуарова гума се използват широко като реологични модификатори.
- За да се възползвате напълно от свойствата на ксантановата гума или гуаровата гума, праховете трябва да бъдат равномерно диспергирани във формулировката.
- Интензивните силите на срязване на ултразвука са надежден метод за смесване на ксантан и гуар смоли в хомогенни формулировки на продуктите.
Ултразвуково формулиране на ксантанови и гуарови смоли
Материал:
Ксантанът и гуаровата гума често се използват като реологични модификатори, сгъстители и стабилизатори. Както гуаровата гума, така и ксантановата гума са много икономични реологични добавки поради високата си способност за сгъстяване на водата. Вискозитетът на разтворите на ксантанова гума и гуарова гума намалява с по-високи скорости на срязване; Това се нарича изтъняване на срязване или псевдопластичност. Това означава, че продукт, подложен на срязване, независимо дали от смесване или разклащане, ще изтъни, но след като силите на срязване бъдат отстранени, продуктът ще се сгъсти отново. Комбинираната употреба на ксантанова гума и гуарова гума показва синергични ефекти, водещи до още по-ефективно и по-бързо натрупване на вискозитет.
Проблем:
За да се интегрират ефективно и бързо ксантановата гума и гуаровата гума във формулировките, например сондажни течности, храни или козметика, праховете трябва да бъдат хомогенно диспергирани и смесени. Конвенционалните бъркалки и диспергатори често достигат границите си, когато става въпрос за вискозни суспензии с високи натоварвания с частици. Слепване на прахове, наричано още “Рибени очи”, водят до ниски качества на продукта, тъй като частиците могат да обхванат характеристиките си само в еднодисперсно състояние.
Решение:
Ултразвуковите сили на срязване са надежден метод за разпръскване на изтъняващите срязване материали в суспензии. Високи натоварвания с частици, висок вискозитет и Голям обем Потоците могат лесно да се обработват чрез ултразвук. За търговско производство ултразвуковите хомогенизатори са инсталирани вградени за непрекъсната обработка на суспензията. Тъй като частиците се подават директно в кавитационен зона, надеждна и ефективна дисперсия се постига.
Ултразвуковото смесване ви спестява време и пари!
Предимства:
- По-малко суровина
- Много равномерна дисперсия
- Висококачествени продукти
- Бързо разпръскване
- Високо натоварване на частици
- висок вискозитет
Ултразвуково смесване & Разпръскване
Когато интензивните ултразвукови вълни се индуцират в течности и суспензии, се генерират редуващи се цикли на високо и ниско налягане Кавитация Мехурчета. Имплозията на тези мехурчета създава локални екстремни условия – Така наречените горещи точки – които се характеризират с високи разлики в налягането, високи температури до 6000К, високи скорости на охлаждане и течни струи до 280 м/сек. Тези изключителни ултразвукови сили могат ефективно да се използват за различни приложения като Смилане & Смилане, Дисперсии, Емулсии и Разпадането.
Гамата от ултразвукови смесители с висока степен на срязване на Hielscher предлага подходящото устройство от лаборатория и R&D да напълно индустриален производство. Ултразвуковият диспергатор може да бъде инсталиран като вградени системи за обработка на големи обеми при високи скорости на дисперсия. Индустриални ултразвукови уреди като UIP4000, UIP10000 или UIP16000 са проектирани за тежки приложения в взискателни среди – убедителни със своята здравина и ефективност.
Поради отличните си свойства като реологични модификатори, ксантановата гума и гуаровата гума се използват широко в различни промишлени сектори. За да се възползват напълно от характеристиките на материала, ксантанът и гумата гуар трябва да бъдат равномерно смесени във формулата. Ултразвукът е бърза и надеждна техника за приготвяне на хомогенна формула върху лаборатория, пейка-плот и промишлен мащаб. Освен че ксантановите и гуаровите гуми се използват широко в много индустрии, по същия начин ултразвуковите апарати се използват в различни индустрии и са силно препоръчителни поради техните изключително високо срязване смесване.
Използване на ксантанова гума
Нефтена сондьорна индустрия:
Приготвяйки сондажни течности, петролната индустрия използва ксантанова гума в големи количества, обикновено за сгъстяване на сондажния кал. Тези течности служат за пренасяне на твърдите частици, нарязани от свредлото, обратно на повърхността. Ксантановата гума осигурява страхотно “нисък клас” Реологията. Вискозитетът на сондажната течност се увеличава, когато движението намалее, което позволява на течността да има течна консистенция, когато се извършва пробиване, и след това да се превърне в по-твърдо вещество, когато пробиването спре.
Хранително-вкусова промишленост:
Ксантановата гума е честа добавка, използвана в преработени храни като дресинги за салати, сосове, супи и печени изделия. Глутенът може да бъде отлично заменен с ксантанова гума. Следователно ксантановата гума е важна съставка в безглутеновите продукти.
Козметична индустрия:
В козметиката ксантановата гума се използва за приготвяне на водни гелове, обикновено заедно с бентонитови глини. Например, това е много типичен сгъстител в шампоаните. Използва се и в емулсии масло във вода за стабилизиране на маслените капчици срещу сливане. Известен е и със своите хидратиращи свойства на кожата.
Използване на гуарова гума
Хранително-вкусова промишленост:
Хранително-вкусовата промишленост консумира най-голямата част от гумата гуар (известна като хранителна добавка E412) и често е за продукти без глутен.
Нефтена сондьорна индустрия:
Освен ксантанова гума, гуаровата гума е често използван реологичен модификатор, тъй като натрупва вискозитет и има много добра сила за сгъстяване на водата. Използвана като стабилизатор, гумата гуар предотвратява утаяването на частиците.
Други индустрии:
Други промишлени отрасли, които използват гума гуар, включват текстилната промишленост за оразмеряване, довършителни работи и печат, хартиената промишленост за подобрено образуване на листове, сгъване и по-плътна повърхност за печат, промишлеността за взривни вещества като хидроизолационен агент, смесен с амониев нитрат и нитроглицерин, огнезащитната промишленост като сгъстител и свързаните с наноматериали отрасли, например за производство на сребърни или златни наночастици, или за разработване на иновативни механизми за доставка на лекарства във фармацевтичната индустрия.
Факти, които си струва да знаете
Ултразвуковите хомогенизатори на тъкани често се наричат сонникатор/сонификатор на сонда, звуков лизьор, ултразвуков разрушител, ултразвукова мелница, соно-руптор, сонификатор, звуков дисмембратор, клетъчен разрушител, ултразвуков диспергатор, емулгатор или разтворител. Различните термини са резултат от различните приложения, които могат да бъдат изпълнени чрез ултразвук.



