אולטרסאונד לסיבוב סיבי פולימר
טווייה של סיבי פולימר לשימוש בטקסטיל ובדים היא צורה מיוחדת של שחול, המשתמשת בספינרט כדי ליצור מספר חוטים סינתטיים רציפים. אולטרסאונד יכול לשמש סוגים שונים של ספינינג: יבש, סילון רטוב, להמיס ג'ל מסתובב. יישומים קוליים כוללים: ניקוי ספינרט, ערבוב, התמוססות, פילמור ו גזירה- דילול.
המסת פולימרים וטיפול כימי
כדי לסובב את הפולימר, יש להמיר אותו למצב נוזלי. לכן, אלא אם כן הפולימר מותך, הוא מומס או מטופל כימית ליצירת נגזרות מסיסות או תרמופלסטיות.
בשלב זה Hielscher מכשירים קוליים לסייע ולהאיץ את תהליך ההתמוססותוכן את אינטראקציה כימית עם ריאגנטים. לשם כך, חלקיקי פולימר מוצק תלויים בממס או בחומצה. תערובת זו נשאבת דרך כור על-קולי או מעובדת במיכל ערבוב עם גשושיות על-קוליות, שם החלקיקים מתמוססים במהירות עקב גזירה קוויטציונית גבוהה. כך נוצרת תמיסת פולימר הומוגנית ואחידה. אנא ראה את הווידאו למטה להדגמה של המסה קולית באמצעות אולטרסוניקטור מסוג בדיקה (UP200ST).
פירוק גזים מתמיסת פולימר
תמיסות פולימריות צמיגות, כגון פולי(p-פנילן טרפתלמיד) (PPTA), בחומצה גופרתית מרוכזת הן צמיגיות ולעתים קרובות אינן ניוטוניות. הפתרונות דורשים הסרת גזים כדי להבטיח שסיבים רציפים יוצאים מהספינרט. כאשר אולטרסאונד מוחל על ערבוב, הומוגניזציה או המסה, הוא מסייע degassing. הסרטון שלהלן מדגים את פירוק הגזים/דה-אוורור של נפט (בזמן אמת).
ניקוי ספינרט אולטראסוני
ספינרט (Spinneret) היא פלטה מרובת נקבוביות שדרכה זורם נוזל פולימרי ליצירת סיבים סינתטיים רציפים. כאשר יוצאים מהפתחים הקטנים של האקסטרוזיה מתים, הנוזל הפולימרי הצמיגי מתחיל להתמצק ושרשראות הפולימר הבודדות נוטות להתיישר בסיב בגלל הזרימה הצמיגית. בנקודה זו פולימר מוצק יכול להתחיל להצטבר במוצא של הפתח הדק, וכתוצאה מכך זרימה איטית יותר ובסופו של דבר בתעלת לוח מת חסומה.
עבור אצטט, triacetate, אקריליק, modacrylic, polybenzimidazole, ספנדקס או vinyon הממס המשמש להמסת הפולימר יכול לשמש גם למטרות ניקוי. במקרה זה, הגזירה הקוויטציונית תלחץ את הממס לתוך הפתחים ותקדם התמוססות.
עבור פולימרים מסתובבים מותכים, כגון ניילון, אולפין, פוליאסטר, סראן או סולפר, טיפול בחום לפני הסוניקציה עשוי לעזור להפוך את הפולימר לשביר יותר. תהליך זה הנקרא שחיקה בתנור מפחית את הפולימר המוקשה לאפר. לניקוי, מים (עם עד 25wt% חומצה זרחתית) או שמן יכולים לשמש נוזל צימוד פשוט בין הבדיקה קולית לבין spinneret.
סוניקציה מסוג בדיקה היא הרבה יותר אינטנסיבית מאשר ניקוי טנקים והגלים הקוליים מכוונים ישירות לכיוון שקעי ערוץ הספינרט. התוצאה היא ניקוי עמוק ומהיר יותר. עבור ערוצים ונקבוביות בודדים, אנו ממליצים להשתמש בלחצן UP100H עם קצה MS2 מחודד. זהו מכשיר קולי חסכוני לפעולה ידנית או רכובה בעמידה. עבור ספינרטים מרובי נקבוביות או צלחות למות אקסטרוזיה, UIP1000hdT עם בדיקה מיוחדת בקוטר 100 מ"מ.
פילמור בסיוע אולטרה-סאונד
עבור תהליכי סיבוב ישירים, בדיקות קוליות Hielscher לסייע באינטראקציה בין מגיבים ו / או זרזים במהלך ניסוח ופילמור של פולימר, למשל פוליאסטר.
עיבוד ג'ל קולי
בעת טוויית ג'ל (למשל פוליאתילן, ארמיד), ניתן להשתמש בכורים על-קוליים לניסוח הג'ל וכן לדילול הג'ל לפני השחול. הגזירה הקוויטציונית גורמת לאינטראקציה זמנית נמוכה יותר בין שרשראות הפולימר. זה גורם צמיגות לרדת – דורש פחות לחץ, מאפשר יצירת חוטים עדינים יותר או הגדלת תפוקת האקסטרוזיה.
ננו-חומרים מתפזרים
כורים קוליים Hielscher הם אמצעי יעיל לפיזור של ננו חומרים, כגון ננו-צינוריות פחמןתחמוצות מתכת או פיגמנטים. קוויטציה קולית שוברת אגרומרטים בפיזור החלקיקים בצורה הומוגנית.