Ultraheli kattepreparaadile

Erinevad komponendid, nagu pigmendid, täiteained, keemilised lisaained, ristsildajad ja reoloogilised modifikaatorid, lähevad katmis- ja värvisegudesse. Ultraheli on efektiivne vahend selliste komponentide hajutamiseks ja emulgeerimiseks, deagglomereerimiseks ja jahvatamiseks kattekihtides.

Ultraheli kasutatakse kattekihtide valmistamiseks:

Pinnakattevahendid jagunevad kahte suurde kategooriasse: vee- ja lahustipõhised vaigud ja katted. Igal tüübil on oma väljakutsed. Juhised, milles nõutakse lenduvate orgaaniliste ühendite vähendamist ja kõrgeid lahustite hindu, stimuleerivad veepõhise vaigu katmise tehnoloogiate kasvu. Ultraheli kasutamine võib suurendada selliste keskkonnasõbralike süsteemide jõudlust.

Täiustatud katte koostis ultraheliuuringu tõttu

Ultraheli võib aidata arhitektuuriliste, tööstuslike, auto- ja puitkatete formuleerijatel parandada katte omadusi, nagu värvitugevus, kriimustus, pragude ja UV-kindlus või elektrijuhtivus. Mõned neist katteomadustest saavutatakse nanosuuruses materjalide, nt metallioksiidide (TiO) lisamisega.2, Ränidioksiid, Ceria, ZnO, …)

Infonõue




Pange tähele, et meie Privaatsuspoliitika.


Ultraheli dispersioonisüsteem 2x UIP1000hdT, kokku 2kW ultraheli töötlemisvõimsusega katete dispersiooniks.

Ultraheli süsteem 2x 1000 vatti ultraheli dispergeerijad puhastatavas kapis.

Ultraheli aitab veelgi kaasa väga viskoossete toodete vahustamisele (kinni jäänud mullid) ja degaseerimisele (lahustunud gaas). Loe lähemalt ultraheli õhutamise ja vedelike degaseerimise kohta!

Kuna ultraheli hajutamise tehnoloogiat saab kasutada laboris, pink-top ja tööstusliku tootmise tasemel, võimaldades läbilaskevõimet üle 10 tonni tunnis, rakendatakse seda R-is&D-etapis ja kaubanduslikus tootmises. Protsessi tulemusi saab hõlpsalt ja lineaarselt suurendada.

Üldine energiatõhusus on oluline vedelike ultraheliuuringu jaoksHielscheri ultraheli seadmed on väga energiatõhusad. Seadmed muundavad umbes 80–90% elektrilisest sisendvõimsusest vedeliku mehaaniliseks aktiivsuseks. See toob kaasa oluliselt väiksemad töötlemiskulud.

Järgides allolevaid linke, saate lugeda lisateavet suure jõudlusega ultraheli kasutamise kohta

Emulsiooni polümerisatsioon ultrahelitöötluse abil

Traditsioonilised kattevormid kasutavad aluselist polümeerkeemiat. Üleminek veepõhisele katmistehnoloogiale mõjutab tooraine valikut, omadusi ja formuleerimismeetodeid.

Traditsioonilises emulsioonpolümerisatsioonis, näiteks veekindlates katetes, on osakesed ehitatud keskelt nende pinnale. Kineetilised tegurid mõjutavad osakeste homogeensust ja morfoloogiat.

Ultraheli töötlemiseks saab kasutada kahel viisil polümeer emulsioone.

  • Ülevalt alla: emulgeerivad/hajutamine suuremaid polümeeriosakesi väiksemate osakeste saamiseks suuruse vähendamise teel
  • Põhjani: Ultraheli kasutamine enne osakeste polümerisatsiooni või selle ajal

 

Selles videos näitame teile 2 kilovatti ultraheli süsteemi tekstisiseseks tööks puhastatavas kapis. Hielscher varustab ultraheli seadmeid peaaegu kõikidele tööstusharudele, nagu keemiatööstus, farmaatsia, kosmeetika, naftakeemiaprotsessid ja lahustipõhised ekstraheerimisprotsessid. See puhastatav roostevabast terasest kapp on mõeldud kasutamiseks ohtlikes piirkondades. Selleks võib klient suletud kappi puhastada lämmastiku või värske õhuga, et vältida tuleohtlike gaaside või aurude sattumist kappi.

2x 1000 vatti ultrasonikaatorid puhastatavas kapis paigaldamiseks ohtlikesse piirkondadesse

 

Nanopartikoolisisaldusega polümeerid Miniemulsionsis

Osakesed, mis on saadud polüpeale miniemulsioonidesOsakeste polümerisatsioon miniemulsioonides võimaldab valmistada dispergeeritud polümeerosakesi, millel on hea kontroll osakeste suuruse üle. Nanoosakeste süntees miniemulsioonides (tuntud ka kui nanoreaktorid), nagu on esitanud K. Landfester (2001), on suurepärane meetod polümeersete nanoosakeste moodustamiseks. See lähenemisviis kasutab emulsioonis suurt hulka väikeseid nanokomponente (disperse faas) nanoreaktoritena. Nendes sünteesitakse osakesed väga paralleelselt individuaalsetes, piiratud tilkades. Landfester (2001) esitleb oma raamatus polümerisatsiooni nanoreaktorites väga täiuslikult, et tekitada peaaegu ühtlase suurusega väga identseid osakesi. Ülaltoodud pilt näitab osakesi, mis on saadud ultraheli abil polüadditsiooniga miniemulsioonides.

Väikeseid tilkasid, mis tekivad kõrge nihke (ultraheli) kasutamisel ja stabiliseerivate ainete (emulgaatorite) abil stabiliseeritud, saab karastada järgneva polümerisatsiooni või temperatuuri langusega madala temperatuuriga sulamismaterjalide puhul. Kuna ultraheli võib partii- ja tootmisprotsessis toota väga väikeseid peaaegu ühtlase suurusega tilkasid, võimaldab see head kontrolli lõpliku osakeste suuruse üle. Nanoosakeste polümerisatsiooniks võib hüdrofiilseid monomeere emulgeerida orgaaniliseks faasiks ja hüdrofoobseid monomeere vees.

Osakeste suuruse mõju pindalaleOsakeste suuruse vähendamisel suureneb samal ajal osakeste kogupindala. Vasakpoolne pilt näitab sfääriliste osakeste puhul korrelatsiooni osakeste suuruse ja pindala vahel. Seetõttu suureneb emulsiooni stabiliseerimiseks vajaliku pindaktiivse aine kogus peaaegu lineaarselt osakeste kogupindalaga. Pindaktiivse aine tüüp ja kogus mõjutavad piiskade suurust. 30 kuni 200 nm tilka võib saada anioonsete või katioonsete pindaktiivsete ainete abil.

Pigmendid kattekihis

Orgaanilised ja anorgaanilised pigmendid on kattepreparaatide oluline komponent. Pigmendi jõudluse maksimeerimiseks on vaja head kontrolli osakeste suuruse üle. Pigmendipulbri lisamisel vees levivatele, lahustipõhistele või epoksüsüsteemidele kipuvad üksikud pigmendiosakesed moodustama suuri aglomeraate. Selliste aglomeraatide lagundamiseks ja üksikute pigmendiosakeste peenestamiseks kasutatakse tavapäraselt suure nihkega mehhanisme, nagu rootor-staatorisegistid või segisti helmesveskid. Ultraheli on äärmiselt tõhus alternatiiv selle etapi jaoks katete valmistamisel.

Alltoodud graafikud näitavad ultrahelitöötluse mõju pärli läike pigmendi suurusele. Ultraheli lihvib üksikuid pigmendiosakesi kiire osakestevahelise kokkupõrke teel. Ultraheliuuringu silmapaistev eelis on kavitatsiooniliste nihkejõudude suur mõju, mis muudab lihvimisvahendite (nt helmed, pärlid) kasutamise tarbetuks. Kuna osakesi kiirendavad ülikiired vedelikujoad kiirusega kuni 1000km/h, põrkuvad need ägedalt kokku ja purunevad väikesteks tükkideks. Osakeste hõõrdumine annab ultraheli freesitud osakestele sileda pinna. Üldiselt annab ultraheli freesimine ja dispersioon tulemuseks peene suurusega ja ühtlase osakeste jaotuse.

Pärli läige pigmentide ultraheli freesimine ja dispersioon.

Pärli läige pigmentide ultraheli freesimine ja dispersioon. Punane graafik näitab osakeste suuruse jaotust enne ultrahelitöötlust, roheline kõver on ultrahelitöötluse ajal, sinine kõver näitab lõplikke pigmente pärast ultraheli dispersiooni.

 

Ultraheli freesimine ja hajutamine paistab sageli silma suure kiirusega segistite ja meediumiveskitega, kuna ultrahelitöötlus tagab kõigi osakeste ühtlasema töötlemise. Üldiselt tekitab ultraheliuuring väiksemaid osakeste suurusi ja kitsast osakeste suuruse jaotust (pigmendi freesimiskõverad). See parandab pigmendi dispersioonide üldist kvaliteeti, kuna suuremad osakesed häirivad tavaliselt töötlemisvõimet, läiget, vastupidavust ja optilist välimust.

Kuna osakeste freesimine ja lihvimine põhineb osakestevahelisel kokkupõrkel ultraheli kavitatsiooni tulemusena, saavad ultraheli reaktorid hakkama üsna kõrgete tahkete kontsentratsioonidega (nt põhipartiid) ja tekitavad endiselt head suuruse vähendamise efekti. Allolevas tabelis on pildid TiO2 märgfreesimisest.

Ultraheli freesitud titaandioksiidi TiO2 osakesed näitavad drastiliselt vähenenud läbimõõtu ja kitsast suuruse jaotust.

Kuulfreesitud TiO2 enne ja pärast ultraheli freesimist

Titaandioksiid TiO2 osakesed pärast Ultraheli freesimist näitavad drastiliselt vähenenud läbimõõtu ja kitsast suuruse jaotust.

Pihustuskuivatatud TiO2 enne ja pärast ultraheli freesimist

Alloleval joonisel on näidatud osakeste suuruse jaotuskõverad Degussa anataasi titaandioksiidi deagglomeratsiooniks ultraheli abil. Kõvera kitsas kuju pärast ultrahelitöötlust on ultraheli töötlemise tüüpiline tunnus.

Ultraheli dispergeeritud TiO2 (Degussa anataas) näitab kitsast osakeste suuruse jaotust.

Ultraheli dispergeeritud TiO2 (Degussa anataas) näitab kitsast osakeste suuruse jaotust.

Kõrgefektiivsete kattega materjalide nanoosakesed

Nanotehnoloogia on kujunemisjärgus tehnoloogia, mis muudab oma tee paljudesse tööstusharusse. Nanomaterjali ja nanokomposiide kasutatakse pinnakattematerjalis, nt kulumiskindluse ja kriimustusresistentsuse või UV-stabiilsuse suurendamiseks. Suurim väljakutse rakenduse kattekihides on läbipaistvuse, selguse ja gkaotsimineku säilitamine. Seetõttu on nanoosakesed väga väikesed, et vältida häireid nähtava valguse spektris. Paljude rakenduste puhul on see oluliselt väiksem kui 100nm.

Suure jõudlusega komponentide märglihvimine nanomeetri vahemikku muutub nanotehnoloogiliste katete valmistamisel oluliseks sammuks. Kõik osakesed, mis häirivad nähtavat valgust, põhjustavad udusust ja läbipaistvuse kadu. Seetõttu on vaja väga kitsaid suurusjaotusi. Ultraheli on väga tõhus vahend tahkete ainete peeneks jahvatamiseks. Ultraheli / akustiline kavitatsioon vedelikes põhjustab suure kiirusega osakestevahelisi kokkupõrkeid. Erinevalt tavalistest helmeveskitest ja kiviveskitest on osakesed ise üksteist komponeerivad, muutes freesimisvahendid tarbetuks.

Ettevõtted, nagu Panadur (Saksamaa) kasutage Hielscheri ultrasonikaatoreid nanomaterjalide hajutamiseks ja deagglomeratsiooniks vormisisestes katetes. Klõpsake siin, et lugeda rohkem hallitusseente katete ultraheli dispersiooni kohta!

Tuleohtlike vedelike või lahustite ultrahelitöötluseks ohtlikes keskkondades on saadaval ATEX-sertifikaadiga protsessorid. Lisateave Atex-sertifitseeritud ultrasonikaatori UIP1000-Exd kohta!

Võta meiega ühendust! / Küsi meiega!

Küsige lisateavet

Palun kasutage allolevat vormi, et taotleda lisateavet ultraheli protsessorite, rakenduste ja hinna kohta. Meil on hea meel teiega teie protsessi arutada ja pakkuda teile teie vajadustele vastavat ultraheli dispersioonisüsteemi!









Palun pange tähele, et meie Privaatsuspoliitika.


Video näitab punase värvi ultraheli dispersiooni, kasutades UP400St-i S24d 22mm sondi.

Ultraheli punase värvi dispersioon, kasutades UP400St


Tööstuslik ultraheli homogenisaator pigmentide tõhusaks hajutamiseks ja freesimiseks.

MultiSonoReactor MSR-4 on tööstuslik inline homogenisaator, mis sobib pigmendi ja polümeeride dispersioonide tööstuslikuks tootmiseks.


Suure jõudlusega ultraheli! Hielscheri tootevalik hõlmab kogu spektrit alates kompaktsest labori ultraheliaatorist üle pink-top üksuste kuni täistööstuslike ultrahelisüsteemideni.

Hielscher Ultrasonics toodab suure jõudlusega ultraheli homogenisaatoreid Lab et tööstuslik suurus.