Hielscher Ultrasound Technology

Pagproseso ng himaymay ng ultrasonic abaka

  • Ultrasonic retting ng mahibla materyal tulad ng abaka at sinulid ay nagpapahintulot para sa isang pagbabago sa mabilis at mahusay na hibla.
  • Ultrasonically naprosesong bast fibers ay fibrillated at nagpapakita ng isang makabuluhang mas mataas partikular na ibabaw, nadagdagan makunat lakas at kakayahang umangkop.
  • Pagproseso ng ultrasonic hibla ay isang teknolohiya ng pagpoproseso ng mabilis at madaling gamitin para sa pang-industriya produksyon.

 

Ultrasonic Retting

Ultrasonic retting ay isang mabilis, mahusay at berde na alternatibo sa traditional basa - o hamog-retting. Tunog cavitation, na binuo sa pamamagitan ng mataas na iting, mababang dalas ultratunog, nagkawatak-watak ang cellular istraktura ng bio-mga materyales tulad ng mga di-kahoy, gulay hibla na isama ang mga himaymay ng bast tulad ng flax, abaka, kulitis, trigo sa dayami, bigas dayami, dyut, pati na -nagmula sa dahon ng hibla (hal., sisal, manilla abaka, abacá) at himaymay na galing sa prutas tulad ng coir mula sa shell ng niyog.
Ultrasonic disentangling nilulusaw ang microfibers (approx. 3-5µm) nanofibers (≥100nm). Bukod pa rito, sapilitan ng pagproseso ng ultrasonic marawal na kalagayan ng dalisay na xyloglucan at xylan sa solusyon, na nagpapakita ng kakayahan ng ultrasounds hamakin hemicellulose.
Bagama 't ultrasonic retting ay pangunahing ginagamit sa isang aqueous solusyon, ito ay posible – depende sa mga hilaw na materyal at mga naka-target na mga kinalabasan – upang pagsamahin ang ultrasonic proseso sa isang alkalina paggamot. Ang mga solusyon ng NaOH, H2OH2 at H2KAYA4 ay maaaring gamitin para sa mga alkalization para makakuha ng mga nanofibers sa selulusa sa isang maikling oras ng pagpoproseso. Pamamagitan ng ultrasonic paggamot, isang kalamnan ng selulusa microfibers madaling makakamit. Ang gawa sa ultrasonically fibers ay nagpapakita ng isang partikular na morpolohiya na kung saan ang mga nanofibers (≥ 100nm) ay ipinamamahagi sa buong sa buong ibabaw ng microfibers (3-5µm).

Ultrasonic pagproseso ng abaka, lino at coir fibers.

Pag-scan ng mga elektronikong mikroskopya pagsusuri sa flax, abaka at coir fibers o walang ultrasonic pagpoproseso.
source: Renouard et al. 2014

UIP4000hdT 4kW mabisang ultrasonic processor para sa pagkuha

UIP4000hdT (4kW) pang-industriya ultrasonic processor para sa pagproseso ng hibla

Ang mga kahilingan ng impormasyon




Tandaan natin Patakaran sa privacy.


Ultrasonic abaka Fiber Processing

Gamit ang lumalagong merkado para sa mga binhi ng abaka at kiropraktor-cannabinoids dumarating ang isang lumalaking produksyon ng abaka dayami. Bilang isang resulta, abaka dayami at fibers nito ay pangunahing ginagamit para sa produksyon ng papel o geo-tela, ang pampalakas sa composite materyales pati na rin ang mga materyales ng gusali.
Tuyo at cut bast dayami ay maaaring gamitin bilang hilaw na materyal para sa ultrasonic paggamot, gayunpaman inirerekomenda ang sapagkat mas mataas ultrasonic proseso output ang paggamit ng mga (bahagyang) decorticated shives. Bast materyal ay dumating sa tubig (aqueous solusyon) upang ang isang pumpable slurry ay nakuha, na kung saan ay maaaring ipasa ng ultrasonic sa ng daloy ng cell. Ang proseso ng sonication ay tumatagal lamang ng isang maikling panahon ng oras (approx na 30-60 seg.). Pang-agham pananaliksik ay ipinapakita na Ultrasound mapabuti ang bunutan ng hemicellulose at lignin mula sa lignocellulosic na mga materyales. Bukod pa rito, sonication nagpapababa selulusa at pektin. Nagpapabuti din ng ultrasonic pagproseso ng abaka at flax ang kakayahang umangkop at makunat lakas ng fibers, na mahalagang katangian para sa mga tela at composite pagmamanupaktura.

Ang mga pakinabang ng pagproseso ng Ultrasonic hibla

  • pagbabawas ng lignin nilalaman
  • micro - at nano-fibrillated ang mga fibers
  • kakayahang umangkop sa ibayong hibla
  • mataas na makunat lakas
  • mabilis na proseso
  • madaling upang mapatakbo
Ultrasonic-alkalina paggamot ng abaka hibla

Ultrasonic alkalina paggamot ng hibla ng abaka (Ferreira et al. 2019)

Ultrasonically binago abaka Fiber

Ultrasonically fibrillated bast hibla (hal., abaka, flax) ay lalo na angkop bilang isang pampalakas para sa polymeric resins, thermoplastic at thermoset composites.
Abaka bast fibers ay isang mahalagang source mula sa aling selulusa nanocrystals (CNCs) ay maaaring kunin. Selulusa nanocrystals ay characterised sa pamamagitan ng kanilang mataas na ibabaw na lugar at ang kanilang mga pambihirang higpit at makunat lakas. CNCs’ makunat lakas ay nakahihigit sa lakas ng mga salamin o aluminyo. Isang barato selulusa nanocrystals at ang gayon ay isang mapagkumpetensyang nano-magkasama, pagdating sa presyo, availability, toxicity pati na rin ang pagpapatuloy.
Sonication ay isang madaling gamitin, mabilis at berdeng pamamaraan, na kung saan ay nagbibigay-daan upang gumawa ng mataas na kalidad ng selulusa nanocrystals.

Ultrasonically naprosesong kenaf fibers.

Sosiati et al. 2014 ay ipakita ang mga benefical epekto ng sonication sa pagproseso ng hibla.

Mataas na pagganap Ultrasonicators para sa pagpoproseso ng hibla

Hielscher Ultrasonics mga paninda mataas na pagganap ng ultrasonic kagamitan para sa mga makakapal na mga application. Ating mga sistema ng ultrasonic ay sa pamamagitan ng gamitin para sa batch o tuloy-tuloy na inline pagpoproseso. Makapagliligtas ng lahat Hielscher pang-industriya ultrasonic processors napakataas amplitudes. Amplitudes ng hanggang sa 200µm ay madaling patuloy tumakbo sa 24/7 operation. Para sa mas mataas na amplitudes, customized ultrasonic sonotrodes ay magagamit. Gayunman, ang kakayahan ng napakataas na amplitudes nag-iisa ay hindi sapat upang magpatakbo ng isang matagumpay na hibla ng ultrasonic proseso, tulad ng retting o kalamnan. Depende sa mga hilaw na materyal at sa mga naka-target na kinalabasan, ang mga parameter ng proseso – alalaong baga 'y, malawak, presyon, temperatura, at oras – dapat talaga mapigil at adjustable.
Digital ultrasonic processors ng Hielscher itala awtomatikong lahat proseso ng data sa isang integrated SD card, upang ang mga resulta ng proseso ay maaaring ipa-photocopy ang mga ito. Malawak at pagproseso iting maaaring talaga nababagay at kontrolado mula sa napaka banayad na mga kondisyon ng lubhang matinding sonication. Ito ay nagbibigay sa iyo ng mga pagkakataon sa iba 't ibang materyales sa pinakamabuting kalagayan na output sa proseso.
Ang robustness ng ng Hielscher ultrasonic kagamitan ay nagbibigay-daan para sa operasyon ng 24/7 sa mabigat na tungkulin at sa hinihingi ng kapaligiran.
Ang table sa ibaba ay nagbibigay sa iyo ng mga indikasyon ng tinatayang processing kapasidad ng ating ultrasonicators:

Dami ng Batch Daloy Rate Rekomendadong mga aparatong
1 sa 500mL 10 hanggang 200mL/min UP100H
10 sa 2000mL 20 sa 400mL/min UP200Ht, UP400St
0.1 hanggang 20L 0.2 sa 4L/min UIP2000hdT
10 sa 100L 2 sa 10L/min UIP4000hdT
n.a 10 sa 100L/min UIP16000
n.a mas malaki kumpol ng mga UIP16000

Makipag-ugnay sa amin! / Itanong sa atin!

Humingi ng karagdagang impormasyon

Mangyaring gamitin ang form sa ibaba, kung nais mong humiling ng karagdagang impormasyon tungkol sa ultrasonic homogenization. Kami ay natutuwa upang mag-alok sa iyo ng isang ultrasonic sistema na pagtugon ng iyong pangangailangan.









Mangyaring tandaan natin Patakaran sa privacy.


Hielscher Ultrasonics mga paninda mataas na pagganap ultrasonicators para sa mga aplikasyon ng sonochemical.

Mataas na kapangyarihan ultrasonic processors mula sa lab na pilot at pang-industriya na timbangan.

Panitikan/mga reperensya

  • Si Diana P.Ferreira, Juliana Cruz, Raul Fangueiro (2019): Kabanata 1 – Ibabaw na pagbago ng natural fibers sa polimer composites. Berdeng Composites para sa aplikasyon ng Automotive. Woodhead Publishing serye sa Composites Science at Engineering 2019, pahina 3-41.
  • Sullivan Renouard, Christophe Hano, Joël Doussot, Jean Philippe Blondeau, Eric Lainé (2014): Paglalarawan ng ultrasonic epekto sa coir, flax at abaka fibers. Mga liham ng materyales 129, 2014. 137 – 141.
  • H. Sosiati, M. Muhaimin, P. Abdilah, D. A. Wijayanti, Harsojo, Triyana ng K. (2014): Epekto ng mga kemikal na paggamot sa mga
    mga katangian ng likas na selulusa. Ang AIP Conference Proceedings 1617, 105 (2014).
  • M. Zimniewska, R. Kozłowski, J. Batog (2008): Nanolignin ay binago ng Linen na tela bilang isang Multifunctional produkto. Molekular na kristal at likido kristal tomo 484, isyu 1, 2008.


Ang mga katotohanan na napakahalagang malaman

Hibla ng abaka

Abaka ay isang multipurpose na pananim na ginagamit para sa binhi ng abaka at sa dakong huli binhi langis, terpenoids at cannabinoids (i.e. CBD, CBG, atbp.) at abaka ng dayami, na kung saan hindi maproseso sa mahahalagang hibla na materyal. Hinggil sa kalidad ng hibla ng abaka, doon ay makilala sa pagitan ng tinatawag na paghatak fibers, na ay hindi nagkaakma, maiikling hibla bundle at ang tinatawag na taludtod fibers, na ay mahaba (pahaba nakahanay) fibers.
Ang mga bundels ng maikli na hibla ay tinatawag din na hibla ng teknikal at higit sa lahat ay ginagamit sa automotive industry, para sa produksyon ng mga papel at para sa mga base ng bio composites. Mahabang abaka fibers ay ginagamit para sa mga tela at mga aplikasyon ng mataas na halaga tulad ng mataas na pagganap composites at bio-composites.
Produksyon ng hibla ng abaka:
Hibla abaka (abaka na kung saan ay lumago para sa hibla produksyon) ay may perpektong harvested bago pamumulaklak. Ito maagang cropping mga resulta sa mas mataas na hibla ng kalidad dahil ang kalidad tanggihan kung may bulaklak ay pinapayagan. Sa pangkalahatan, ang fiber abaka ay harvested 70-90 araw pagkatapos pagpupunla. Upang anihin ang hemp, ang mga halaman ay i-cut 2-3cm sa itaas ng lupa at pagkatapos ay tuyo para sa isang ilang araw. Pagkatapos anihin, ang abaka ay retted. Retting ay isang proseso na gumagamit ng kahalumigmigan at microbes upang masira ang halaman pectins, na chemically Bonds ang abaka puno magkasama. Ayon sa kaugalian, abaka nakakurba panggapas ay isang tubig-retted o hamog-retted bago ang mga fibers ay masyadong. Ang retting proseso facilitates ang kasunod na paghihiwalay ng mga bast mula sa tinatawag na abaka Hurd o Shiv (na kung saan ay ang Woody core ng abaka tangkay). Pagkatapos ng retting, ang abaka nakakurba panggapas ay tuyo (sa isang kahalumigmigan nilalaman ng mas mababa sa 15% at pinipitpit.
Para makakuha ng abaka fibers, na kung saan ay maaaring gamitin para sa manupaktura at bilang additives, dapat ihiwalay ang mga ang mga fibers sa isang proseso na kilala bilang “scutching”. Sa panahon ng scutching proseso ng abaka dayami ay ipinoproseso nang wala sa loob na tuka pababa ng abaka halaman, hal., gamit ang isang martilyo kiskisan. Sa prosesong ito ng makina ang abaka ay binugbog laban sa isang screen hanggang hurd, mas maliit bast fibers, at alikabok ay babagsak sa pamamagitan ng screen. Makabagong high-speed kinematic decortication machine ay may kakayahan sa paghihiwalay ng abaka sa tatlong batis; bast hibla, hurd, at berdeng microfiber.
Ang mga nilalaman ng selulusa sa abaka ay approx 70-77%. Abaka fibers ay isang mahusay na kapalit para sa mga kahoy selulusa fibers

Ang mga pakinabang sa abaka Fibers

  • Cost-effective
  • mataas na makunat lakas at higpit
  • may perpektong angkop para sa mga sinuntok ng karayom ang nonwoven mga produkto
  • epektibong kapalit para sa mga himaymay ng salamin
  • binabawasan ang oras ng moulding
  • pagbabawas ng timbang sa natapos na bahagi
  • madaling iproseso at recycle
  • maaaring customized upang matugunan ang iba 't ibang mga pagtutukoy at pagmamanupaktura ng iba 't ibang sistema
  • pare-pareho ang kalidad at availability ng supply ay posible

Mahibla Bio-materyal

Kapag hibla ng dayami ay nahango mula sa flax dayami, ang di-himaymay bahagi ng ang stem, na hindi kasama ang mga binhi, ay karaniwang tinutukoy bilang shives o hurds. Halimbawa sa oilseed flax, shives bumubuo approx. 70 – 85% ng kabuuang dayami na timbang, na gumagawa ng mga shives ang pangunahing resulta ng flax na pagproseso ng dayami.
Ultrasonically gawa, nakaayos ng nano lignin ay ginagamit upang gumawa ng multifunctional linen na tela. Pamamagitan ng padding ang linen na tela sa nano-lignin, multifunctional tela ay maaaring malikha. Mga multifunctional tela ay nag-aalok ng karagdagang mga katangian ng UV harang, antibacterial, at antistatic katangian.