Υπερήχων για την κλώση πολυμερών ινών
Η κλώση πολυμερών ινών για χρήση σε υφάσματα και υφάσματα είναι μια εξειδικευμένη μορφή εξώθησης, που χρησιμοποιεί ένα spinneret για να σχηματίσει πολλαπλά συνεχή συνθετικά νήματα. Υπερήχων μπορεί να χρησιμοποιηθεί για διάφορους τύπους κλώσης: ξηρό, jet-υγρό, τήγμα και gel κλώση. Οι εφαρμογές υπερήχων περιλαμβάνουν: Καθαρισμός Spinneret, μίξη, διάλυση, πολυμερισμός και διάτμηση- αραίωση.
Διάλυση πολυμερών και χημική επεξεργασία
Για να περιστραφεί το πολυμερές, πρέπει να μετατραπεί σε ρευστή κατάσταση. Επομένως, εκτός εάν το πολυμερές τήκεται, διαλύεται ή υποβάλλεται σε χημική επεξεργασία για να σχηματίσει διαλυτά ή θερμοπλαστικά παράγωγα.
Σε αυτό το στάδιο Hielscher συσκευές υπερήχων Βοηθήστε και επιταχύνετε τη διαδικασία διάλυσης, καθώς και το χημική αλληλεπίδραση με αντιδραστήρια. Γι 'αυτό, στερεά σωματίδια πολυμερούς αιωρούνται στο διαλύτη ή το οξύ. Αυτό το μίγμα είτε αντλείται μέσω ενός υπερηχητικού αντιδραστήρα είτε επεξεργάζεται σε μια αναδευόμενη δεξαμενή με υπερηχητικούς ανιχνευτές, όπου τα σωματίδια διαλύονται γρήγορα λόγω υψηλής διάτμησης σπηλαίωσης. Αυτό δημιουργεί ένα ομοιογενές και ομοιόμορφο πολυμερές διάλυμα. Δείτε το παρακάτω βίντεο για μια επίδειξη της διάλυσης υπερήχων χρησιμοποιώντας έναν υπερηχητικό τύπο καθετήρα (UP200St).
Απαέρωση πολυμερούς διαλύματος
Τα ιξώδη πολυμερή διαλύματα, όπως το πολυ(p-φαινυλενοτερεφθαλαμίδιο) (PPTA), στο πυκνό θειικό οξύ είναι παχύρρευστα και συχνά μη νευτώνεια. Οι λύσεις απαιτούν Εξαέρωση Για να εξασφαλιστεί η συνεχής έξοδος των ινών από το spinneret. Όταν υπερήχων εφαρμόζεται για ανάμιξη, ομογενοποίηση ή διάλυση, βοηθά στην απαέρωση. Το παρακάτω βίντεο δείχνει την απαέρωση/απαέρωση του πετρελαίου (σε πραγματικό χρόνο).
Υπερήχων Spinneret καθαρισμού
Το Spinneret είναι μια πλάκα μήτρας πολλαπλών πόρων μέσω της οποίας εξωθείται ένα πολυμερές υγρό για να σχηματίσει συνεχείς συνθετικές ίνες. Κατά την έξοδο από τα μικρά στόμια της μήτρας εξώθησης, το ιξώδες πολυμερές υγρό αρχίζει να στερεοποιείται και οι μεμονωμένες πολυμερείς αλυσίδες τείνουν να ευθυγραμμίζονται στην ίνα λόγω της ιξώδους ροής. Σε αυτό το σημείο το στερεό πολυμερές μπορεί να αρχίσει να συσσωρεύεται στην έξοδο και στην έξοδο του λεπτού στομίου, με αποτέλεσμα βραδύτερη ροή και τελικά σε ένα φραγμένο κανάλι πλάκας.
Για οξικό, τριοξικό, ακρυλικό, μοντακρυλικό, πολυβενζιμιδαζόλιο, spandex ή vinyon, ο διαλύτης που χρησιμοποιείται για τη διάλυση του πολυμερούς μπορεί επίσης να χρησιμοποιηθεί για σκοπούς καθαρισμού. Σε αυτή την περίπτωση, η διάτμηση σπηλαίωσης θα πιέσει το διαλύτη στα στόμια και θα προωθήσει τη διάλυση.
Για τα πολυμερή τήξης-κλώσης, όπως το νάιλον, η ολεφίνη, ο πολυεστέρας, το saran ή το sulfar, η θερμική επεξεργασία πριν από την υπερήχηση μπορεί να βοηθήσει να γίνει το πολυμερές πιο εύθραυστο. Αυτή η διαδικασία που ονομάζεται καύση φούρνου μειώνει το σκληρυμένο πολυμερές σε τέφρα. Για τον καθαρισμό, το νερό (με έως και 25wt% φωσφορικό οξύ) ή το λάδι μπορεί να χρησιμοποιηθεί ως απλό υγρό σύζευξης μεταξύ του υπερηχητικού καθετήρα και του spinneret.
Η υπερήχηση τύπου ανιχνευτή είναι πολύ πιο έντονη από τον καθαρισμό των δεξαμενών και τα ηχητικά κύματα κατευθύνονται απευθείας προς τις εξόδους καναλιών spinneret. Αυτό έχει ως αποτέλεσμα βαθύτερο και ταχύτερο καθαρισμό. Για μεμονωμένα κανάλια και πόρους, συνιστούμε τη χρήση του UP100H με την αιχμηρή άκρη MS2. Αυτή είναι μια οικονομικά αποδοτική συσκευή υπερήχων για χειρός ή stand-mounted λειτουργία. Για κλωστές πολλαπλών πόρων ή πλάκες μήτρας εξώθησης, η UIP1000hdT με ειδικό αισθητήρα διαμέτρου 100mm.
Υπερήχων υποβοηθούμενος πολυμερισμός
Για τις διαδικασίες άμεσης περιστροφής, Hielscher υπερήχων ανιχνευτές βοηθούν την αλληλεπίδραση μεταξύ των αντιδρώντων ή / και καταλύτες κατά τη διάρκεια της διατύπωσης και πολυμερισμού του πολυμερούς, π.χ. πολυεστέρας.
Υπερήχων Gel Επεξεργασία
Κατά την περιστροφή πηκτής (π.χ. πολυαιθυλένιο, αραμίδιο), οι αντιδραστήρες υπερήχων μπορούν να χρησιμοποιηθούν για τη διαμόρφωση της γέλης καθώς και για τη διάτμηση-αραίωση της γέλης πριν από την εξώθηση. Η διάτμηση σπηλαίωσης έχει ως αποτέλεσμα την προσωρινή χαμηλότερη αλληλεπίδραση μεταξύ των πολυμερών αλυσίδων. Αυτό προκαλεί πτώση του ιξώδους – απαιτώντας λιγότερη πίεση, επιτρέποντας την κατασκευή λεπτότερων νημάτων ή αυξάνοντας την απόδοση εξώθησης.
Διασπορά νανοϋλικών
Hielscher υπερήχων αντιδραστήρες είναι ένα αποτελεσματικό μέσο για τη διασπορά των νανοϋλικών, όπως Νανοσωλήνες άνθρακα, οξείδια μετάλλων ή Χρωστικές ουσίες. Υπερήχων σπηλαίωση σπάει συσσωματώματα σε διασκορπίζει τα σωματίδια ομοιογενώς.

