Ինչպես խառնել լաքերը նանոֆիլմերների հետ

Լաքերի արտադրությունը պահանջում է հզոր խառնիչ սարքավորում, որը կարող է կարգավորել նանո-մասնիկներն ու պիգմենտները, որոնք պետք է միատեսակ ցրվեն բաղադրության մեջ: Ուլտրաձայնային հոմոգենիզատորները բարձր արդյունավետ և հուսալի ցրման տեխնիկա են, որոնք ապահովում են նանոմասնիկների միատարր բաշխում պոլիմերների մեջ:

Լաքերի արտադրություն բարձրորակ ուլտրաձայնային խառնիչներով

Լաքը նկարագրվում է որպես թափանցիկ թափանցիկ, կոշտ պաշտպանիչ ծածկույթ կամ թաղանթ, որը պատրաստված է խեժերից (օրինակ՝ ակրիլ, պոլիուրեթանային, ալկիդ, շելակ), չորացնող յուղ, մետաղի չորանոց և ցնդող լուծիչներ (օրինակ՝ նաֆթա, հանքային սպիրտ կամ նոսրացուցիչներ): ) Երբ լաքը չորանում է, դրա պարունակվող լուծիչը գոլորշիանում է, իսկ մնացած բաղադրիչները օքսիդանում կամ պոլիմերացվում են՝ ձևավորելով դիմացկուն թափանցիկ թաղանթ: Լաքերը հիմնականում օգտագործվում են որպես պաշտպանիչ ծածկույթ փայտե մակերեսների, նկարների և տարբեր դեկորատիվ առարկաների համար, մինչդեռ ուլտրամանուշակագույն բուժիչ լաքերը օգտագործվում են ավտոմոբիլային ծածկույթների, կոսմետիկայի, սննդի, գիտության և այլ ճյուղերում:

Նանո-Սիլիցիումի ուլտրաձայնային ցրումը լաքի մեջ

Ուլտրաձայնային ցրման ընդհանուր օրինակ է կոլոիդային սիլիցիումի օգտագործումը, որը սովորաբար ավելացվում է լաքերի տիկսոտրոպ հատկություններ տալու համար:
Օրինակ, նանո-սիլիկով լցված պոլիէթերիմիդային լաքը ցույց է տալիս ավելի երկար կյանք մինչև երեսուն անգամ ավելի, քան ստանդարտը: Nano-silica-ն բարելավում է լաքի հատկությունները, քանի որ դրա էլեկտրական հաղորդունակությունը, DC և AC դիէլեկտրական ուժերը և կապի ուժը: Ուլտրաձայնային ցրիչները, հետևաբար, լայնորեն օգտագործվում են էլեկտրահաղորդիչ ծածկույթների արտադրության համար:
Այլ սիլիկատային միներալներ՝ վոլաստոնիտը, տալկը, միկան, կաոլինը, ֆելդսպաթը և նեֆելինային սիենիտը էժան լցոնիչներ են և լայնորեն օգտագործվում են որպես այսպես կոչված երկարացնող պիգմենտներ, որոնք ավելացվում են ռեոլոգիայի (մածուցիկության), նստվածքի կայունությունը և թաղանթի ամրությունը փոփոխելու համար:

Հետազոտական ապացուցված գերակայությունը Ultrasonicators համար Nanofiller ցրման

Մոնտեյրոն և այլք: (2014) համեմատեց տարածված ցրման տեխնոլոգիաները – մասնավորապես ռոտոր-ստատոր խառնիչ, Cowles շարժիչ և ուլտրաձայնային զոնդի տիպի ցրիչ – տիտանի երկօքսիդի (TiO2, անատազ) ցրման գործում դրանց արդյունավետության վերաբերյալ։ Պարզվել է, որ ուլտրաձայնային հետազոտությունն ամենաարդյունավետն է նանոմասնիկները ջրի մեջ ցրելու համար՝ օգտագործելով սովորական Na-PAA պոլիէլեկտրոլիտ, և զգալիորեն գերազանցել է ռոտոր-ստատորի կամ Քաուլսի շարժիչի հետ խառնումը:
Հետազոտության մանրամասները. Տարբեր ցրման մեթոդները համեմատվել են, որպեսզի բացահայտեն ամենաարդյունավետը լավ ապաագլոմերացված նանո-TiO2 ջրային կախույթ ստեղծելու համար: Պոլիակրիլաթթվի նատրիումի աղը (Na-PAA), որը պայմանականորեն օգտագործվում է արդյունաբերության մեջ TiO2 ջրային դիսպերսիաների համար, օգտագործվել է որպես տեղեկատու ցրող: Նկար 1-ը ցույց է տալիս ստացված ծավալային մասնիկների չափի բաշխումները (PSD)՝ օգտագործելով Cowles դիսպերսեր (30 րոպե 2000 rpm-ում), ռոտոր-ստատոր խառնիչ (30 րոպե 14000 rpm-ում) և զոնդի տիպի ուլտրաձայնային (Hielscher UIP1000hdT, 2 րոպե 50% ամպլիտուդով): “Օգտագործելով Cowles ցրիչը, մասնիկների չափերը եղել են երեք տարբեր միջակայքում՝ 40–100 նմ, 350–1000 նմ և 1200–4000 նմ։ Ավելի մեծ ագլոմերատները հստակորեն գերակշռում են բաշխման մեջ, ինչը ցույց է տալիս, որ այս տեխնիկան անարդյունավետ է: Ռոտոր-ստատորը նաև անբավարար արդյունքներ է տվել՝ անկախ նրանից, որ նանոմասնիկներն ավելացվել են միանգամից կամ աստիճանաբար խառնման ժամանակի ընթացքում: Քոուլսի արդյունքում նկատված հիմնական տարբերությունը կապված է միջին գագաթնակետի ավելի բարձր մասնիկի չափի տեղափոխման հետ՝ մասամբ միաձուլվելով ամենաաջ գագաթի հետ: Մյուս կողմից, ուլտրաձայների օգտագործումը շատ ավելի լավ արդյունք տվեց՝ նեղ գագաթնակետով կենտրոնացած 0,1 նմ և երկու շատ ավելի փոքր՝ 150–280 նմ և 380–800 նմ միջակայքերում։”

Նանո-TiO2 ջրային դիսպերսիոնների (10 մգմԼ-1, pH = 9) մասնիկների չափի բաշխումները, որոնք պատրաստված են ցրման տարբեր մեթոդների կիրառմամբ: Ultrasonication-ը տալիս է TiO2 ամենափոքր նանոմասնիկները և մասնիկների չափի կրճատման ամենացածր կորերը: Երբ օգտագործվում էր դիսպերսանտ (Na-PAA), նանո-TiO2-ի հարաբերակցությունը 1:1 էր:
(ուսումնական և գրաֆիկական. © Monteiro et al., 2014)

Սփրեյով չորացրած TiO2 ուլտրաձայնային ֆրեզումից առաջ և հետո

Այս արդյունքը համընկնում է Sato et al. (2008), հաղորդում է ավելի լավ արդյունքներ ուլտրաձայնային եղանակով, քան ջրի մեջ նանո չափերով TiO2 մասնիկները ցրելու այլ տեխնիկայի դեպքում: Ակուստիկ/ուլտրաձայնային կավիտացիայի արդյունքում ստեղծված հարվածային ալիքները հանգեցնում են բարձր ինտենսիվ միջմասնիկների բախումների և արդյունավետ մասնիկների մանրացման և դեագլոմերացիայի՝ միատեսակ նանո մասշտաբի բեկորների:
(տես Մոնտեյրո և այլք, 2014)

Բարձրորակ ուլտրաձայնային հոմոգենիզատորներ լաքի արտադրության համար

Երբ նանոմասնիկներն ու նանոլրացուցիչներն օգտագործվում են արդյունաբերական արտադրության գործընթացներում, ինչպիսիք են լաքերի և ծածկույթների արտադրությունը, չոր փոշին պետք է միատարր խառնվի հեղուկ փուլի մեջ: Նանոմասնիկների ցրումը պահանջում է հուսալի և արդյունավետ խառնման տեխնիկա, որը բավականաչափ էներգիա է կիրառում ագլոմերատները կոտրելու համար, որպեսզի սանձազերծի նանո մասշտաբի մասնիկների որակները: Ուլտրաձայնային սարքերը հայտնի են որպես հզոր և հուսալի ցրիչներ, հետևաբար օգտագործվում են տարբեր նյութերի, ինչպիսիք են սիլիցիումը, նանոխողովակները, գրաֆենը, հանքանյութերը և շատ այլ նյութեր, միատարր կերպով հեղուկ փուլի վերածելու և բաշխելու համար, ինչպիսիք են խեժերը, էպոքսիդները և պիգմենտների հիմնական խմբաքանակները: Hielscher Ultrasonics-ը նախագծում, արտադրում և տարածում է բարձր արդյունավետությամբ ուլտրաձայնային դիսպերսերներ ցանկացած տեսակի համասեռացման և ապաագլոմերացիայի կիրառման համար:
Երբ խոսքը վերաբերում է նանո-դիսպերսիաների արտադրությանը, ճշգրիտ ձայնային հսկողությունը և նանոմասնիկների կասեցման հուսալի ուլտրաձայնային բուժումը կարևոր են բարձր արդյունավետության արտադրանք ստանալու համար: Hielscher Ultrasonics-ի պրոցեսորները լիովին վերահսկում են մշակման բոլոր կարևոր պարամետրերը, ինչպիսիք են էներգիայի մուտքագրումը, ուլտրաձայնային ինտենսիվությունը, ամպլիտուդը, ճնշումը, ջերմաստիճանը և պահպանման ժամանակը: Այսպիսով, դուք կարող եք հարմարեցնել պարամետրերը օպտիմալացված պայմաններին, ինչը հետագայում հանգեցնում է բարձրորակ նանո-ցրվածության, ինչպիսիք են նանոսիլիկ կամ նանո-TiO2 լուծույթները:

Ցանկացած ծավալի / հզորության համար. Hielscher-ն առաջարկում է ուլտրաձայնային սարքեր և աքսեսուարների լայն պորտֆել: Սա թույլ է տալիս կազմաձևել իդեալական ուլտրաձայնային համակարգի ձեր կիրառման և արտադրական հզորությունների համար: Մի քանի միլիլիտր պարունակող փոքր սրվակներից մինչև ժամում հազարավոր գալոնների մեծ ծավալի հոսքեր, Hielscher-ն առաջարկում է ձեր գործընթացի համար համապատասխան ուլտրաձայնային լուծում:
Բարձր մածուցիկություն. Ուլտրաձայնային ներդիրային համակարգերը հեշտությամբ մշակում են մածուկի նման ձևակերպումներ, օրինակ՝ պիգմենտների հիմնական խմբաքանակներ, որտեղ պիգմենտը խառնվում է մասնիկների բարձր բեռնման դեպքում պլաստիկացնողի, մոնոմերի և պոլիմերի խառնուրդում:
Ամուրություն: Մեր ուլտրաձայնային համակարգերը ամուր և հուսալի են: Բոլոր Hielscher ուլտրաձայնային սարքերը կառուցված են 24/7/365 շահագործման համար և պահանջում են շատ քիչ սպասարկում:
Օգտագործողի բարեկամականություն. Մեր ուլտրաձայնային սարքերի մշակված ծրագրակազմը թույլ է տալիս նախապես ընտրել և պահպանել ձայնագրման կարգավորումները պարզ և հուսալի ձայնագրման համար: Ինտուիտիվ ընտրացանկը հեշտությամբ հասանելի է թվային գունավոր սենսորային էկրանի միջոցով: Բրաուզերի հեռակառավարումը թույլ է տալիս աշխատել և վերահսկել ցանկացած ինտերնետային բրաուզերի միջոցով: Տվյալների ավտոմատ ձայնագրումը պահպանում է ներկառուցված SD-քարտի վրա կատարվող ցանկացած ձայնագրման գործընթացի պարամետրերը:
Գերազանց էներգիայի արդյունավետություն. Երբ համեմատվում են այլընտրանքային ցրման տեխնոլոգիաների հետ, Hielscher ուլտրաձայնային սարքերը գերազանցում են էներգաարդյունավետության և մասնիկների չափի բաշխման գերազանց արդյունքները:
Բարձրորակ & Ամուրություն: Hielscher ուլտրաձայնային սարքերը հայտնի են իրենց որակով, հուսալիությամբ և ամրությամբ: Hielscher Ultrasonics-ը ISO սերտիֆիկացված ընկերություն է և հատուկ շեշտադրում է կատարում բարձր արդյունավետության ուլտրաձայնային սարքերի վրա, որոնք բնութագրվում են ժամանակակից տեխնոլոգիաներով և օգտագործողների համար հարմարավետությամբ: Իհարկե, Hielscher ուլտրաձայնային սարքերը համապատասխանում են ԵԽ-ին և համապատասխանում են UL, CSA և RoH-ների պահանջներին:

Ստորև բերված աղյուսակը ցույց է տալիս մեր ուլտրաձայնային սարքերի մոտավոր մշակման հզորությունը.