Fremstilling af farvestoffer ved hjælp af højtydende dispergeringsmidler

Produktionen af farvestoffer og pigmentsuspensioner kræver pålidelig dispersion og blanding. Ultralydshomogenisatorer er yderst effektive, når det kommer til produktion af flydende og pastalignende masterbatches og farvestofsuspensioner. Ultralydsdispergeringsmidler, der er tilgængelige i enhver industriel produktionsskala, forbedrer farvestof- og pigmentproduktionen betydeligt og leverer fremragende fræse- og dispersionsresultater, energibesparelser samt let skift mellem formuleringer.

Spredning af farvestoffer med Power Ultrasound

Sonde-type ultralydbehandling er en teknik, der udnytter højintensive, lavfrekvente ultralydbølger til at slibe, vådmølle, deagglomerere og sprede partikler i et flydende medium. Ultralydsblanding, fræsning og dispergering bruger arbejdsprincippet for akustisk kavitation. Ultralyd/akustisk kavitation er kendetegnet ved mikroturbulenser, meget høje forskydningskræfter og lokalt forekommende høje tryk- og temperaturforskelle. Anvendes til batch og kontinuerlig gennemstrømning af produktionsprocesser, ultralydapparater anvendes i inline storskala produktion såvel som i R + D og kvalitetskontrol.

Fordele ved at dispergere farvestoffer med ultralydbehandling

I forbindelse med industriel fremstilling af pigmentbaserede farvestoffer tilbyder sonde-type ultralydbehandling flere fordele og kan udmærke traditionelle møller og dispergeringsmidler i effektivitet:
 

• Forbedret spredning: Ultralydbehandling kan effektivt nedbryde pigmentagglomerater og fremme bedre spredning, hvilket fører til forbedret farveintensitet og høj ensartethed.
• Reduceret partikelstørrelse: Ultralydgenereret kavitationsenergi kan reducere partikelstørrelsen af pigmenter, hvilket resulterer i et finere og mere homogent farvestof. De ekstremt høje forskydningskræfter, der genereres af ultralyd, skaber væskestråler, som acceler partiklerne i væsken. Når partiklerne kolliderer med hinanden, splintres de i små stykker. Under sådanne interpartikelkollisioner eroderer og udglattes partikeloverfladen også. Sonikering er en yderst effektiv teknik til fremstilling af nanopartikler og kolloide suspensioner i nanostørrelse. Mindre partikelstørrelser kan give fordele såsom øget farvemætning og bedre stabilitet.
• Undgå fræsemedier: Fræsemedier såsom perler og perler, der bruges i traditionelle møller, kan forurene produktet på grund af erosion og efterlade uønsket snavs i pigmentdispersionen. Derfor undgås arbejdskrævende fjernelse og rengøring af sådanne perler. Ultralydshomogenisering fungerer uden fræsemedier og bruger i stedet de faste partikler i pigmentproduktet som fræsemedier. Kavitationelle forskydningskræfter acceler partiklerne i væsken til ekstremt høj hastighed. Som følge heraf kolliderer partiklerne med hinanden og splintres.
• Tid og energieffektivitet: Sonde-type ultralydbehandling er en relativt hurtig proces, der kan opnå effektiv spredning på betydeligt kortere tid sammenlignet med traditionelle metoder. Denne effektivitet kan føre til tids- og energibesparelser og øget produktivitet i industriel produktion.
• Proceskontrol: Ultralydsudstyr giver mulighed for præcis kontrol over vigtige behandlingsparametre såsom energitilførsel, intensitet, temperatur, tryk og varighed. Dette gør det muligt for producenterne at justere procesforholdene med hensyn til pigmenterne og optimere vådformalings- og dispersionsprocessen og skræddersy farvestoffernes egenskaber til specifikke krav.

Ultralydsfræsning og dispersion af perleglanspigmenter. Den røde graf viser partikelstørrelsesfordelingen før sonikering, den grønne kurve er under sonikering, den blå kurve viser de endelige pigmenter efter ultralydsdispersion.

Masterbatch-produktion ved hjælp af ultralydshomogenisatorer

Masterbatches er farvestof- og/eller additivkoncentrater i en tyktflydende matrix med et højere indhold af farvestoffer og/eller additiver end i den endelige anvendelse. Der er forskellige leveringsformer (granulat, flydende – pasta, pulver). Ultralydshomogenisatorer er yderst effektive til ensartet spredning af pigmenter i flydende og pastalignende masterbatches. Pigmentpartikler kan spredes og formales ved hjælp af intense kavitationskræfter og omrøring af ultralyd for at reducere partikelstørrelsen til submikron og nanostørrelse.

SonoStation: Mobilt nøglefærdigt dispergeringssystem bestående af ultralydsdispergeringsapparater, pumpe, omrører og tank

Højtydende ultralydsdispergeringsmidler til fremstilling af farvestoffer

Hielscher Ultrasonics industrielle ultralydsprocessorer er avancerede dispergeringsmidler og tilbyder den perfekte løsning til pigment masterbatches!

Oplev uovertruffen kraft, præcision og effektivitet, understøttet af vores engagement i din succes. Kontakt os nu for at lære mere!

Nedenstående tabel giver dig en indikation af den omtrentlige behandlingskapacitet for vores ultralydapparater: