فن آوری اولتراسوند Hielscher

سونوگرافی در فرمولاسیون پوشش

اجزای مختلف، مانند رنگدانه، مواد، مواد افزودنی شیمیایی، crosslinkers و رئولوژی به داخل پوشش و رنگ فرمولاسیون است. سونوگرافی یک ابزار موثر برای پراکندگی و امولسیون، deagglomeration و فرز از آنها و در پوشش است.

سونوگرافی در فرمولاسیون پوشش استفاده می شود:

آب به عهده و حلال رزین ها و پوشش های مبتنی بر: پوشش به دو دسته عمده قرار می گیرند. هر نوع چالش های خاص خود. جهت خواستار کاهش VOC و قیمت حلال بالا باعث تحریک رشد در فن آوری های پوشش رزین های ناشی از آب. استفاده از امواج فراصوت می تواند عملکرد چنین افزایش سیستم های سازگار با محیط زیست.

سونوگرافی می تواند فرمول های معماری، صنعتی، پوشش های خودرو و چوب برای کمک به افزایش ویژگی های پوشش، مانند قدرت رنگ، خراش، کرک و مقاومت در برابر UV یا هدایت الکتریکی. برخی از این ویژگی پوشش توسط دست گنجاندن مواد در ابعاد نانو، به عنوان مثال. اکسیدهای فلزی (TiO درH2S، سیلیس، ها Ceria، اکسید روی، …)

سونوگرافی می کند کمک بیشتر در ضد کف (حباب های به دام افتاده) و گاززدایی (گاز حل شده) از محصولات بسیار ویسکوز

همانطور که تکنولوژی پاشش مافوق صوت را می توان در استفاده ازمایشگاه ها، مراکز فن آوری . تولید ات، اجازه می دهد برای نرخ توان بیش از 10 تن / ساعت آن است که در تحقیق اعمال&مرحله D و در تولید تجاری. نتیجه این فرایند می تواند به راحتی (خطی) کوچک بالا.

بهره وری انرژی کلی برای امواج فراصوت از مایعات مهم استدستگاه های اولتراسونیک Hielscher بسیار انرژی کارآمد. دستگاه تبدیل تقریبا. 80 تا 90 درصد از توان ورودی الکتریکی را به فعالیت مکانیکی در مایع است. این امر منجر به قابل ملاحظه ای هزینه های پردازش پایین تر است.

در زیر، شما می توانید در مورد استفاده از اولتراسوند در به عنوان خوانده شده امولسیون پلیمرها در سیستم های آبی. پراکنده و فرز خوب از رنگدانه، و کاهش اندازه نانومواد.

امولسیون پلیمریزاسیون

فرمولاسیون پوشش سنتی از شیمی پلیمر پایه. تغییر به فن آوری پوشش مبتنی بر آب دارای تاثیر بر مواد اولیه انتخاب، خواص و روش فرمول.

در پلیمریزاسیون امولسیونی معمولی، به عنوان مثال، پوشش های آب پایه، این ذرات از مرکز به سطح آنها ساخته شده است. عوامل جنبشی را تحت تاثیر قرار همگن ذرات و مورفولوژی.

فراصوت را می توان در دو روش استفاده می شود تولید امولسیون پلیمر.

  • بالا پایین: امولسیون/دیسپرس (Dispersing) ذرات پلیمر بزرگتر برای تولید ذرات کوچکتر با کاهش اندازه
  • از پایین به بالا: استفاده از سونوگرافی قبل یا در طی پلیمریزاسیون ذرات

پلیمرها نانوذرات در Miniemulsions

ذرات به دست آمده توسط polyaddition مینی امولسیون

پلیمریزاسیون ذرات در miniemulsions اجازه می دهد تا برای ساخت ذرات پلیمر پراکنده با کنترل خوب بیش از اندازه ذرات. سنتز ذرات پلیمری نانوذرات در مینی امولسیون (“nanoreactors”) ، به عنوان ارائه شده توسط K. لندفیستر روش برای تشکیل نانوذرات پلیمری است. این رویکرد با استفاده از تعداد زیادی از nanocompartments کوچک (فاز پراکنده) در یک امولسیون به عنوان nanoreactors. در این، این ذرات در یک مد بسیار موازی در سنتز فردی، قطرات محدود. در مقاله خود (نسل در نانو ذرات در Miniemulsions) Landfester ارائه پلیمریزاسیون در nanoreactors در کمال بالا برای تولید ذرات بسیار مشابه از اندازه تقریبا یکنواخت. تصویر بالا ذرات در miniemulsions به دست آمده توسط polyaddition که نشان می دهد.

قطرات کوچک تولید شده توسط استفاده از برش شدید و سریع (امواج فراصوت) و تثبیت با ایجاد ثبات عوامل (امولسیون)، می توان با پلیمریزاسیون پس از آن یا با کاهش درجه حرارت در مورد مواد درجه حرارت پایین و ذوب سخت شده است. به عنوان امواج فراصوت می توانید قطرات بسیار کوچک از تولید اندازه تقریبا یکنواخت در دسته ای و فرایند تولید، آن را برای یک کنترل خوب بیش از اندازه ذرات نهایی اجازه می دهد تا. پلیمریزاسیون نانوذرات، مونومر آب دوست می تواند به یک فاز آلی امولسیون، و مونومر آب گریز در آب است.

تاثیر اندازه ذرات بر روی سطح منطقههنگامی که کاهش اندازه ذرات، مساحت کل سطح ذرات در همان زمان افزایش می دهد. تصویر به سمت چپ نشان می دهد ارتباط بین اندازه ذرات و سطح در صورت ذرات کروی (برای مشاهده بزرگتر کلیک کنید!). بنابراین ، مقدار سورفاکتانت مورد نیاز برای ایجاد ثبات در امولسیون تقریبا خطی با کل سطح ذرات را افزایش می دهد. نوع و مقدار سورفاکتانت اندازه قطرات را تحت تاثیر قرار. قطرات 30 تا 200nm را می توان با استفاده از سورفاکتانت آنیونی یا کاتیونی به دست آورد.

رنگدانه در پوشش

رنگدانه های آلی و معدنی هستند که بخش مهمی از فرمولاسیون پوشش. به منظور به حداکثر رساندن عملکرد رنگدانه کنترل خوب بیش از اندازه ذرات مورد نیاز است. هنگام اضافه کردن پودر رنگدانه به منتقله از راه آب، حلال پایه اپوکسی و یا سیستم، ذرات رنگدانه فرد تمایل به تشکیل آگلومره بزرگ. مکانیسم برشی بالا، از قبیل میکسر روتور استاتور و یا کارخانه های تولید همزن مهره ها مرسوم استفاده می شود برای شکستن چنین آگلومره و به سخت کار کردن پایین ذرات رنگدانه فردی است. امواج فراصوت در بسیار موثر جایگزین برای این مرحله در ساخت پوشش.

تصویر به سمت راست (برای مشاهده بزرگتر کلیک کنید!) نشان می دهد تاثیر فراصوت به اندازه یک رنگدانه درخشش مروارید. سونوگرافی مانده صاف ذرات رنگدانه های فردی با سرعت بالا برخورد بین ذرات. مزیت برجسته

پردازش التراسونیک بیش از میکسر با سرعت بالا ، میلز رسانه پردازش بیشتر سازگار از همه ذرات است. این مشکل را کاهش می دهد “باطله”. همانطور که می توان آن را بر روی تصویر دیده ، منحنی توزیع تقریبا به سمت چپ منتقل شده است. به طور کلی ، امواج فراصوت می کند تولید بسیار توزیع اندازه ذرات باریک (منحنی رنگدانه فرز). این بهبود کیفیت کلی پراکندگی رنگدانه، به عنوان ذرات بزرگتر معمولا با قابلیت پردازش، براق، مقاومت و ظاهر نوری تداخل داشته باشد.

از آنجا که ذرات فرز و مخرب بر اساس برخورد بین ذرات به عنوان یک نتیجه خلا سازی آلتراسونیک، راکتورهای اولتراسونیک می تواند نسبتا رسیدگی غلظت جامد بالا (به عنوان مثال دسته کارشناسی ارشد) و هنوز هم اثرات کاهش اندازه خوب است. جدول زیر نشان می دهد تصاویر از مرطوب و فرز از مقدار TiOH2S (کلیک کنید در تصاویر برای نمایش بزرگتر!).

قبل از
روش فراصوت
بعد از
روش فراصوت
TiO2 از آسیاب توپ قبل از فراصوت مقدار TiOH2S از آسیاب توپ اسپری TiO2 خشک پس از فراصوت
TiO2 از آسیاب توپ قبل از فراصوت اسپری خشک TiO درH2S اسپری TiO2 خشک پس از فراصوت

منحنی توزیع اندازه ذرات برای انحلال Degussa آناتاز دی اکسید تیتانیوم توسط امواج فراصوتتصویر به سمت راست (برای مشاهده بزرگتر کلیک کنید!) نشان می دهد که منحنی توزیع اندازه ذرات برای انحلال Degussa آناتاز دی اکسید تیتانیوم توسط امواج فراصوت. شکل باریک منحنی پس از فراصوت یک ویژگی معمولی پردازش اولتراسونیک است.

مواد نانو در پوشش عملکرد بالا

فناوری نانو یک تکنولوژی نوظهور است که راه خود را به بسیاری از صنایع تبدیل می کند. نانومواد و نانوکامپوزیت ها در فرمولاسیون پوشش ، به عنوان مثال ، برای افزایش سایش و مقاومت در برابر خراش یا ثبات UV استفاده می شود. بزرگترین چالش برای نرم افزار در پوشش حفظ شفافیت ، وضوح ، و براق است. بنابراین ، نانوذرات برای جلوگیری از تداخل با طیف مرئی نور ، بسیار کوچک هستند. برای بسیاری از برنامه های کاربردی ، این قابل ملاحظه ای کمتر از 100nm است.

سنگ زنی مرطوب از اجزای عملکرد بالا به محدوده نانومتر یک گام مهم در تدوین پوشش نانومهندسی می شود. هر ذره که با نور مرئی تداخل, باعث کدورت و از دست دادن در شفافیت. بنابراین ، توزیع اندازه بسیار باریک مورد نیاز است. امواج فراصوت یک ابزار بسیار موثر برای فرز خوب مواد جامد. خلا سازی آلتراسونیک در مایعات باعث سرعت بالا از برخورد بین ذرات. مختلف از آسیاب مهره معمولی و آسیاب ریگ، خود ذرات می comminuting و هر یک از دیگر، توضیح رسانه فرز غیر ضروری.

شرکت ها، مانند Panadur (آلمان) استفاده از دستگاه های اولتراسونیک Hielscher برای پاشش و deagglomeration نانومواد در پوشش در قالب. به خواندن بیشتر در مورد این اینجا را کلیک کنید.

برای فراصوت از مایعات قابل اشتعال یا حلال در محیط های خطرناک FM و deivces-ATEX گواهی، مانند UIP1000-بدینوسیله در دسترس هستند.

درخواست اطلاعات بیشتر در این برنامه!

لطفا فرم زیر را استفاده کنید، اگر شما مایل به درخواست اطلاعات اضافی در مورد این نرم افزار. ما خوشحالیم که شما یک سیستم اولتراسونیک ملاقات نیاز خود را ارائه خواهد شد.









لطفا توجه داشته باشید ما سیاست حفظ حریم خصوصی.


ادبیات

برند، O.، شوبرت، H. (2000): تاثیر ویسکوزیته فاز پیوسته در امولسیون های سونوگرافی، در: فرا صوت آواشیمی 7 (2000) 77-85.

برند، O.، شوبرت، H. (2001): اثر فشار هیدرواستاتیک و محتوای گاز در امولسیون سونوگرافی مداوم، در: فرا صوت آواشیمی 8 (2001) 271-276.

Landfester، K. (2001): تولید نانو ذرات در Miniemulsions؛ در: مواد پیشرفته 2001، 13، شماره 10، May17th. ویلی-VCH.

Hielscher، T. (2005): تولید التراسونیک پراکندگی اندازه نانو و امولسیون، در: مجموعه مقالات نانوسیستم اروپا کنفرانس ENS’05