Színezőanyagok gyártása nagy teljesítményű diszpergálóberendezésekkel
A színezőanyagok és pigmentszuszpenziók előállítása megbízható diszpergálást és keverést igényel. Az ultrahangos homogenizátorok rendkívül hatékonyak a folyékony és pasztaszerű mesterkeverékek, valamint a színezőanyag-szuszpenziók előállításában. Az ipari termelés bármely léptékében rendelkezésre álló ultrahangos diszpergálóberendezések jelentősen javítják a színezőanyagok és pigmentek előállítását: kiváló őrlési és diszpergálási eredményeket, energiamegtakarítást és a készítmények közötti egyszerű váltást biztosítanak.
Színezőanyagok diszpergálása nagy teljesítményű ultrahanggal
A szondás ultrahangos kezelés olyan technika, amely nagy intenzitású, alacsony frekvenciájú ultrahanghullámokat használ a folyékony közegben lévő részecskék őrlésére, nedves őrlésére, agglomerátumaik felbontására és diszpergálására. Az ultrahangos keverés, őrlés és diszpergálás az akusztikus kavitáció működési elvén alapul. Az ultrahangos, illetve akusztikus kavitációt mikroturbulenciák, nagyon nagy nyíróerők, valamint helyileg fellépő nagy nyomás- és hőmérséklet-különbségek jellemzik. A szakaszos és folyamatos átfolyásos gyártási folyamatokban egyaránt alkalmazható ultrahangos készülékeket az átfolyásos nagyüzemi gyártásban, valamint a kutatás-fejlesztésben és a minőségellenőrzésben is használják.
Tudjon meg többet a pigmentek ultrahangos őrlésének és a (vizes bázisú) festék- és bevonatkészítmények mikrobiológiai sterilizálásának egyidejű végrehajtásáról!
Ipari ultrahangos rendszer színezőanyagok és pigmentek diszpergálására és őrlésére.
A színezőanyagok ultrahangos diszpergálásának előnyei
A pigmentalapú színezőanyagok ipari gyártásában a szondás ultrahangos kezelés számos előnyt kínál, és hatékonyságában felülmúlhatja a hagyományos malmokat és diszpergálóberendezéseket:
- Jobb diszpergálás: Az ultrahangos kezelés hatékonyan felbonthatja a pigmentagglomerátumokat, és elősegítheti a jobb diszpergálást, ami fokozott színintenzitást és nagyfokú egyenletességet eredményez.
- Csökkentett részecskeméret: Az ultrahanggal létrehozott kavitációs energia csökkentheti a pigmentek részecskeméretét, így finomabb és homogénebb színezőanyagot eredményezhet. A nagy teljesítményű ultrahang által keltett rendkívül nagy nyíróerők folyadéksugarakat hoznak létre, amelyek felgyorsítják a folyadékban lévő részecskéket. Amikor a részecskék egymásnak ütköznek, apró darabokra törnek. Az ilyen részecskék közötti ütközések során a részecskék felülete is erodálódik és kisimul. Az ultrahangos kezelés rendkívül hatékony technika nanorészecskék és nanoméretű kolloid szuszpenziók előállítására. A kisebb részecskeméret olyan előnyöket biztosíthat, mint a nagyobb színtelítettség és a jobb stabilitás.
- Az őrlőtestek használatának elkerülése: A hagyományos malmokban használt őrlőtestek, például golyók és gyöngyök, az erózió következtében szennyezhetik a terméket, nemkívánatos törmeléket hagyva a pigmentdiszperzióban. Így elkerülhető az ilyen gyöngyök munkaigényes eltávolítása és tisztítása. Az ultrahangos homogenizálás őrlőtestek nélkül működik, és helyettük a pigmenttermékben lévő szilárd részecskéket használja őrlőtestként. A kavitációs nyíróerők rendkívül nagy sebességre gyorsítják a folyadékban lévő részecskéket. Ennek következtében a részecskék egymásnak ütköznek és széttörnek.
- Idő- és energiahatékonyság: A szondás ultrahangos kezelés viszonylag gyors folyamat, amely a hagyományos módszerekhez képest lényegesen rövidebb idő alatt képes hatékony diszpergálást elérni. Ez a hatékonyság idő- és energiamegtakarítást, valamint nagyobb termelékenységet eredményezhet az ipari gyártásban.
- Folyamatszabályozás: Az ultrahangos berendezések lehetővé teszik a fontos kezelési paraméterek, például a bevitt energia, az intenzitás, a hőmérséklet, a nyomás és az időtartam pontos szabályozását. Ez lehetővé teszi a gyártók számára, hogy a folyamat körülményeit a pigmentekhez igazítsák, optimalizálják a nedves őrlési és diszpergálási folyamatot, valamint a színezőanyagok tulajdonságait az egyedi követelményekhez alakítsák.
Gyöngyházfényű pigmentek ultrahangos őrlése és diszpergálása. A piros görbe az ultrahangos kezelés előtti részecskeméret-eloszlást mutatja, a zöld görbe a kezelés közbeni eloszlást, a kék görbe pedig az ultrahangos diszpergálás utáni végleges pigmenteket.
Mesterkeverékek előállítása ultrahangos homogenizátorokkal
A mesterkeverékek viszkózus mátrixban lévő színezőanyag- és/vagy adalékanyag-koncentrátumok, amelyek színezőanyag- és/vagy adalékanyag-tartalma magasabb, mint a végső felhasználás során. Különböző szállítási formák léteznek (granulátum, folyadék – paszta, por). Az ultrahangos homogenizátorok rendkívül hatékonyak a pigmentek egyenletes diszpergálásában folyékony és pasztaszerű mesterkeverékekben. A pigmentrészecskék a nagy teljesítményű ultrahang intenzív kavitációs erőivel és keverőhatásával diszpergálhatók és őrölhetők, így a részecskeméret mikrométer alatti és nanoméretű tartományra csökkenthető.
- mesterkeverékek és végtermékkészítmények
- szerves és szervetlen ásványi pigmentek
- vizes bázisú és oldószeralapú készítmények
- szakaszos és átfolyásos gyártás
- nagy és kis viszkozitások
- bármilyen térfogati lépték
SonoStation: Mobil, kulcsrakész diszpergálórendszer, amely ultrahangos diszpergálóberendezésekből, szivattyúból, keverőből és tartályból áll
2x 1kW ultrahangos készülékből álló diszpergálórendszer színezőanyagok folyamatos átfolyásos gyártásához
Nagy teljesítményű ultrahangos diszpergálóberendezések színezőanyagok gyártásához
A Hielscher Ultrasonics ipari ultrahangos kezelőberendezései a legkorszerűbb diszpergálóberendezések, és tökéletes megoldást kínálnak a pigment-mesterkeverékekhez!
Tapasztalja meg a páratlan teljesítményt, pontosságot és hatékonyságot, amelyet az Ön sikere iránti elkötelezettségünk támogat. További információért lépjen kapcsolatba velünk most!
- nagy hatékonyság
- a legkorszerűbb technológia
- megbízhatóság és robusztusság
- állítható, pontos folyamatszabályozás
- szakaszos és átfolyásos üzem
- bármilyen térfogathoz
- intelligens szoftver
- intelligens funkciók (pl. programozhatóság, adatnaplózás, távvezérlés)
- egyszerű és biztonságos kezelés
- kis karbantartási igény
- CIP (helyben történő tisztítás)
Az alábbi táblázat tájékoztatást ad ultrahangos készülékeink hozzávetőleges feldolgozási kapacitásáról:
| A gyártási tétel térfogata | Térfogatáram | Ajánlott készülékek |
|---|---|---|
| 0,5–1,5mL | n.a. | VialTweeter | 1–500mL | 10–200mL/min | UP100H |
| 10–2000mL | 20–400mL/min | UP200Ht, UP400St |
| 0,1–20L | 0,2–4L/min | UIP2000hdT |
| 10–100L | 2–10L/min | UIP4000hdT |
| 15–150L | 3–15L/min | UIP6000hdT |
| n.a. | 10–100L/min | UIP16000 |
| n.a. | nagyobb | csoportba kapcsolt UIP16000 |
Lépjen kapcsolatba velünk! / Kérdezzen tőlünk!
A Hielscher Ultrasonics nagy teljesítményű ultrahangos homogenizátorokat gyárt keverési, diszpergálási, emulgeálási és extrakciós alkalmazásokhoz laboratóriumi, kísérleti üzemi és ipari léptékben.
Szakirodalom / Hivatkozások
- Nina Hauptman; Marta Klanjšek Gunde; Matjaž Kunaver; Marija Bešter-Rogač (2011): Influence of dispersing additives on the conductivity of carbon black pigment dispersion. J Coat Technol Res 8, 2011. 553–561.
- I. Fasaki, K. Siamos, M. Arin, P. Lommens, I. Van Driessche, S.C. Hopkins, B.A. Glowacki, I. Arabatzis (2012): Ultrasound assisted preparation of stable water-based nanocrystalline TiO2 suspensions for photocatalytic applications of inkjet-printed films. Applied Catalysis A: General, Volumes 411–412, 2012. 60-69.
- Shaik, S., Sonawane, S.H., Barkade, S.S., Bhanvase, B. (2016): Synthesis of Inorganic, Polymer, and Hybrid Nanoparticles Using Ultrasound. In: Handbook of Ultrasonics and Sonochemistry. Springer, Singapore.
- Badgujar, N.P.; Bhoge, Y.E.; Deshpande, T.D.; Bhanvase, B.A.; Gogate, P.R.; Sonawane, S.H.; Kulkarni, R.D. (2015): Ultrasound assisted organic pigment dispersion: advantages of ultrasound method over conventional method. Pigment & Resin Technology, Vol. 44 No. 4, 2015. 214-223.
Tudnivalók
A színezőanyagokat ásványi alapú és szerves pigmentalapú színezőanyagokra különítik el. Mindkét típust széles körben használják számos alkalmazásban, és mindegyiknek megvannak a maga előnyei és mérlegelendő szempontjai. A közöttük való választás olyan tényezőktől függ, mint a kívánt színtartomány, a stabilitási követelmények, az alkalmazásspecifikus igények és a szabályozási szempontok.
Szerves pigmentek
A szerves pigmentalapú színezőanyagok szénalapú vegyületekből, például növényi kivonatokból vagy szintetikus forrásokból származnak. Színek és árnyalatok széles választékát kínálják, és gyakran használják őket különböző iparágakban, többek között a kozmetikai iparban, a textiliparban és a nyomdaiparban. A szerves pigmentek kiváló színezőerőt és élénkséget biztosíthatnak, de idővel hajlamosabbak lehetnek a fakulásra, különösen napfénynek vagy más környezeti tényezőknek kitéve.
Ásványi alapú színezékek
A mesterségesen szintetizált szervetlen színpigmenteket is az „ásványi színezékek” gyűjtőnév alá sorolják. Ezek a pigmentek az ólom, a cink, a titán, a bárium, a króm, a vas, az alumínium, a higany, a kadmium, a réz, a mangán és a kobalt fémek oxidjai vagy sói. Ide tartoznak az olyan fehér színezékek, mint az ólomfehér (ólom-karbonát) és a cinkfehér (cink-oxid). A titánfehér (titán-dioxid), a litopon (cink-szulfid) és az állandó fehér (bárium-szulfát).
A színes és fekete pigmentek közé tartozik a mínium (ólom-oxid), a nápolyi sárga (ólom-antimonát), a krómsárga (ólom-kromát), a krómnarancs, a krómzöld (króm-oxid), a cinksárga (cink-kromát), a rézrozsdazöld (réz-acetát), az állandó zöld, a vasoxidvörös, az angolvörös és a smalte is.
Ezek a pigmentek rendkívül stabilak és ellenállnak a fakulásnak.
A Hielscher Ultrasonics nagy teljesítményű ultrahangos homogenizátorokat gyárt a laboratóriumi mérettől az ipari méretig.