વિખેરવું અને ગ્રાઇન્ડીંગ માટે અલ્ટ્રાસાઉન્ડ: પેઇન્ટ & રંગદ્રવ્ય

પાવર અલ્ટ્રાસાઉન્ડ તેની તીવ્ર અને ચોક્કસપણે નિયંત્રિત કરી શકાય તેવી મિલિંગ અને વિખેરી નાખતી અસરો માટે જાણીતું છે. આ રંગદ્રવ્ય પેસ્ટ અને પેઇન્ટ ફોર્મ્યુલેશનના ઉત્પાદન માટે અલ્ટ્રાસોનિક હોમોજેનાઇઝર્સને આદર્શ બનાવે છે. ઔદ્યોગિક અલ્ટ્રાસોનિકેટર્સ માઇક્રોન- અને નેનો-રેન્જમાં અત્યંત સમાન કણોના કદનું વિતરણ પૂરું પાડે છે. સજાતીય ભીનાશ, વિખેરી નાખવું, ડિગગ્લોમેરેશન અને મિલિંગ પ્રાપ્ત કરવા માટે Hielscher sonicators સાથે ઉચ્ચ સ્નિગ્ધતાના મોટા જથ્થાના પ્રવાહોની પ્રક્રિયા કરો!

અલ્ટ્રાસાઉન્ડ સાથે પેઇન્ટ ઉત્પાદન

સોનિકેશન વડે તમારા પેઇન્ટ, કલર્સ અને કોટિંગ્સમાં સુધારો કરો:

• રચના: ઉચ્ચ સ્નિગ્ધતા, ઉચ્ચ કણો લોડ, જલીય- અથવા દ્રાવક આધારિત – Hielscher ઔદ્યોગિક ઇનલાઇન અલ્ટ્રાસોનિકેટર્સ સાથે તમે કોઈપણ ફોર્મ્યુલેશન પર પ્રક્રિયા કરી શકો છો.
• માઇક્રોન- અને નેનો-સાઇઝ: એકોસ્ટિક પોલાણ દ્વારા પેદા થતી ઉચ્ચ શીયર ફોર્સ કણોને મિનિટના કણોના વ્યાસ સુધી ઘટાડે છે અને એક સમાન વિક્ષેપ પ્રદાન કરે છે. તમારા કણ અને ફોર્મ્યુલેશન આવશ્યકતાઓ માટે અલ્ટ્રાસોનિકેશન પરિમાણોને સમાયોજિત કરવાથી નેનો-કદના રંગદ્રવ્યોના વિશ્વસનીય ઉત્પાદન માટે પરવાનગી આપે છે.
• ઓપ્ટિકલ ગુણધર્મો: યોગ્ય ઓપ્ટિકલ ગુણધર્મો મેળવવા માટે, રંગદ્રવ્ય કણોનું કદ નિયંત્રિત કરવું જરૂરી છે. સામાન્ય રીતે, અસ્પષ્ટતા કણોના કદ સાથે સંબંધ ધરાવે છે: કણોનું કદ જેટલું ઝીણું છે, તેટલી વધુ અસ્પષ્ટતા. ઉદાહરણ તરીકે, TiO2 ને ખાસ કરીને 0.20 થી 0.3 માઇક્રોનના કણોના કદમાં પ્રક્રિયા કરવામાં આવે છે, જે લગભગ પ્રકાશની તરંગલંબાઇના અડધા ભાગની સમકક્ષ છે. અલ્ટ્રાસોનિકેશન TiO2 રંગદ્રવ્યોને તેમના શ્રેષ્ઠ કદમાં ઘટાડે છે, જેથી અંતિમ છુપાવી શકાય.
• ઉચ્ચ-પ્રદર્શન કણો: નાના કણોનું કદ વધુ રંગ સંતૃપ્તિ, રંગ સુસંગતતા અને સ્થિરતામાં પરિણમે છે. તીવ્ર, છતાં ચોક્કસપણે નિયંત્રિત કરી શકાય તેવા અલ્ટ્રાસાઉન્ડ દળો સંશોધિત અને કાર્યાત્મક નેનો-કણો, જેમ કે કોટેડ કણો, SWNTs, MWCNTs અને કોર-શેલ કણો ઉત્પન્ન કરવાની મંજૂરી આપે છે. આવા કણો અનન્ય લાક્ષણિકતાઓ દર્શાવે છે અને ગુણવત્તા અને કાર્યક્ષમતાના નવા સ્તરે પેઇન્ટ અથવા કોટિંગ ફોર્મ્યુલેશનને ઉન્નત કરે છે (દા.ત. યુવી પ્રતિકાર, સ્ક્રેચ પ્રતિકાર, તાકાત, એડહેસિવનેસ, ઉચ્ચ ગરમી પ્રતિકાર, ઇન્ફ્રારેડ અને સૌર પ્રતિબિંબિતતા).
• સંશોધિત કણો: ઉચ્ચ રંગદ્રવ્ય લોડિંગ (10% ઘન પદાર્થો પર 2.5cP), શ્રેષ્ઠ સસ્પેન્શન સ્થિરતા અને ઉચ્ચ શુદ્ધતા પર સપાટી પર સુધારેલા રંગદ્રવ્યોમાં ખૂબ ઓછી સ્નિગ્ધતા હોય છે. અલ્ટ્રાસોનિકલી આસિસ્ટેડ પાર્ટિકલ ફંક્શનલાઇઝેશન ખાસ લાક્ષણિકતાઓ સાથે ઉચ્ચ-પ્રદર્શન રંગદ્રવ્યોનું સંશ્લેષણ કરવાનું સરળ બનાવે છે.

પિગમેન્ટ પેસ્ટને અલ્ટ્રાસાઉન્ડ પોલાણનો ઉપયોગ કરીને મિલ્ડ અને વિખેરવામાં આવે છે અને ઉચ્ચ-શીયર ફોર્સ નોંધપાત્ર કદમાં ઘટાડો અને સમાન વિતરણ દર્શાવે છે. ઉપરોક્ત પ્લોટ અલ્ટ્રાસોનિક ઉર્જામાં વધતા કદમાં ઘટાડો દર્શાવે છે.

પેઇન્ટના ઉત્પાદન માટે, પિગમેન્ટ્સ, બાઈન્ડર/ફિલ્મ ફર્મર્સ, ડિલ્યુઅન્ટ્સ/સોલવન્ટ્સ, રેઝિન, ફિલર્સ અને એડિટિવ્સ જેવા ઘટકોને એકસમાન ફોર્મ્યુલેશનમાં એકસાથે મિશ્રિત કરવા પડશે. રંગદ્રવ્યો એ નિર્ધારિત ઘટક છે જે પેઇન્ટને તેનો રંગ આપે છે. સૌથી મહત્વપૂર્ણ સફેદ રંગદ્રવ્ય TiO2 છે, જેને સફેદતા, તેજ, અસ્પષ્ટતા અને ખૂબ જ ઉચ્ચ રીફ્રેક્ટિવ ઇન્ડેક્સનો ઇચ્છિત ગ્રેડ બતાવવા માટે વ્યાસમાં 0.2 અને 0.3 માઇક્રોન વચ્ચેના મહત્તમ કણોના કદમાં મિલ્ડ કરવાની જરૂર છે. અલ્ટ્રાસોનિક શીયર ફોર્સ ખૂબ જ અસરકારક અને ઉર્જા-અસરકારક ડિગગ્લોમેરેશન અને TiO2 કણોનું વિખેર પૂરું પાડે છે (નીચેની છબી જુઓ).

વિવિધ ઘન સાંદ્રતા સાથે અલ્ટ્રાસોનિકલી વિખેરાયેલા TiO2 નેનોપાર્ટિકલ સસ્પેન્શનનું TEM. નો ઉપયોગ કરીને સોનિકેશન કરવામાં આવ્યું હતું અલ્ટ્રાસોનિકેટર UIP1000hdT
ડાબે: અલ્ટ્રાસોનિક એનર્જી ઇનપુટ 1.8 × 10⁵ જે/એલ – જમણે: અલ્ટ્રાસોનિક ઊર્જા ઇનપુટ 5.4 × 10⁵ જે/એલ
(અભ્યાસ અને છબીઓ: ©ફાસાકી એટ અલ., 2012)

 
અલ્ટ્રાસોનિક મિલિંગ અને ડિસ્પર્સિંગ તેની રંગની મજબૂતાઈ, ઘનતા, ગ્રાઇન્ડીંગની ઝીણવટ, વિખેરાઈ અને રિઓલોજીમાં સુધારો કરીને પેઇન્ટની ગુણવત્તામાં વધારો કરે છે.

અલ્ટ્રાસોનિક વિખેરવું & ગ્રાઇન્ડીંગ શરતો

પેઇન્ટ અને કોટિંગ્સની ગુણવત્તા રંગદ્રવ્યોના એકરૂપ વિખેરવા પર આધાર રાખે છે. Hielscher Ultrasonics, ખાસ કરીને ઉચ્ચ રંગદ્રવ્ય લોડ સાથેના ફોર્મ્યુલેશન માટે, પેઇન્ટ વિખેરવા માટે અસરકારક મિલિંગ અને ગ્રાઇન્ડીંગ સાધનો પૂરા પાડે છે. મિલિંગ, ગ્રાઇન્ડીંગ, ડિગગ્લોમેરેશન અને ડિસ્પર્સન એપ્લીકેશન માટે અલ્ટ્રાસોનિક ડિસ્પર્સર્સની પદ્ધતિ મુખ્યત્વે અલ્ટ્રાસોનિક પોલાણ દ્વારા જનરેટ કરાયેલ શીયર સિદ્ધાંત પર આધારિત છે. કણોના વિયોજન માટે જરૂરી કેવિટેશનલ શીયર ફોર્સ ઉચ્ચ દબાણના તફાવતો, સ્થાનિક ગરમ સ્થળો અને પ્રવાહી જેટ દ્વારા ઉત્પન્ન થાય છે, જે આંતર-કણોની અથડામણ દ્વારા કણોના વિભાજનમાં પરિણમે છે.
ઔદ્યોગિક અલ્ટ્રાસોનિક ડિસ્પર્સર્સ જેમ કે UIP16000hdT પ્રતિ અલ્ટ્રાસોનિક પ્રોબ 16,000 વોટ્સ સાથે પેઇન્ટ અને કોટિંગ્સના ઉચ્ચ વોલ્યુમ સ્ટ્રીમ્સ પર પ્રક્રિયા કરવાની ક્ષમતા ધરાવે છે.

ગ્રાઇન્ડોમીટર પર સોનિકેટેડ ચાક પેઇન્ટ રંગદ્રવ્યોના સંપૂર્ણ સમાન ડિગગ્લોમેરેશન અને કણોના કદનું વિતરણ દર્શાવે છે

નેનોપાર્ટિકલ્સનું વિક્ષેપ

અલ્ટ્રાસોનિક ગ્રાઇન્ડીંગ અને ડિસ્પર્સિંગ એ ઘણીવાર નેનો-કણોને અસરકારક રીતે પ્રક્રિયા કરવા માટે સિંગલ-વિખેરાયેલા પ્રાથમિક કણો મેળવવા માટેની એકમાત્ર પદ્ધતિ છે. નાના પ્રાથમિક કણોનું કદ વિશાળ સપાટીના ક્ષેત્રમાં પરિણમે છે અને અનન્ય કણોની લાક્ષણિકતાઓ અને કાર્યક્ષમતાઓની અભિવ્યક્તિ સાથે સંબંધ ધરાવે છે. તે જ સમયે, નાના કણોનું કદ વધુ ગંભીર એકત્રીકરણ અને પ્રતિક્રિયાશીલતા માટે ઉચ્ચ સપાટીની ઉર્જા સાથે સંકળાયેલું છે, જેથી નેનો કણોને ફોર્મ્યુલેશનમાં એકરૂપ રીતે વિખેરવા માટે તીવ્ર અલ્ટ્રાસોનિક વિખેરતા દળોની જરૂર પડે છે.
વધુમાં, અલ્ટ્રાસોનિક સરફેસ ટ્રીટમેન્ટ નેનો કણોને સુધારી શકે છે જે સુધારેલ વિક્ષેપતા, વિખેરવાની સ્થિરતા, હાઇડ્રોફોબિસિટી અને અન્ય સુવિધાઓ તરફ દોરી જાય છે.
સંશોધકોએ નેનો કણો માટે અલ્ટ્રાસોનિક વિખેરવાની પદ્ધતિને પસંદગીના ઉકેલ તરીકે ભલામણ કરી છે, “કારણ કે અલ્ટ્રાસોનિક પદ્ધતિ દ્વારા વિખરાયેલી સામગ્રી મણકાની મિલિંગ દ્વારા ઉત્પાદિત કરતા ઘણી શુદ્ધ છે.” [કિમ એટ અલ. 2010].

થ્રી-રોલ, બોલ અથવા મીડિયા મિલ્સ જેવી પરંપરાગત મિલિંગ તકનીકોની તુલનામાં અલ્ટ્રાસોનિક ડિસ્પરશન ટેકનિકના ઘણા ફાયદા છે.

માસ્ટરબેચ અને પેઇન્ટ ફોર્મ્યુલેશન માટે રંગદ્રવ્યો અને કલરન્ટ્સના અલ્ટ્રાસોનિક એકરૂપીકરણ અને વિખેરવા વિશે વધુ વાંચો!

Caution: Video "duration" is missing

સાહિત્ય / સંદર્ભો