અલ્ટ્રાસોનિક શણ ફાઇબર પ્રોસેસિંગ
- શણ અને શણના તંતુઓ જેવા તંતુમય પદાર્થોનું અલ્ટ્રાસોનિક રેટિંગ ઝડપી અને કાર્યક્ષમ ફાઇબર ફેરફાર માટે પરવાનગી આપે છે.
- અલ્ટ્રાસોનિકલી પ્રોસેસ્ડ બાસ્ટ ફાઈબર ફાઈબ્રિલેટેડ હોય છે અને નોંધપાત્ર રીતે ઊંચી ચોક્કસ સપાટી, વધેલી તાણ શક્તિ અને લવચીકતા દર્શાવે છે.
- અલ્ટ્રાસોનિક ફાઇબર પ્રોસેસિંગ ઔદ્યોગિક ઉત્પાદન માટે ઝડપી અને ઉપયોગમાં સરળ પ્રોસેસિંગ ટેકનોલોજી છે.
અલ્ટ્રાસોનિક રીટીંગ
અલ્ટ્રાસોનિક રેટિંગ એ પરંપરાગત ભીનું- અથવા ઝાકળ-રેટિંગનો ઝડપી, કાર્યક્ષમ અને લીલો વિકલ્પ છે. ઉચ્ચ-તીવ્રતા, ઓછી-આવર્તન અલ્ટ્રાસાઉન્ડ દ્વારા ઉત્પન્ન થયેલ એકોસ્ટિક પોલાણ, બિન-લાકડા, વનસ્પતિ તંતુઓ જેવા બાયો-મટીરિયલ્સના સેલ્યુલર માળખાને તોડે છે જેમાં શણ, શણ, ખીજવવું, ઘઉંનો ભૂસું, ચોખાનો ભૂસકો, શણ, તેમજ પાંદડામાંથી મેળવેલા રેસા (દા.ત., સિસલ, મનિલા શણ, અબાકા) અને નાળિયેરના શેલમાંથી કોયર જેવા ફળોમાંથી મેળવેલા ફાઇબર.
અલ્ટ્રાસોનિક ડિસએન્ગલિંગ માઇક્રોફાઇબર (અંદાજે 3-5µm) ને નેનોફાઇબર્સ (≥100nm) માં પરિવર્તિત કરે છે. વધુમાં, અલ્ટ્રાસોનિક પ્રોસેસિંગ શુદ્ધ ઝાયલોગ્લુકન અને ઝાયલાનના દ્રાવણમાં અધોગતિને પ્રેરિત કરે છે, જે હેમિસેલ્યુલોઝને ડિગ્રેડ કરવાની અલ્ટ્રાસાઉન્ડની ક્ષમતા દર્શાવે છે.
જોકે અલ્ટ્રાસોનિક રેટિંગનો ઉપયોગ મુખ્યત્વે જલીય દ્રાવણમાં થાય છે, તે શક્ય છે – કાચા માલ અને લક્ષિત પરિણામ પર આધાર રાખીને – અલ્ટ્રાસોનિક પ્રક્રિયાને આલ્કલી ટ્રીટમેન્ટ સાથે જોડવા માટે. NaOH ના ઉકેલો, એચ2ઓ2 અને એચ2SO4 ટૂંકા પ્રોસેસિંગ સમયમાં સેલ્યુલોઝ નેનોફાઈબર્સ મેળવવા માટે આલ્કલાઈઝેશન માટે ઉપયોગ કરી શકાય છે. અલ્ટ્રાસોનિક સારવાર દ્વારા, સેલ્યુલોઝ માઇક્રોફાઇબરનું ફાઇબરિલેશન સરળતાથી પ્રાપ્ત કરી શકાય છે. અલ્ટ્રાસોનિકલી ઉત્પાદિત રેસા ચોક્કસ મોર્ફોલોજી દર્શાવે છે જેમાં નેનોફાઇબર્સ (≥ 100nm) માઇક્રોફાઇબર્સની સમગ્ર સપાટી પર વિતરિત કરવામાં આવે છે (3-5µm).

UIP4000hdT (4kW) ફાઇબર પ્રોસેસિંગ માટે ઔદ્યોગિક અલ્ટ્રાસોનિક પ્રોસેસર
અલ્ટ્રાસોનિક હેમ્પ ફાઇબર પ્રોસેસિંગ
શણના બીજ અને ફાયટો-કેનાબીનોઇડ્સના વધતા બજાર સાથે શણના સ્ટ્રોનું ઉત્પાદન વધી રહ્યું છે. બાય-પ્રોડક્ટ તરીકે, શણના સ્ટ્રો અને તેના રેસાનો ઉપયોગ મુખ્યત્વે કાગળ અથવા ભૂ-ટેક્સટાઇલના ઉત્પાદન માટે થાય છે, સંયુક્ત સામગ્રી તેમજ મકાન સામગ્રીમાં મજબૂતીકરણ થાય છે.
અલ્ટ્રાસોનિક સારવાર માટે કાચા માલ તરીકે સૂકા અને કાપેલા બાસ્ટ સ્ટ્રોનો ઉપયોગ કરી શકાય છે, જો કે શ્રેષ્ઠ અલ્ટ્રાસોનિક પ્રક્રિયા આઉટપુટ માટે (આંશિક રીતે) સુશોભિત શિવ્સનો ઉપયોગ કરવાની ભલામણ કરવામાં આવે છે. બાસ્ટ સામગ્રીને પાણીમાં ભીની કરવામાં આવે છે (જલીય દ્રાવણ) જેથી પંપ કરી શકાય તેવી સ્લરી પ્રાપ્ત થાય છે, જે અલ્ટ્રાસોનિક ફ્લો-થ્રુ સેલને પસાર કરી શકે છે. સોનિકેશન પ્રક્રિયામાં થોડો સમય લાગે છે (આશરે 30-60 સેકન્ડ.). વૈજ્ઞાનિક સંશોધન દર્શાવે છે કે અલ્ટ્રાસોનિકેશન લિગ્નોસેલ્યુલોઝિક સામગ્રીમાંથી હેમિસેલ્યુલોઝ અને લિગ્નિનના નિષ્કર્ષણમાં સુધારો કરે છે. વધુમાં, સોનિકેશન સેલ્યુલોઝ અને પેક્ટીનને અધોગતિ કરે છે. શણ અને શણની અલ્ટ્રાસોનિક પ્રોસેસિંગ ફાઇબરની લવચીકતા અને તાણ શક્તિમાં પણ સુધારો કરે છે, જે કાપડ અને સંયુક્ત ઉત્પાદન માટે મૂલ્યવાન લાક્ષણિકતાઓ છે.
- લિગ્નિન સામગ્રીમાં ઘટાડો
- માઇક્રો- અને નેનો-ફાઇબ્રિલેટેડ રેસા
- વધેલી ફાઇબર લવચીકતા
- ઉચ્ચ તાણ શક્તિ
- ઝડપી પ્રક્રિયા
- ચલાવવા માટે સરળ
અલ્ટ્રાસોનિકલી મોડિફાઇડ હેમ્પ ફાઇબર
અલ્ટ્રાસોનિકલી ફાઈબ્રિલેટેડ બાસ્ટ ફાઈબર (દા.ત., શણ, શણ) ખાસ કરીને પોલિમેરિક રેઝિન, થર્મોપ્લાસ્ટિક અને થર્મોસેટ કમ્પોઝિટ માટે મજબૂતીકરણ તરીકે યોગ્ય છે.
હેમ્પ બાસ્ટ ફાઇબર એ એક મૂલ્યવાન સ્ત્રોત છે જેમાંથી સેલ્યુલોઝ નેનોક્રિસ્ટલ્સ (CNCs) કાઢી શકાય છે. સેલ્યુલોઝ નેનોક્રિસ્ટલ્સ તેમના ઉચ્ચ સપાટી વિસ્તાર અને તેમની અસાધારણ જડતા અને તાણ શક્તિ દ્વારા વર્ગીકૃત થયેલ છે. સીએનસી’ તાણ શક્તિ કાચ અથવા એલ્યુમિનિયમની શક્તિ કરતાં વધુ છે. સેલ્યુલોઝ નેનોક્રિસ્ટલ્સ એકદમ સસ્તું છે અને તેથી તે સ્પર્ધાત્મક નેનો-એડિટિવ છે, જ્યારે તે કિંમત, ઉપલબ્ધતા, ઝેરીતા તેમજ ટકાઉપણુંની વાત આવે છે.
સોનિકેશન એ ઉપયોગમાં સરળ, ઝડપી અને ગ્રીન ટેકનિક છે, જે ઉચ્ચ-ગુણવત્તાવાળા સેલ્યુલોઝ નેનોક્રિસ્ટલ્સનું ઉત્પાદન કરવાની મંજૂરી આપે છે.
ફાઇબર પ્રોસેસિંગ માટે ઉચ્ચ પ્રદર્શન અલ્ટ્રાસોનિકેટર્સ
Hielscher Ultrasonics હેવી-ડ્યુટી એપ્લિકેશન્સ માટે ઉચ્ચ-પ્રદર્શન અલ્ટ્રાસોનિક સાધનોનું ઉત્પાદન કરે છે. અમારી અલ્ટ્રાસોનિક સિસ્ટમ્સનો ઉપયોગ બેચ અથવા સતત ઇનલાઇન પ્રક્રિયા માટે થઈ શકે છે. બધા Hielscher ઔદ્યોગિક અલ્ટ્રાસોનિક પ્રોસેસર્સ ખૂબ ઊંચા કંપનવિસ્તાર વિતરિત કરી શકે છે. 24/7 ઓપરેશનમાં 200µm સુધીના કંપનવિસ્તાર સરળતાથી સતત ચલાવી શકાય છે. ઉચ્ચ કંપનવિસ્તાર માટે, કસ્ટમાઇઝ્ડ અલ્ટ્રાસોનિક સોનોટ્રોડ્સ ઉપલબ્ધ છે. જો કે, એકલા અત્યંત ઉચ્ચ કંપનવિસ્તારની ક્ષમતા સફળ અલ્ટ્રાસોનિક ફાઇબર પ્રક્રિયાને ચલાવવા માટે પૂરતી નથી, જેમ કે રેટિંગ અથવા ફાઇબરિલેશન. કાચા માલના આધારે અને લક્ષિત પરિણામ પર, પ્રક્રિયાના પરિમાણો – એટલે કે, કંપનવિસ્તાર, દબાણ, તાપમાન અને સમય – બરાબર નિયંત્રિત અને એડજસ્ટેબલ હોવું જોઈએ.
Hielscher ના ડિજિટલ અલ્ટ્રાસોનિક પ્રોસેસર્સ એકીકૃત SD-કાર્ડ પર તમામ પ્રક્રિયા ડેટાને આપમેળે રેકોર્ડ કરે છે, જેથી પ્રક્રિયાના પરિણામો પુનઃઉત્પાદન કરી શકાય. કંપનવિસ્તાર અને પ્રક્રિયાની તીવ્રતા ખૂબ જ હળવાથી અત્યંત તીવ્ર સોનિકેશન સ્થિતિઓ માટે ચોક્કસપણે ગોઠવી અને નિયંત્રિત કરી શકાય છે. આ તમને શ્રેષ્ઠ આઉટપુટ માટે વિવિધ સામગ્રી પર પ્રક્રિયા કરવાની તક આપે છે.
Hielscher ના અલ્ટ્રાસોનિક સાધનોની મજબૂતાઈ ભારે ફરજ પર અને માંગવાળા વાતાવરણમાં 24/7 કામગીરી માટે પરવાનગી આપે છે.
નીચે આપેલ કોષ્ટક તમને અમારા અલ્ટ્રાસોનિકેટર્સની અંદાજિત પ્રોસેસિંગ ક્ષમતાનો સંકેત આપે છે:
બેચ વોલ્યુમ | પ્રવાહ દર | ભલામણ કરેલ ઉપકરણો |
---|---|---|
1 થી 500 મિલી | 10 થી 200 એમએલ/મિનિટ | UP100H |
10 થી 2000 એમએલ | 20 થી 400 એમએલ/મિનિટ | UP200Ht, UP400St |
0.1 થી 20L | 0.2 થી 4L/મિનિટ | UIP2000hdT |
10 થી 100 લિ | 2 થી 10L/મિનિટ | UIP4000hdT |
na | 10 થી 100L/મિનિટ | UIP16000 |
na | મોટા | નું ક્લસ્ટર UIP16000 |
અમારો સંપર્ક કરો! / અમને પૂછો!
સાહિત્ય/સંદર્ભ
- ડાયના પી.ફેરેરા, જુલિયાના ક્રુઝ, રાઉલ ફેન્ગ્યુઇરો (2019): પ્રકરણ 1 – પોલિમર કમ્પોઝીટ્સમાં કુદરતી તંતુઓની સપાટીમાં ફેરફાર. ઓટોમોટિવ એપ્લિકેશન્સ માટે ગ્રીન કમ્પોઝીટ. વુડહેડ પબ્લિશિંગ સિરીઝ ઇન કમ્પોઝિટ સાયન્સ એન્ડ એન્જિનિયરિંગ 2019, પૃષ્ઠ 3-41.
- સુલિવાન રેનોઆર્ડ, ક્રિસ્ટોફ હેનો, જોએલ ડૌસોટ, જીન-ફિલિપ બ્લોન્ડેઉ, એરિક લેને (2014): કોયર, ફ્લેક્સ અને શણના તંતુઓ પર અલ્ટ્રાસોનિક અસરનું લક્ષણ. સામગ્રી પત્રો 129, 2014. 137–141.
- H. Sosiati, M. Muhaimin, P. Abdilah, DA Wijayanti, Harsojo, K. Triyana (2014): રાસાયણિક સારવારની અસર
કુદરતી સેલ્યુલોઝની લાક્ષણિકતાઓ. AIP કોન્ફરન્સ કાર્યવાહી 1617, 105 (2014). - M. Zimniewska , R. Kozłowski, J. Batog (2008): નેનોલિગ્નીન મોડિફાઈડ લિનન ફેબ્રિક એક મલ્ટિફંક્શનલ પ્રોડક્ટ તરીકે. મોલેક્યુલર ક્રિસ્ટલ્સ અને લિક્વિડ ક્રિસ્ટલ્સ વોલ્યુમ. 484, અંક 1, 2008.
જાણવા લાયક હકીકતો
શણ ફાઇબર
શણ એ એક બહુહેતુક પાક છે જેનો ઉપયોગ શણના બીજ અને ત્યારબાદ બીજ તેલ, ટેર્પેનોઇડ્સ અને કેનાબીનોઇડ્સ (એટલે કે CBD, CBG, વગેરે) અને શણના સ્ટ્રો માટે થાય છે, જે મૂલ્યવાન ફાઇબર સામગ્રી પર પ્રક્રિયા કરી શકાય છે. શણ ફાઇબરની ગુણવત્તાના સંદર્ભમાં, કહેવાતા ટો ફાઇબર વચ્ચે તફાવત છે, જે-સંરેખિત નથી, ટૂંકા ફાઇબર બંડલ અને કહેવાતા રેખા તંતુઓ, જે લાંબા (રેખાંશ સંરેખિત) રેસા છે.
ટૂંકા ફાઇબર બંડલને તકનીકી ફાઇબર પણ કહેવામાં આવે છે અને તેનો ઉપયોગ મુખ્યત્વે ઓટોમોટિવ ઉદ્યોગમાં, કાગળના ઉત્પાદન માટે અને બાયો-આધારિત કમ્પોઝીટ માટે થાય છે. લાંબા શણ તંતુઓનો ઉપયોગ ટેક્સટાઇલ અને ઉચ્ચ-મૂલ્ય ધરાવતી એપ્લિકેશનો માટે થાય છે જેમ કે ઉચ્ચ-પ્રદર્શન સંયોજનો અને બાયો-કમ્પોઝિટ.
શણ ફાઇબર ઉત્પાદન:
ફાઇબર શણ (શણ જે ફાઇબર ઉત્પાદન માટે ઉગાડવામાં આવે છે) આદર્શ રીતે ફૂલો આવે તે પહેલાં લણવામાં આવે છે. આ પ્રારંભિક પાકનું પરિણામ ઉચ્ચ ફાઇબર ગુણવત્તામાં પરિણમે છે કારણ કે જો ફૂલોને મંજૂરી આપવામાં આવે તો ગુણવત્તામાં ઘટાડો થાય છે. સામાન્ય રીતે, ફાઇબર શણની લણણી બીજના 70-90 દિવસ પછી થાય છે. શણની લણણી કરવા માટે, છોડને જમીનથી 2-3 સેમી ઉપર કાપવામાં આવે છે અને પછી થોડા દિવસો સુધી સૂકવવામાં આવે છે. લણણી પછી, શણને પાછું ખેંચવામાં આવે છે. રેટિંગ એ એક પ્રક્રિયા છે જે છોડના પેક્ટીનને તોડવા માટે ભેજ અને સૂક્ષ્મજીવાણુઓનો ઉપયોગ કરે છે, જે રાસાયણિક રીતે શણના દાંડીને એકસાથે જોડે છે. પરંપરાગત રીતે, શણની દાંડીઓ રેસાને ઝીંકવામાં આવે તે પહેલાં પાણીથી છવાઈ જાય છે અથવા ઝાકળથી ઢંકાયેલી હોય છે. રેટિંગ પ્રક્રિયા કહેવાતા શણ હર્ડ અથવા શિવ (જે શણના દાંડીનો લાકડાનો મુખ્ય ભાગ છે) થી બાસ્ટને અનુગામી અલગ કરવાની સુવિધા આપે છે. રેટિંગ પછી, શણની દાંડીઓ સુકાઈ જાય છે (15% કરતા ઓછી ભેજવાળી અને જામીન પર.
શણના તંતુઓ મેળવવા માટે, જેનો ઉપયોગ ઉત્પાદન માટે અને ઉમેરણો તરીકે થઈ શકે છે, તંતુઓને પ્રક્રિયામાં અલગ કરવા જોઈએ “સ્કચિંગ”. સ્કચિંગ પ્રક્રિયા દરમિયાન શણના સ્ટ્રોને યાંત્રિક રીતે શણના છોડની ચાંચ નીચે પ્રક્રિયા કરવામાં આવે છે, દા.ત., હથોડી-મિલનો ઉપયોગ કરીને. આ યાંત્રિક પ્રક્રિયામાં શણને ત્યાં સુધી સ્ક્રીન સામે મારવામાં આવે છે જ્યાં સુધી હર્ડ, નાના બાસ્ટ રેસા અને ધૂળ સ્ક્રીનમાંથી ન પડે. આધુનિક હાઇ-સ્પીડ કિનેમેટિક ડેકોર્ટિકેશન મશીનો શણને ત્રણ સ્ટ્રીમમાં અલગ કરવામાં સક્ષમ છે; બાસ્ટ ફાઇબર, હર્ડ અને ગ્રીન માઇક્રોફાઇબર.
શણમાં સેલ્યુલોઝનું પ્રમાણ આશરે છે. 70-77%. શણ રેસા એ લાકડાના સેલ્યુલોઝ રેસા માટે ઉત્તમ વિકલ્પ છે
શણ ફાઇબરના ફાયદા
- અસરકારક ખર્ચ
- ઉચ્ચ તાણ શક્તિ અને જડતા
- સોય-પંચ્ડ નોનવેન ઉત્પાદનો માટે આદર્શ રીતે અનુકૂળ
- ગ્લાસ ફાઇબર માટે અસરકારક રિપ્લેસમેન્ટ
- મોલ્ડિંગ સમય ઘટાડે છે
- સમાપ્ત ભાગમાં વજનમાં ઘટાડો
- પ્રક્રિયા અને રિસાયકલ કરવા માટે સરળ
- વિવિધ વિશિષ્ટતાઓ અને વિવિધ ઉત્પાદન પ્રણાલીઓને પહોંચી વળવા માટે કસ્ટમાઇઝ કરી શકાય છે
- સતત ગુણવત્તા અને પુરવઠાની ઉપલબ્ધતા શક્ય છે
તંતુમય જૈવ-સામગ્રી
જ્યારે શણના સ્ટ્રોમાંથી સ્ટ્રો રેસા કાઢવામાં આવે છે, ત્યારે દાંડીના બિન-ફાઇબર ભાગો, જેમાં બીજનો સમાવેશ થતો નથી, તેને સામાન્ય રીતે શિવ અથવા હર્ડ્સ તરીકે ઓળખવામાં આવે છે. ઉદાહરણ તરીકે, તેલીબિયાંના શણમાં, શિવ્સનો સમાવેશ થાય છે. 70 – કુલ સ્ટ્રો વજનના 85%, જે શણના સ્ટ્રો પ્રોસેસિંગનું મુખ્ય આડપેદાશ બનાવે છે.
અલ્ટ્રાસોનિકલી ઉત્પાદિત, નેનો-સ્ટ્રક્ચર્ડ લિગ્નિનનો ઉપયોગ મલ્ટિફંક્શનલ લેનિન કાપડ બનાવવા માટે થાય છે. નેનો-લિગ્નીન સાથે લિનન કાપડને પેડ કરીને, મલ્ટિફંક્શનલ ટેક્સટાઇલ બનાવી શકાય છે. તે મલ્ટિફંક્શનલ કાપડ યુવી અવરોધ, એન્ટિબેક્ટેરિયલ અને એન્ટિસ્ટેટિક ગુણધર્મોના વધારાના ગુણધર્મો પ્રદાન કરે છે.