उच्च प्रदर्शन चिपकने वाला योगों – अल्ट्रासोनिक फैलाव द्वारा सुधार
उच्च-प्रदर्शन चिपकने वाले एपॉक्सी, सिलिकॉन, पॉलीयुरेथेन, पॉलीसल्फ़ाइड, या ऐक्रेलिक सिस्टम से बने होते हैं जिनमें विभिन्न (नैनो-) भराव और योजक होते हैं, जो चिपकने वाला विशेष प्रदर्शन जैसे बंधन शक्ति, हल्के वजन, स्थायित्व, गर्मी प्रतिरोध और स्थिरता देते हैं। उच्च प्रदर्शन चिपकने वाले तैयार करने के लिए कुशल और विश्वसनीय मिश्रण की आवश्यकता होती है। अल्ट्रासोनिक फैलाव और पायसीकरण का उपयोग विभिन्न घटकों को समान रूप से सजातीय चिपकने वाले मिश्रणों में संयोजित करने के लिए किया जाता है। इनलाइन सोनीशन भी उच्च चिपचिपा सामग्री और उच्च नैनो-भराव लोडिंग को मज़बूती से और प्रभावी रूप से बेहतर चिपकने वाले उत्पादन को मिश्रित करता है।
उच्च प्रदर्शन चिपकने के फैलाव के लिए अल्ट्रासोनिक उच्च कतरनी बलों
उच्च प्रदर्शन चिपकने वाले असाधारण संबंध शक्ति, स्थायित्व और हल्के वजन प्रदान करते हैं। अंतिम आवेदन के आधार पर, पॉलिमर, कॉपोलिमर और कई एडिटिव्स विस्तृत व्यंजनों के बाद तैयार किए जाते हैं।

अल्ट्रासोनिक गीले-मिलिंग और फैलाव कण आकार में कमी के लिए एक अत्यधिक कुशल तरीका है, उदाहरण के लिए TiO2 और अन्य नैनोकणों का

मल्टीसोनोरिएक्टर अल्ट्रासोनिक बिजली अनुप्रयोगों के लिए 4x 4kW के साथ जैसे नैनो-प्रबलित चिपकने वाले का उत्पादन।

फैलाव और पायस अनुप्रयोगों की मांग के लिए अल्ट्रासोनिक उच्च कतरनी मिक्सर
उच्च प्रदर्शन अल्ट्रासोनिक प्रोसेसर उच्च कतरनी मिक्सर की तरह काम करते हैं। चरम उच्च कतरनी बलों अल्ट्रासोनिक / ध्वनिक cavitation द्वारा उत्पन्न कर रहे हैं और बैच और इनलाइन पायसीकरण, फैलाव, मिलिंग, deagglomeration और homogenization अनुप्रयोगों के लिए आदर्श हैं। अल्ट्रासोनिक इनलाइन डिस्पर्सर का उपयोग करके कम से उच्च ठोस सांद्रता और चिपचिपाहट को आसानी से संसाधित किया जा सकता है।
चिपकने में नैनोमैटेरियल्स का अल्ट्रासोनिक हाई-शीयर मिश्रण
नैनोमटेरियल्स जैसे कार्बन नैनोट्यूब (सीएनटी), धातु नैनोकणों, नैनो-सिलिका, नैनो-क्ले, नैनोफाइबर और कई अन्य नैनो-आकार के कणों का उपयोग नैनोरेनफोर्स्ड पॉलिमर (नैनोकंपोजिट) का उत्पादन करने के लिए किया जाता है। नैनोकणों को यांत्रिक गुणों (जैसे, कठोरता, लोच), विद्युत गुणों (जैसे, चालकता), कार्यात्मक गुणों (जैसे, पारगम्यता, ग्लास संक्रमण तापमान, मापांक), और थर्मोसेट बहुलक चिपकने के फ्रैक्चर प्रदर्शन को बदलने की उनकी क्षमता के लिए जाना जाता है। न केवल नैनोमटेरियल्स को विशेष उच्च-प्रदर्शन गुण जैसे बंधन शक्ति, स्थायित्व, अनुकूलता, लोच या गर्मी-प्रतिरोध दें; नैनो-संरचित कणों के अलावा पॉलिमर के बाधा गुणों में भी सुधार हो सकता है।
अल्ट्रासोनिक रूप से उत्पन्न ध्वनिक कैविटेशन की उच्च-कतरनी ताकतें नैनो-कणों को डीग्लोमरेट करने और फैलाने और यहां तक कि प्राथमिक कणों (यानी, अल्ट्रासोनिक मिलिंग) को तोड़ने की उनकी क्षमता के लिए अच्छी तरह से जानी जाती हैं। जब इन अल्ट्रासोनिक बलों को नैनोकणों और अन्य भराव वाले बहुलक प्रणालियों पर लागू किया जाता है, तो एक बहुत ही समान सूत्रीकरण प्राप्त होता है। अल्ट्रासोनिक फैलाव एक ऊर्जा-कुशल विधि है जो पारंपरिक कतरनी-मिश्रण विधियों जैसे उच्च-कतरनी ब्लेड मिक्सर, प्ररित करनेवाला मिक्सर, या मिलों की तुलना में कम ऊर्जा खपत दिखाती है।
- विश्वसनीय और कुशल फैलाव
- सुपीरियर समग्र मिश्रण प्रदर्शन
- तेजी से सम्मिश्रण
- उच्च-थ्रूपुट
- नैनो-सुदृढीकरण
- विगैसीकरण
- बढ़ी हुई बॉन्ड स्ट्रेंथ
- उच्च चिपचिपाहट को संसाधित करने में आसानी से सक्षम
- बैच और इन-लाइन
- जोखिम मुक्त सूत्रीकरण परीक्षण
- रैखिक स्केल-अप
- ऊर्जा कुशल
Kaboori एट अल (2013) ने प्रदर्शित किया कि अल्ट्रासोनिकेशन मोंटमोरिलोनाइट (MMT) की स्तरित संरचनाओं को फैलाने और MMT-प्रबलित PVA चिपकने वाले विकसित करने के लिए एक प्रभावोत्पादक विधि है। अल्ट्रासोनिकेशन को कम (1% और 2%) और उच्च (4%) लोडिंग पर पीवीए में नैनोक्ले फैलाने में विश्वसनीय और कुशल दिखाया गया था।
शोध दल ने पाया कि "अल्ट्रासोनिक तकनीक नैनोक्ले को फैलाने में बहुत कुशल है, विशेष रूप से उच्च लोडिंग पर, उच्च कतरनी गति मिक्सर के विपरीत। उच्च गति मिश्रण केवल कम लोडिंग पर पीवीए में नैनोक्ले को फैला सकता है और विभिन्न परिस्थितियों में पीवीए की बांड ताकत में वृद्धि कर सकता है। हाई-स्पीड मिक्सिंग के कुछ नुकसान हैं: पीवीए इमल्शन को संभावित नुकसान (मिश्रण के दौरान उपयोग किए जाने वाले मजबूत कतरनी बल के कारण), उच्च लागत और उच्च ऊर्जा खपत। इसके विपरीत, अल्ट्रासोनिकेशन तकनीक का पीवीए पायस पर न्यूनतम नकारात्मक प्रभाव पड़ता है। इसके अलावा, अल्ट्रासोनिकेशन तकनीक किफायती है क्योंकि अल्ट्रासोनिक मिश्रण पीवीए के उत्पादन से पहले हो सकता है और नैनोक्ले युक्त समाधान उत्पादन प्रक्रिया के दौरान पीवीए में जोड़ा जा सकता है। इस पेपर और हमारे पिछले काम से प्राप्त परिणामों पर विचार करके और उच्च गति मिश्रण पर अल्ट्रासोनिकेशन तकनीक के फायदों पर विचार करके, औद्योगिक पैमाने में पीवीए में नैनोक्ले जोड़ना संभव लगता है और लकड़ी चिपकने वाले निर्माताओं को सिफारिश की जा सकती है। (कबूरी एट अल।

हार्डनर (अल्ट्रासोनिकेशन-यूएस) में फैले विभिन्न नैनोफिलर्स की तुलना: (ए) 0.5 wt% कार्बन नैनोफाइबर (CNF); (b) 0.5 wt% CNT ऑक्सीकृत
अध्ययन और चित्र: ज़ंगेलिनी एट अल।
चिपकने वाला उत्पादन में अल्ट्रासोनिक degassing प्रभाव
सोनिकेशन का एक अतिरिक्त लाभ, जो फॉर्मूलेशन परिणामों में काफी सुधार करता है, अल्ट्रासोनिक उपचार का विघटन प्रभाव है। उच्च गति यांत्रिक सरगर्मी (जैसे, उच्च कतरनी ब्लेड मिक्सर) मिश्रण में गैस बुलबुले की एक बड़ी संख्या पैदा करता है, जो कुछ मामलों में मिश्रण के चमकीले रंग के कारण भी देखा जा सकता है। अल्ट्रासोनिक हाई-कतरनी मिश्रण में बहुत बड़ा लाभ होता है कि सोनीशन तकनीक चिपकने वाले फॉर्मूलेशन में गैसों को शामिल नहीं करती है, इसके बजाय अल्ट्रासाउंड तरंगें पहले से मौजूद गैस बुलबुले को एकजुट करने और तरल सतह पर तैरने के लिए मजबूर करती हैं, जहां से गैस आसानी से हटाया जा सकता है। इस प्रकार, अल्ट्रासोनिकेशन तरल पदार्थ और चिपकने वाले योगों के degasification और de-aeration को बढ़ावा देता है। (सीपी शादलौ एट अल।
औद्योगिक चिपकने वाला योगों के लिए उच्च प्रदर्शन अल्ट्रासोनिक फैलाव
Hielscher Ultrasonics डिजाइन, निर्माण और उच्च प्रदर्शन चिपकने वाले के निर्माण के रूप में भारी शुल्क अनुप्रयोगों के लिए उच्च प्रदर्शन अल्ट्रासोनिक dispersers वितरित करता है, अत्यधिक भरा रेजिन और nanocomposites. Hielscher अल्ट्रासोनिकेटर का उपयोग नैनो-सामग्री को पॉलिमर, रेजिन, कोटिंग्स और अन्य उच्च-प्रदर्शन सामग्री में फैलाने के लिए दुनिया भर में किया जाता है।
Hielscher अल्ट्रासोनिक dispersers cavitational मिश्रण क्षेत्र में नियंत्रित प्रवाह की स्थिति के तहत विभिन्न सामग्री जोड़ने विभिन्न खिला धाराओं के माध्यम से खिलाया जा सकता है। अल्ट्रासोनिक फैलाव कम से उच्च चिपचिपाहट के प्रसंस्करण में विश्वसनीय और कुशल हैं। कच्चे माल और आकार में कमी के लक्ष्य के आधार पर, अल्ट्रासोनिक तीव्रता को ठीक से समायोजित किया जा सकता है।
चिपचिपा बहुलक पेस्ट, नैनो-सामग्री और उच्च ठोस सांद्रता को संसाधित करने के लिए, अल्ट्रासोनिक फैलाव लगातार उच्च आयामों का उत्पादन करने में सक्षम होना चाहिए। Hielscher Ultrasonics’ औद्योगिक अल्ट्रासोनिक प्रोसेसर पूर्ण भार के तहत निरंतर संचालन में बहुत उच्च आयाम प्रदान कर सकते हैं। 24/7 ऑपरेशन में 200μm तक के आयाम आसानी से चलाए जा सकते हैं। उच्च आयामों पर एक अल्ट्रासोनिक फैलाव को संचालित करने और आयाम को ठीक से समायोजित करने का विकल्प अल्ट्रासोनिक प्रक्रिया की स्थिति को उच्च प्रदर्शन चिपकने वाले, नैनो-प्रबलित बहुलक मिश्रण और नैनोकंपोजिट के निर्माण के लिए अनुकूलित करने के लिए आवश्यक है।
अल्ट्रासोनिक आयाम के अलावा, दबाव एक और बहुत महत्वपूर्ण प्रक्रिया पैरामीटर है। ऊंचे दबाव में, अल्ट्रासोनिक गुहिकायन और इसकी कतरनी बलों की तीव्रता तेज हो जाती है। Hielscher के अल्ट्रासोनिक रिएक्टरों पर दबाव डाला जा सकता है जिससे तीव्र सोनीशन परिणाम प्राप्त होते हैं।
प्रक्रिया निगरानी और डेटा रिकॉर्डिंग निरंतर प्रक्रिया मानकीकरण और उत्पाद की गुणवत्ता के लिए महत्वपूर्ण हैं। अल्ट्रासोनिक फैलाव प्रक्रिया की निगरानी और नियंत्रण के लिए अल्ट्रासोनिक जनरेटर के लिए प्लग करने योग्य दबाव और तापमान सेंसर तार। अल्ट्रासोनिक ऊर्जा (शुद्ध + कुल), तापमान, दबाव और समय जैसे सभी महत्वपूर्ण प्रसंस्करण पैरामीटर स्वचालित रूप से प्रोटोकॉल किए जाते हैं और एक अंतर्निहित एसडी-कार्ड पर संग्रहीत होते हैं। स्वचालित रूप से रिकॉर्ड की गई प्रक्रिया डेटा तक पहुंचकर, आप पिछले सोनीशन रन को संशोधित कर सकते हैं और प्रक्रिया परिणामों का मूल्यांकन कर सकते हैं।
एक अन्य उपयोगकर्ता के अनुकूल विशेषता हमारे डिजिटल अल्ट्रासोनिक सिस्टम का ब्राउज़र रिमोट कंट्रोल है। रिमोट ब्राउज़र कंट्रोल के माध्यम से आप कहीं से भी दूर से अपने अल्ट्रासोनिक प्रोसेसर को स्टार्ट, स्टॉप, एडजस्ट और मॉनिटर कर सकते हैं।
उच्च प्रदर्शन चिपकने वाले और कोटिंग्स के उत्पादन में हमारे उच्च प्रदर्शन अल्ट्रासोनिक फैलाव और उनके अनुप्रयोगों के बारे में अधिक जानने के लिए अब हमसे संपर्क करें!
नीचे दी गई तालिका आपको हमारे अल्ट्रासोनिकेटर की अनुमानित प्रसंस्करण क्षमता का संकेत देती है:
बैच वॉल्यूम | प्रवाह दर | अनुशंसित उपकरण |
---|---|---|
1 से 500mL | 10 से 200mL/मिनट | यूपी100एच |
10 से 2000mL | 20 से 400mL/मिनट | यूपी200एचटी, UP400St |
0.1 से 20L | 0.2 से 4L/मिनट | यूआईपी2000एचडीटी |
10 से 100L | 2 से 10 लीटर/मिनट | यूआईपी4000एचडीटी |
एन.ए. | 10 से 100 लीटर/मिनट | UIP16000 |
एन.ए. | बड़ा | का क्लस्टर UIP16000 |
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साहित्य/सन्दर्भ
- Kaboorani, Alireza; Riedl, Bernard; Blanchet, Pierre (2013): Ultrasonication Technique: A Method for Dispersing Nanoclay in Wood Adhesives. Journal of Nanomaterials 2013.
- Shadlou, Shahin; Ahmadi Moghadam, Babak; Taheri, Farid (2014): Nano-Enhanced Adhesives. Reviews of Adhesion and Adhesives 2, 2014. 371-412.
- Zanghellini, B.; Knaack, P.; Schörpf, S.; Semlitsch, K.-H.; Lichtenegger, H.C.; Praher, B.; Omastova, M.; Rennhofer, H. (2021): Solvent-Free Ultrasonic Dispersion of Nanofillers in Epoxy Matrix. Polymers 2021, 13, 308.
- Hielscher, Thomas (2007): Ultrasonic Production of Nano-Size Dispersions and Emulsions. European Nano Systems 2005, Paris, France, 14-16 December 2005.
जानने के योग्य तथ्य
उच्च प्रदर्शन चिपकने वाले और गोंद
उच्च प्रदर्शन चिपकने वाले, गोंद और सुपर-गोंद का उपयोग कई गुना उद्योगों में किया जाता है। उच्च-प्रदर्शन चिपकने वाले का एक महत्वपूर्ण लाभ उनकी असाधारण संबंध शक्ति और हल्के वजन है। उच्च प्रदर्शन चिपकने वाले व्यापक रूप से निर्माण, मोटर वाहन और एयरोस्पेस क्षेत्र, चिकित्सा उपकरण, वस्तु उत्पादों और कई अन्य सामानों के बीच जूते के निर्माण में उपयोग किए जाते हैं।
पॉलिमर चिपकने में उपयोग की जाने वाली आधार सामग्री है। आमतौर पर इस्तेमाल किए जाने वाले पॉलिमर में पॉलिस्टर, कॉपोलिएस्टर, कोपोलियामाइड इलास्टोमर्स, पॉलीओल्स और पॉलीयुरेथेन (पीयू) शामिल हैं।
प्रत्येक उद्योग और आवेदन के लिए, अनुकूलित गुणों के साथ विशेष चिपकने वाले उपलब्ध हैं। उदाहरण के लिए, पानी आधारित लैमिनेटिंग चिपकने वाला सिस्टम अक्सर खाद्य पैकेजिंग के लिए उपयोग किया जाता है, जबकि थर्माप्लास्टिक पॉलीयूरेथेन-आधारित उच्च-प्रदर्शन चिपकने वाले व्यापक रूप से जूते में लागू होते हैं। सूत्रीकरण प्रौद्योगिकी के आधार पर, उच्च-प्रदर्शन चिपकने वाले को विलायक-आधारित, जल-आधारित, गर्म पिघल और यूवी-इलाज योग्य के चार प्रमुख खंडों में विभाजित किया जा सकता है। अल्ट्रासोनिक फैलाव और पायसीकरण का उपयोग उच्च प्रदर्शन चिपकने वाले प्रकारों के लिए इन सभी के उत्पादन में किया जाता है।

Hielscher Ultrasonics से उच्च प्रदर्शन अल्ट्रासोनिक homogenizers बनाती है प्रयोगशाला तक औद्योगिक आकार।