Hielscher ultrahang technológia

A megerősített gumi ultrahangos előkészítése

  • Megerősített gumik mutatnak magasabb szakítószilárdság, nyúlás, kopásállóság és a jobb öregedési stabilitást.
  • Töltőanyagok például kormot (például a CNT-k, MWNTs), grafén, vagy szilícium-dioxid kell homogénen diszpergáljuk a mátrixban, és a kívánt anyagtulajdonságok.
  • Teljesítmény ultrahang ad kiváló elosztás minőségének monodiszperz nanorészecskék nagyon megerősítő tulajdonságokkal.

 

Ultrahangos Dispersion

Ultrasonication széles körben alkalmazzák olyan diszpergáló nano anyagok, például monodiszperz nanorészecskék és nanocsövek, mivel ultrahang fokozza elválasztása és funkcionalizálását a részecskék és a csövek jelentősen.
Ultrahangos szórására berendezés létrehoz kavitációs és a nagy nyíróerõ erõk a nanorészecskék és nanocsövek megzavarására, deagglomerálására, detonálására és diszpergálására. Az ultrahangos feldolgozási paraméterek tökéletesen illeszthetők, figyelembe véve a nano anyag koncentrációját, agglomerációját és összehangolását / összefonódását. Ezáltal a nano anyagok optimálisan feldolgozhatók saját anyaguk követelményeinek megfelelően. Az egyedileg beállított ultrahangos folyamatparaméterek optimális diszperziós körülményei kiváló minőségű végső gumi nanokompozitot eredményeznek, a nano-adalékanyagok és -felvevők kiemelkedő megerősítési jellemzőivel.
Az ultrahanggal szembeni kiváló diszperziós minőség és az így elért egységes diszperzió miatt nagyon alacsony töltőanyag-töltet elegendő ahhoz, hogy kiváló anyagi jellemzőket kapjon.

Ultrahangosan Carbon Black-reinforced Rubber

A szén fekete az egyik legfontosabb gumi töltőanyag, különösen a gumiabroncsok esetében, így a gumitömítés ellenállóképességét és a szakítószilárdságot biztosítja. A szén-dioxid részecskék rendkívül hajlamosak olyan aggregátumok kialakítására, amelyek homogén eloszlása ​​nehéz. A szénfestéket általában festékek, zománcok, nyomdafestékek, nejlon és műanyag színezékek, latexkeverékek, viaszkeverékek, fotó bevonatok stb. Általában használják.
Az ultrahangos diszperzió lehetővé teszi a deagglomerálódást és az egyenletesen történő keveredést a részecskék nagyon magas egyodiszperzitásával.
Kattintson ide, ha többet szeretne megtudni ultrahangos diszperziós erősített kompozitok!

UIP16000 - 16kW ipari ultrahangos disperser (Kattintson a képre!)

Ipari ultrahangos rendszer

Információkérés




Jegyezzük fel Adatvédelmi irányelvek.


Ultrahanggal CNT- / MWCNT erősített gumi

Ultrahangos homogenizáiókészülékeknek erős diszpergáló rendszer, amely pontosan szabályozható és beállítani, hogy az eljárás és anyagi feltételeknek. A pontos irányítást a ultrahangos folyamat paraméterek különösen fontos a diszpergáló nanocsövek, mint például MWNTs vagy SWNTs mivel a nanocsövek kell detangled single csövekbe, anélkül, hogy a károsodott (például hasítás). Sértetlen nanocsövek-hez nagy oldalaránnyal (akár 132,000,000: 1) úgy, hogy adnak kivételes szilárdsági és merevségi formálva egy kompozit. Erőteljes, pontosan be ultrahanggal legyőzi a Van der Waals-erők és szétszóródik és detangles a nanocsövek ami egy nagy teljesítményű gumi anyaga kivételes szakítószilárdság és a rugalmassági modulus.
Továbbá, ultrahangos funkcionalizálás arra használjuk, hogy a szén nanocsövek annak érdekében, hogy a kívánt tulajdonságokat, amelyek felhasználhatók a sokrétű alkalmazások.

Ultrahangos Nano-Silica-szálerősítésű gumi

Ultrahangos szétszórt nano-szilícium-dioxid (Kattintson a képre!)Ultrahangos Diszpergálószerek szállít egy nagyon egyenletes részecske eloszlását szilícium (SiO2) Nano részecskék gumi polimer oldatok. Silica (SiO2) Nano részecskék kell homogén eloszlásúak, mint mono-diszpergáit szemcsék polimerizált sztirol-butadién és más kaucsukok. Monodiszpergált nano-SiO2 erősíti a szívósság, szilárdság, megnyúlás, hajlítás és öregedésgátló teljesítmény javulását, ami jelentősen növeli a teljesítményt. A nano-részecskék: minél kisebb a részecskeméret, annál nagyobb az egyedi felület a részecskék. A nagyobb felületű/térfogat (S/V) aránnyal jobb szerkezeti és megerősítő hatások érhetők el, ami megnöveli a gumitermékek szakítószilárdságát és keménységét.
Ultrahangos diszperzióját szilika nano részecskék lehetővé teszi, hogy ellenőrizzék a folyamat paramétereit pontosan úgy, hogy egy gömb alakú morfológiája, pontosan beállítható részecskeméret, és nagyon szűk méreteloszlású kapunk.
Ultrahanggal diszpergált szilícium-dioxid eredményezi legmagasabb anyag teljesítményét és ezáltal erősített gumi.
Kattintson ide, ha többet szeretne megtudni az ultrahangos szórására SiO2!

Ultrahanggal diszperzió erősítő adalékanyagok

A UP200S ultraszonizáló részecske módosítás és méretének csökkentése (Kattintson a képre!)Az ultrahangos kezelés bebizonyosodott, hogy eloszlassa sok más nanopartikulált anyagok javítására modulus, szakítószilárdság és fáradásra gumi kompozitok. Mivel részecskék mérete, alakja, a felület nagysága és felületi aktivitását töltőanyagok és erősítő adalékanyagok az elengedhetetlen a teljesítmény, nagy teljesítményű és megbízható ultrahangos Diszpergálószerek az egyik leggyakrabban alkalmazott módszer megfogalmazni mikro- és nano-méretű részecskék gumi termékek.
Tipikus adalékanyagok és töltőanyagok, amelyeket beépítettek a szonikálást egységesen elosztott vagy monodispersed részecskék gumi mátrixok, a kalcium-karbonát, kaolin agyag, füstölgött szilícium-dioxid, kicsapott kvarc, grafit-oxid, grafén, csillám, talkum, barite, wollastonite, kicsapott szilikátok, füstölgött szilícium-dioxid és diatomite.
Amikor olajsav-funkcionalizált TiO2 nanorészecskék ultrahanggal diszpergáljuk sztirol-butadién gumi, még egy nagyon kis mennyiségű olajsav-SiO2 eredmények jelentősen javult modulus, a húzószilárdság és a kifáradási tulajdonságait és funkciókat, mint védő szer elleni fényképet és Thermo degradáció.

  • Alumínium-trihidrát (Al2O3) Adunk hozzá, mint gyulladásgátló, hogy javítja a termikus vezetőképesség, és hogy kövesse a és erózióval szembeni ellenállást.
  • A cink-oxid (ZnO) töltőanyagok növeli a relatív permittivitás, valamint a hővezető képessége.
  • Titán-dioxid (TiO2) Javítja a termikus és elektromos vezetőképesség.
  • A kalcium-karbonát (CaCO3) Alkalmazunk adalékanyagként miatt annak mechanikai, reológiai és égésgátló tulajdonságok.
  • Bárium-titanát (BaTiO3) Növeli a termikus stabilitás.
  • Grafén és grafén-oxid (GO), így kiváló mechanikai, elektromos, termikus és optikai anyag jellemzőit.
  • szén nanocsövek (CNT) javítják a mechanikai tulajdonságok, mint a szakítószilárdság, elektromos és hővezető képessége jelentősen.
  • Többfalú szén nanocsövek (MWNTs) javítása Young`s modulus és szakadási nyúlás. Például, mindössze 1 tömeg.% A MWNTs egy epoxi eredményezi, hogy több Young`s modulus és szakadási nyúlás rendre, 100% és 200%, összehasonlítva a tiszta mátrix.
  • Egyfalú szén nanocsövek (SWNTs) javítják a mechanikai tulajdonságok és a hővezető képessége.
  • Szén nanofibers (CNF) Add erőt, hőállóság és tartósság.
  • Fémes nanorészecskék, mint a nikkel, vas, réz, cink, alumínium, és a ezüst adunk, hogy javítsa az elektromos és termikus vezetőképessége.
  • Szerves nanoanyagok, mint például montmorillonit javítja a mechanikai és lángálló tulajdonságai.

Ultrahangos diszperziós rendszerek

Hielscher Ultrasonics széles termékskála az ultrahangos berendezések – a kisebb asztali rendszerek megvalósíthatósági vizsgálat akár nagy teherbírású ipari egységek ultraszonizáló akár 16 kW egységenként. Teljesítmény, megbízhatóság, pontos irányíthatóság, valamint azok megbízhatóságát teszi Hielscher féle ultrahangos szórására rendszerekben “munka ló” a gyártósor a micron- és nano részecskeméretezett készítmények. A ultrasonicators képesek feldolgozni a vizes és oldószeres bázisú diszperziók legfeljebb nagy viszkozitású (legfeljebb 10,000cp) könnyen. Különböző sonotrodes (ultrahangtölcsér), booster (képerősítő / csökkentő), áramlási cellageometriák és egyéb kiegészítők lehetővé teszik az optimális illesztése az ultrahangos diszpergáló, hogy a termék és folyamat követelményeinek.
Hielscher Ultrasonics’ ipari ultrahangos feldolgozók nem lehet megvalósítani, nagyon nagy amplitúdójú. A legfeljebb 200 μm-es amplitúdókkal folyamatosan, 24/7 üzemelés azonnal lehet futni. Még nagyobb amplitúdókkal, testreszabott ultrahangos sonotrodok állnak rendelkezésre. A Hielscher ultrahangos berendezéseinek robusztussága lehetővé teszi 24/7 működés nehéz szolgálat és igényes környezetben. Hielscher`s ultrahangos fényszórók vannak telepítve világszerte nagyszabású kereskedelmi termelés.
Az alábbi táblázat az ultrahangos készülékek hozzávetőleges feldolgozási kapacitását jelzi:

Kötegelt mennyiség Áramlási sebesség Ajánlott eszközök
10-2000 ml 20-400 ml / perc Uf200 ः t, UP400St
0.1-20L 02 - 4 L / perc UIP2000hdT
10-100 liter 2 - 10 l / perc UIP4000
na 10 - 100 l / perc UIP16000
na nagyobb klaszter UIP16000
Testreszabott megoldásokat dolgozunk ki az optimális ultrahangos eljárás érdekében!

Egyedi ultrahangos beállítás nano-diszperziók

Lépjen kapcsolatba velünk! / Kérdezz minket!

Kérjük, használja az alábbi űrlapot, ha szeretné, hogy további információt kérni ultrahangos homogenizáció. Mi lesz boldog, hogy Önnek egy ultrahangos rendszer megfelel a követelményeknek.









Kérjük, vegye figyelembe Adatvédelmi irányelvek.


Irodalom / References

  • Bitenieks, Juris; Meria, Remo Merijs; Zicans, Janis; Maksimovs, Roberts; Vasilec, Cornelia; Musteata, Valentina Elena (2012): Sztirol-akrilát / szén nanocső nanokompozitok: mechanikai, termikus és elektromos tulajdonságai. Proceedings of the Észt Tudományos Akadémia, 2012, 61, 3, 172-177.
  • Kaboorani, Alireza; Riedl, Bernard; Blanchet, Pierre (2013): Ultrasonication Technika: A módszer Dispersing nanoagyaghoz Wood ragasztók. Journal of nanoanyagok 2013.
  • Momen, G .; Farzaneh, M. (2011): Felmérés a Micro / Nano Filler Felhasználási javítására szilikon gumi kültéri szigetelők. Review of Advanced Materials Science 27, 2011. 1-3.
  • Sharma, S. D .; Singh, S. (2013): szintézise és jellemzése rendkívül hatékony Nano szulfatált cirkónium szilikagélen: Core-Shell Catalyst ultrahangos besugárzással. American Journal of Chemistry 2013, 3 (4): 96-104.


Tudni érdemes

Szintetikus gumi

A szintetikus gumi bármilyen mesterséges elasztomer. A szintetikus kaucsukok főleg petroléter melléktermékekből szintetizált polimerek, és más polimerekhez hasonlóan különböző petroléteralapú monomerekből készülnek. A legelterjedtebb szintetikus gumi a sztirol és az 1,3-butadién kopolimerizálásából származó sztirol-butadiéngumi (SBR). Egyéb szintetikus kaucsukok izoprén (2-metil-1,3-butadién), klór-píén (2-klór-1,3-butadién) és izobutilén (metil-propén) előállítására kis térfogatú izoprénhez térhálósításhoz. Ezek és más monomerek különböző arányban keverhetők, hogy kopolimerizálódjanak, és fizikai, mechanikai és kémiai tulajdonságokkal rendelkezzenek. A monomereket tiszta módon állíthatjuk elő, és a szennyeződések vagy adalékok hozzáadásával a tervezés optimális tulajdonságokkal bír. A tiszta monomerek polimerizálását jobban ellenőrizhetjük, hogy megkapjuk a kívánt cisz- és transz-kettős kötések arányát.
Szintetikus gumi, mint a természetes gumi, széles körben használják az autóiparban a gumiabroncsok, nyílászáró profilok, tömlők, övek, lábtörlő, és a padló.

természetes gumi

Természetes gumi is ismert indiai gumi vagy gumi. Természetes gumi van besorolva, mint elasztomer, és főleg polimerek szerves vegyület poli-cisz-izoprén és a víz. Ez nyomokban tartalmaz szennyezéseket, mint a fehérje, szennyeződés stb Természetes gumi, amely származik, mint a latex a gumifa Hevea brasiliensis, Kiváló mechanikai tulajdonságokkal rendelkeznek. Azonban összehasonlítva szintetikus kaucsuk, a természetes kaucsuk van egy alsó anyag teljesítményét különös tekintettel annak termikus stabilitása és kompatibilitása kőolajtermékek. Természetes gumi egy széles körben alkalmazható, akár önmagában, akár más anyagokkal kombinálva. Többnyire használunk, mert a nagy nyújtási arány, nagy rugalmasságú, és rendkívül magas vízzáróság. A olvadáspontja gumi körülbelül 180 ° C (356 ° F).

Az alábbi táblázat áttekintést ad át a különböző gumi:

Iso műszaki neve Gyakori név
Acm poliakrilát gumi
Aem Etilén-akriiátgumi
TO poliészter poliuretán
REGISZTRÁCIÓ Bróm izobutilént izoprén Bromobutyl
Br polibutadiénben CB a Buna
Ir Klór izobutilént izoprén Klór-butil, butil
Cr polikloroprén Chloroprene, neoprén
Csm klórszuifonálják polietilén Hipalán
Eco epiklórhidrint ECO, epiklórhidrin, Epichlore, Epichloridrine, Herclor, ciánhidrinnel
Ep etilén-propilén-
Epdm Etilén-propilén-dién monomer EPDM, NORDEL
USA poliéter-uretán
Az FFKM perfluor-karbon gumi István, érde
Fkm fluorozott szénhidrogén Zsuzsanna, Budapest
A FMQ fluor Szilikon FMQ, szilikon gumi
FPM Fluorkaucsuk
HNBR A hidrogénezett nitril-butadién HNBR
ÉS poliizoprénblokkokat (Szintetikus) természetes gumi
IIR Izobutilén izoprén Butil butil
Nbr butadien NBR, Nitril, Perbunan, Buna-N
Pu Poliuretán PU, poliuretán
Sbr butadién-sztirol SBR, Buna-S, GRS, Buna VSL, Buna SE
A SEBS Sztirol-etilén-sztirol kopolimer SEBS Gumi
ÉS polisziloxánolaj Szilikon gumi
VMQ Vinil-metil-szilikon Szilikon gumi
XNBR Butadien karboxi monomer XNBR, karboxil Nitril
XSBR a Butadién-sztirol monomer karboxi
YBPO szerint A hőre lágyuló poliéter-észter
Az YSBR Butadién-sztirol blokk-kopolimer
YXSBR nem Butadién-sztirol blokk-kopolimer karboxi

Sbr

Sztirol-butadién vagy sztirol-butadién gumi (SBR) leírja szintetikus gumik, amely származó sztirol és butadién. Megerősített sztirol-butadién jellemző a magas kopásállóság és a jó anti-öregedési tulajdonságokat. Az arány közötti sztirol és butadién meghatározza a polimer tulajdonságait: egy nagy sztiroltartalmú, a gumik egyre nehezebb és kevésbé gumiszerű.
A korlátozások nem megerősített SBR okozza az alacsony szilárdságú vasalás nélkül, az alacsony rugalmassága, alacsony szakítószilárdságot (különösen magas hőmérsékleteken), és a rossz tapadás. Ezért, erősítő anyagok és töltőanyagok fejlesztéséhez szükséges SBR tulajdonságok. Például, a korom töltőanyagot használnak erőt és kopásállósága erősen.

A sztirol

Sztirol (C8H8) Alatt ismert különböző kifejezések, mint etenil, vinil-benzolból, etén, feniletilén, cinnamene, sztirol, diarex HF 77, styrolene, és styropol. Ez egy szerves vegyület, melynek kémiai képlete C6H5CH = CH2. A sztirol prekurzor a polisztirol és számos kopolimerek.
Ez egy benzolszármazék, és úgy tűnik, egy színtelen olajos folyadék, amely könnyen párolgó. A sztirol illata édes, amely bekapcsolja nagy koncentrációban kevésbé kellemes szagú.
Jelenlétében egy vinil-csoport, sztirol olyan polimert alkot. Sztirol-alapú polimereket kereskedelmileg előállított termékek előállítására, mint például polisztirol, ABS, sztirol-butadién (SBR) gumi, sztirol-butadién latex, SIS (sztirol-izoprén-sztirol), S-EB-S (sztirol-etilén / butylene- sztirol), sztirol-divinil-benzol (S-DVB), sztirol-akrilnitril gyanta (SAN), és telítetlen poliészterek, amelyek használják a gyanták és hőre keményedő vegyületek. Ezek az anyagok fontos komponensei a gumi-, műanyag, szigetelés, üveggyapot, csövek, autó és hajó alkatrész, élelmiszer-konténerek, és szőnyegalátétek.

gumi alkalmazások

Gumi sok anyag jellemzői, mint erő, tartós, víz és hőállóságú. Ezek a tulajdonságok teszik a gumi nagyon sokoldalú, hogy azt használják számos iparágban. A fő felhasználása gumi az autóiparban, elsősorban a gumiabroncs gyártás. További jellemzők, mint a csúszásmentes, lágyság, a tartósság és ellenálló képesség, hogy a gumi rendkívül frekventált kompozit előállítására használt cipők, burkolatok, orvosi és egészségügyi ellátás, háztartási termékek, játékok, sportcikkek és sok más gumi termékek.

Nano-adalékanyagok és töltőanyagok

Nanoméretű töltőanyagok és egyéb adalékanyagok kaucsukok jár erősítő és védő szerek, hogy javítsa szakítószilárdság, kopásállóság, szakítószilárdság, a hiszterézist és megőrzése ellen fotó- és termikus lebomlás a gumi.

kovasav

Szilícium-dioxid (SiO2, Szilícium-dioxid) használunk számos formában, mint például amorf szilícium-dioxid, így például égetett szilícium-dioxid, szilícium-dioxid-füst, lecsapott szilícium-dioxid, hogy javítsa anyagjellemzők tekintetében dinamikus mechanikai tulajdonságok, termikus öregedési ellenállás, és a morfológia. Szilícium-dioxiddal töltött vegyületek mutatnak növekvő viszkozitás és keresztkötések sűrűsége rendre növekvő töltőanyag-tartalom. Keménység, modulus, a húzószilárdság és a kopási jellemzőinek javult fokozatosan növeli a szilícium-dioxid-töltőanyag mennyisége.

Szénfekete

A kormot egy formája parakristályos szenet, kémiailag kötött oxigén komplexek (például karbonsavak, quinonic, laktonos, fenolos csoportok és mások) kapcsolódnak a felülethez. Ezek a felületi oxigén csoportok általában kifejezés alá tartozó “illékony komplexek”. Ennek köszönhetően illóanyag tartalma, korom egy nem-vezető anyagból. A szén-oxigén-komplexek funkcionalizált korom részecskék könnyebben eloszlassa.
A nagy fajlagos felületű-térfogat arány a korom teszi, hogy egy közös erősítő töltőanyagot. Majdnem minden gumi termékek, amelyekre szakítószilárdság és a kopásállóság elengedhetetlen, a korom alkalmazása. Kicsapott vagy pirogén szilícium-oxidot használunk, mint helyettesíti a kormot, amikor erősítéséhez gumiból van szükség, de a fekete szín el kell kerülni. Azonban, szilícium-alapú töltőanyagok nagyobb piaci részesedést szereznek autóipari gumik is, mert a szilícium-dioxid töltőanyagok eredményez alacsonyabb gördülési veszteség képest korommal töltött abroncsokat.
Az alábbi táblázat áttekintést ad át szenet, típusú használt gumiabroncsok

Név Az abbrev. Astm Szemcseméret nm Szakítószilárdság MPa Relatív laboratóriumi kopási Relatív roadwear kopás
Super kopás kemence Saf N110 20-25 25,2 1,35 1,25
Köztes SAF Isaf N220 24-33 23,1 1,25 1,15
Nagy kopásállóságú kemence NYÁRI N330 28-36 22,4 1,00 1,00
Egyszerű feldolgozás Channel Epc N300 30-35 21,7 00,80 00,90
Gyors Extrudálás kemence FEF N550 39-55 18,2 00,64 00,72
High Modulus kemence HMF N660 49-73 16,1 00,56 00,66
Félig Megerősítő kemence SRF N770 70-96 14,7 00,48 00,60
finom Thermal Ft N880 180-200 12,6 00,22
Közepes Thermal Mt N990 250-350 9,8 00,18

Grafén Oxide

Grafén-oxid diszpergált SBR eredményez nagy húzószilárdság és szakítószilárdság, valamint a kiemelkedő kopásállóságot és alacsony gördülési ellenállás, amelyek fontosak anyagtulajdonságok a gumiabroncs gyártási. A grafén-oxid-szilícium-dioxid erősített SBR versenyképes alternatívát kínál egy környezetbarát gumiabroncs-gyártás, valamint a termelés nagy teljesítményű gumi kompozitok. Grafén és grafén-oxid lehet sikeres, megbízható és könnyen rétegesen ultrahangos kezelés. Kattintson ide, ha többet szeretne megtudni az ultrahangos gyártása grafén!