Võimas ultraheli värvide täiustatud mikrobioloogilise stabiilsuse tagamiseks
- Mikroobne riknemine võib kahjustada nii vees kui ka lahustis lahustuvaid värvikoostisi.
- Keskkonnaeeskirjad piiravad biotsiidide kasutamist. Ultraheli töötlus (sonikeerimine) on keskkonnasõbralik ja tõhus värvide säilitamise meetod.
- Võimas ultraheli võimaldab taaskasutada isegi mikroobidest riknenud värve ja pindade katteid.
Värvide säilitamine ultrahelis
Värvide säilitamine tähendab bakterite ja muude mikroorganismide kasvu ärahoidmist. Tavaliselt lisatakse värvikoostisele biotsiide, et mikroobe hävitada. Kestlike, mittetoksiliste ja keskkonnasõbralike värvide nõudluse kasvu tõttu valmistatakse värvikoostisi tänapäeval väiksema LOÜ-sisaldusega ning neil on sageli suurem veesisaldus. Puudusena on need kestlikud koostised oluliselt vastuvõtlikumad mikroobsele riknemisele ja lagunemisele.
Võimas ultraheli on roheline säilitusmeetod värvidele ja pindade katetele. Mikroobide tõhus rakkude hävitamine ja lüüs aitab toota värve, milles on vähe LOÜ-sid ja biotsiide – kuid millel on siiski pikk säilivusaeg ja hea tootestabiilsus.
Värvi mikroobne riknemine
Vees ja lahustis lahustuvaid värve kasutatakse nende dekoratiivsete ja kaitsvate omaduste tõttu. Eriti vastuvõtlikud mikroobsele biolagunemisele on veepõhised süsteemid.
Kuna keskkonnaeeskirjad muutuvad pidevalt rangemaks, tuleb värvides sisalduvate biotsiidide kogust vähendada, sest need biotsiidid võivad olla kahjulikud keskkonnale ja inimese tervisele. Seetõttu on keskkonnaeeskirjad biotsiidide kasutamist oluliselt piiranud. Biotsiide kasutatakse värvide ja pindade katete mikroobse riknemise ärahoidmiseks ja vähendamiseks. Need võimaldavad värvitoote oluliselt pikemat säilivusaega ja ladustamisvõimalust. Biotsiidide vähenenud kasutuse tõttu on vaja alternatiivset säilitusmeetodit.
Võimas ultraheli on tuntud rakkude lõhkumise (desintegreerimise) ja säilitamise tehnika ning on näidanud, et see vähendab / asendab karmide mikroobidevastaste kemikaalide kasutamist.
Mikroobse riknemise tagajärjed
Värvi saastumine tekib soovimatute mikroobirakkude kasvust ja/või sattumisest koostisesse ning võib põhjustada järgmisi kahjustusi:
- värvimuutus
- gaasi eraldumine
- ebameeldiv lõhn
- viskoossuse langus
- niitjas venivus, hallitus, lima
- faaside lahutumine
Värvide mikroobne stabiilsus on oluline kvaliteediomadus, sest teadaolevalt halvendab igasugune selline kasv purgitatud tootes selle kasutuskõlblikkust. Võimas ultraheli aitab teil parandada oma värvikoostise mikroobset ja kineetilist stabiilsust!
Mikroobidest riknenud värvide taaskasutus ultrahelis
Kui värvid on ebapiisava säilitamise tõttu juba riknenud, annab ultraheli töötlus (sonikeerimine) võimaluse värve ja pindade katteid märjas olekus taaskasutada. Kui värvid ja pindade katted on säilivusaja ületanud, saab koostist ultraheli töötlusega taastada. Koostise ebastabiilsust ja riknemist saab tagasi pöörata: intensiivne ultraheli töötlus lõhub mikroobid, säilitab ja stabiliseerib koostise, nii et värv muutub taas müügikõlblikuks tooteks. Taaskasutatud toote saab suunata tagasi koostise vooluahelasse ja uuesti müügiks purki villida.
See lihtne protsess võimaldab teil taaskasutada riknenud värvikoostisi, vältides riknemisest tulenevat majanduslikku kahju (sealhulgas jäätmekäitluskulusid).
Võimsa ultraheli eelised:
Üks samm – mitmekülgsed mõjud
- Võimas ultraheli säilitab teie värvikoostise, lõhkudes mikroobe, seeni ja vetikaid
- Ultraheli jahvatab, dispergeerib ja deaglomereerib osakesi mikromeetrilise ja nanomeetrilise suuruseni
- Ultraheli töötlus (sonikeerimine) aitab koostist gaasidest vabastada
- Säilivusaja ületanud riknenud toodete taaskasutus
Saage võimsa ultraheliga homogeenne ja stabiilne värvikoostis!
Üks seade, mis täidab 3 protsessietappi
Ultraheli töötlus (sonikeerimine) on väga mitmekülgne töötlustehnika. Üks paigaldatud ultraheli homogenisaator suudab täita kolm protsessietappi:
- jahvatamine, deaglomeratsioon ja dispergeerimine
- mikroobne stabiliseerimine ja säilitamine
- gaasidest vabastamine koostisest
Tööstuslik võimas ultraheli
Hielscheri tööstuslikke ultraheliseadmeid saab hõlpsasti paigaldada ja järelpaigaldada olemasolevatesse tootmisüksustesse. Suure läbilaskevõime korral kasutatakse meie töökindlaid ultraheliseadmeid enamasti inline-süsteemidena. Värvikoostist saab juhtida kas ühekordse läbimise või retsirkulatsiooniga seadistuses. Kavitatsioonilise kuumpunkti läbimiste arvu ultraheli reaktoris saab kohandada vastavalt tootele ja konkreetsetele nõuetele.
Hielscheri ultrahelisüsteeme, nagu UIP2000hdT, UIP4000, UIP10000 või UIP16000, saab klastritena ühendada, nii et tootmismahul praktiliselt piirangut pole.
Kõik sonikaatorid on ehitatud töötama 24/7 ning vajavad väga vähe hooldust. Reaktorikambreid on lihtne puhastada tänu lihtsale geomeetriale ja paigaldatud ultrahelipuhastile (CIP).
Kirjandus ja viited
- Downey, A. (2012): Biotsiidide kasutamine värvi säilitamisel. In: H.W. Rossmoore: Biotsiidide ja säilitusainete kasutamise käsiraamat. Springer Sci 2012.
- Ishfaq, S.; Ali, N., Tauseef, I., Khan Khattak, M.N.; Khan Shinwari, Z.; Ali; I.M. (2015): Värvi lagunemise analüüs seen- ja bakteriliikide kaupa. Pak. J. of Bot., 47/2, 2015. 753-760.
- Obidi, O.F.; Aboaba, O.O.; Makanjuola, M.S.; Nwachukwu, S.C.U. (2009): Mikroobide hindamine ja värvide ja värvitoodete halvenemine. J. Keskkond. Biol. 30(5), 835-840 (2009).
- Ravikumar, H.R.; Rao, S.S.; Karigar, C.S. (2012): Värvide biolagundamine: hetkeseis. India J. Sci. Technol. 5/1, 2012. 1977-1987.
Teada väärt fakte
Pigmendi dispergeerimine
- Niisutamine: kuiv pigmendipulber tuleb niisutada. Niisutamisel kattub pigmendiosakeste ja aglomeraatide pind vedelikuga.
- Deaglomeratsioon / eraldamine: agregaadid ja aglomeraadid tuleb purustada, et iga üksiku osakese pind oleks vedelikuga kaetud. Võimas ultraheli on väga tõhus vahend osakeste jahvatamiseks, dispergeerimiseks ja deaglomereerimiseks homogeenseks koostiseks. Lisaks soodustab ultraheli töötlus (sonikeerimine) gaasidest vabastamist koostisest.
- Stabiliseerimine: koostis stabiliseeritakse osakeste suuruse säilitamiseks. Tõhus jahvatus- ja dispergeerimismeetod toetab stabiilset osakeste suurusjaotust ja stabiliseerimist ladustamise ajal.
Mikroobne riknemine
Saastunud veepõhises värvis leidub tavaliselt gramnegatiivseid organisme, sealhulgas Pseudomonas sp., Enterobacter sp., Proteus sp., Micrococcus sp. ja Aerobacter sp.
Saastunud värvis võib leiduda ka grampositiivseid Bacillus sp. organisme. Saastunud kuival värvikilel leitakse kõige sagedamini järgmisi seeneliike: Aureobasidium, Alternaria, Aspergillus, Cladosporium ja Penicillium.
Kestlike, mittetoksiliste ja keskkonnasõbralike värvide nõudluse kasvu tõttu koostatakse värve väiksema LOÜ-sisaldusega ning neil on sageli suurem veesisaldus.
Vähem toksilistel, keskkonnale vastuvõetavatel värvidel kipub säilivusaeg olema vähem püsiv ning mikroobse nakatumise juhtumeid esineb rohkem.
Vesipõhiste pinnakatete mikrobioloogiline riknemine võib põhjustada tootjale tõsist majanduslikku kahju.
Bakterite ja seente tegevuse mõjud on viskoossuse langus, gaasi eraldumine, ebameeldiv lõhn ja nähtav lagunemine. Lisaks võivad mikroobide toodetud ensüümide põhjustatud värvimuutused viia toote muutumiseni veel kaua pärast koostamisprotsessi. Värvikoostise viskoossuse langust võib sageli täheldada tselluloosipõhiste paksendajate lagunemise tagajärjel.
Värvikoostised
Veepõhiseid ja lahustipõhiseid värve kasutatakse nt elamukomplekside välis- või siseseintel. Neil värvidel on kaks põhifunktsiooni: kaitse ja dekoratiivsus. Mikroobne saastumine märjas värvis ja kuivanud kiledel võib need funktsioonid hävitada, mille tulemuseks on lagunemine, talitlushäired ning optilised / esteetilised puudused. Värvisäilitusained on keemiline võimalus mikroobset riknemist vähesel määral ära hoida või piirata. Levinud purgisäilitusained (biotsiidid / fungitsiidid / mikrobitsiidid) värvidele ja pindade katetele on O-formaalid, N-formaalid, 5-chloro-N-methylisothiazolin-3-one (CIT), benzisothiazoline (BIT) ja chloroallyl-3,5,7-azoniaadamantane chloride (adamantine). Keskkonna- ja terviseotstarbel on soovitav nende kemikaalide kasutamist vähendada või vältida.
Võimas ultraheli on roheline alternatiiv, mis võib asendada biotsiidide kasutamist või vähendada märja värvi säilitamiseks vajalikku biotsiidide kogust.