Produksi Pewarna menggunakan Disperser Berkinerja Tinggi

Produksi pewarna dan suspensi pigmen memerlukan dispersi dan pencampuran yang andal. Homogenizer ultrasonik sangat efisien untuk produksi masterbatch cair dan berbentuk pasta serta suspensi pewarna. Tersedia untuk segala skala produksi industri, disperser ultrasonik meningkatkan produksi pewarna dan pigmen secara signifikan dengan memberikan hasil penggilingan dan dispersi yang sangat baik, penghematan energi, serta kemudahan beralih antarformulasi.

Dispersi Pewarna dengan Ultrasonik Berdaya Tinggi

Ultrasonikasi tipe probe merupakan teknik yang memanfaatkan gelombang ultrasonik berintensitas tinggi dan berfrekuensi rendah untuk menggiling, menggiling basah, mendeaglomerasi, dan mendispersikan partikel dalam medium cair. Pencampuran, penggilingan, dan dispersi ultrasonik menggunakan prinsip kerja kavitasi akustik. Kavitasi ultrasonik/akustik ditandai oleh mikroturbulensi, gaya geser yang sangat tinggi, serta perbedaan tekanan dan suhu yang besar secara lokal. Dapat diterapkan pada proses produksi batch dan aliran kontinu, sonikator digunakan dalam produksi inline berskala besar maupun dalam penelitian dan pengembangan serta pengendalian mutu.
Baca lebih lanjut tentang penggilingan pigmen secara ultrasonik dan sterilisasi mikroba secara bersamaan pada formulasi cat dan pelapis (berbasis air)!

Video ini menunjukkan dispersi ultrasonik pewarna merah menggunakan UP400St dengan probe S24d 22mm.

Sistem sonikator industri untuk proses penggilingan dan dispersi pigmen dan pewarna secara inline.

Sistem ultrasonik industri untuk mendispersikan dan menggiling pewarna dan pigmen.

Keunggulan Dispersi Pewarna dengan Ultrasonikasi

Dalam konteks produksi industri pewarna berbasis pigmen, ultrasonikasi tipe probe menawarkan beberapa manfaat dan dapat mengungguli penggiling dan disperser tradisional dalam hal efisiensi:

Dispersi yang Lebih Baik: Ultrasonikasi dapat memecah aglomerat pigmen secara efektif dan mendorong dispersi yang lebih baik, sehingga meningkatkan intensitas warna dan menghasilkan keseragaman yang tinggi.
Ukuran Partikel yang Lebih Kecil: Energi kavitasi yang dihasilkan secara ultrasonik dapat mengurangi ukuran partikel pigmen, sehingga menghasilkan pewarna yang lebih halus dan lebih homogen. Gaya geser yang sangat tinggi yang dihasilkan oleh ultrasonik berdaya tinggi menciptakan semburan cairan yang mempercepat partikel di dalam cairan. Ketika partikel saling bertumbukan, partikel tersebut pecah menjadi bagian-bagian yang sangat kecil. Selama tumbukan antarpartikel tersebut, permukaan partikel juga terkikis dan menjadi lebih halus. Sonikasi merupakan teknik yang sangat efisien untuk produksi nanopartikel dan suspensi koloid berukuran nano. Ukuran partikel yang lebih kecil dapat memberikan keunggulan seperti peningkatan saturasi warna dan stabilitas yang lebih baik.
Tanpa Media Penggilingan: Media penggilingan seperti manik-manik dan butiran yang digunakan dalam penggiling tradisional dapat mengontaminasi produk akibat erosi yang meninggalkan serpihan yang tidak diinginkan dalam dispersi pigmen. Dengan demikian, pengeluaran dan pembersihan manik-manik yang memerlukan banyak tenaga dapat dihindari. Homogenisasi ultrasonik bekerja tanpa media penggilingan dan sebagai gantinya menggunakan partikel padat dalam produk pigmen sebagai media penggilingan. Gaya geser kavitasi mempercepat partikel dalam cairan hingga kecepatan yang sangat tinggi. Akibatnya, partikel saling bertumbukan dan pecah.
Efisiensi Waktu dan Energi: Ultrasonikasi tipe probe merupakan proses yang relatif cepat yang dapat menghasilkan dispersi secara efisien dalam waktu yang jauh lebih singkat dibandingkan metode tradisional. Efisiensi ini dapat menghemat waktu dan energi serta meningkatkan produktivitas dalam produksi industri.
Pengendalian Proses: Peralatan ultrasonik memungkinkan pengendalian yang presisi atas parameter pemrosesan penting seperti masukan energi, intensitas, suhu, tekanan, dan durasi. Hal ini memungkinkan produsen menyesuaikan kondisi proses dengan pigmen, mengoptimalkan proses penggilingan basah dan dispersi, serta menyesuaikan sifat pewarna dengan persyaratan tertentu.

Penggilingan dan dispersi ultrasonik pigmen berkilau mutiara. Grafik merah menunjukkan distribusi ukuran partikel sebelum sonikasi, kurva hijau menunjukkan kondisi selama sonikasi, dan kurva biru menunjukkan pigmen akhir setelah dispersi ultrasonik.

Produksi Masterbatch menggunakan Homogenizer Ultrasonik

Masterbatch adalah konsentrat pewarna dan/atau aditif dalam matriks kental dengan kandungan pewarna dan/atau aditif yang lebih tinggi daripada dalam aplikasi akhir. Tersedia berbagai bentuk pasokan (granulat, cairan – pasta, bubuk). Homogenizer ultrasonik sangat efisien untuk mendispersikan pigmen secara seragam dalam masterbatch cair dan berbentuk pasta. Partikel pigmen dapat didispersikan dan digiling menggunakan gaya kavitasi yang kuat serta agitasi dari ultrasonik berdaya tinggi untuk mengurangi ukuran partikel hingga ukuran submikron dan nano.

Dispersi pigmen dan pewarna secara ultrasonik dapat diterapkan untuk

masterbatch dan formulasi produk akhir
pigmen organik dan pigmen mineral anorganik
formulasi berbasis air dan berbasis pelarut
produksi batch dan inline
viskositas tinggi dan rendah
segala skala volume

SonoStation merupakan sistem ultrasonik siap pakai untuk produksi dispersi berskala mikron dan nano, seperti dispersi pewarna dan pigmen, secara andal dan mudah

SonoStation: Sistem dispersi siap pakai yang dapat dipindahkan, terdiri atas disperser ultrasonik, pompa, pengaduk, dan tangki

Sonikator berkinerja tinggi merupakan homogenizer yang sangat efisien untuk produksi dispersi pewarna dan masterbatch pigmen

Sistem dispersi dengan sonikator 2x 1kW untuk operasi aliran kontinu dalam produksi pewarna

Disperser Ultrasonik Berkinerja Tinggi untuk Produksi Pewarna

Prosesor ultrasonik industri Hielscher Ultrasonics merupakan disperser berteknologi mutakhir dan menawarkan solusi sempurna untuk masterbatch pigmen!

Daya dan Presisi Tak Tertandingi: Disperser ultrasonik Hielscher memiliki keluaran daya tinggi dan frekuensi optimum yang disetel secara otomatis untuk memastikan dispersi partikel pigmen yang optimal. Rasakan hasil unggul dengan ukuran partikel yang diperkecil hingga halus dan distribusi yang sangat baik.

Kapasitas Dispersi Tinggi: Dirancang untuk efisiensi, homogenizer ultrasonik dan disperser kami menawarkan kapasitas pemrosesan yang mengesankan, sehingga Anda dapat menangani volume masterbatch pigmen yang lebih besar dengan mudah. Pilihan sonikasi batch dan inline kontinu menawarkan konfigurasi ideal untuk proses produksi pewarna Anda. Tingkatkan produktivitas dan capai hasil dispersi yang konsisten, sekaligus menghemat waktu Anda yang berharga.

Pengendalian Proses Cerdas: Dengan fitur pengendalian proses dan otomatisasi canggih, homogenizer ultrasonik dan disperser kami menyediakan penyesuaian parameter yang presisi, pencatatan data otomatis, pengaturan yang dapat diprogram, pemantauan waktu nyata, dan kendali jarak jauh melalui peramban. Kendalikan proses dispersi Anda, capai hasil yang dapat direproduksi, dan pertahankan konsistensi sepanjang produksi.

Kinerja Hemat Energi: Kami mengutamakan efisiensi energi untuk membantu Anda mengurangi biaya operasional dan meminimalkan dampak lingkungan. Disperser Hielscher Ultrasonics dirancang untuk memberikan kinerja luar biasa sekaligus mengoptimalkan konsumsi daya, sehingga memastikan solusi yang berkelanjutan dan hemat biaya.

Daya Tahan dan Perawatan Minimal: Dibuat agar tahan lama, disperser ultrasonik kami dirancang dengan mempertimbangkan kekokohan, daya tahan, dan kebutuhan perawatan yang rendah. Konstruksinya yang kokoh mampu menahan penggunaan berat, memerlukan perawatan minimal, dan mengurangi waktu henti. Fokuslah pada produksi Anda tanpa mengkhawatirkan kerusakan peralatan.

Keselamatan sebagai Prioritas: Keselamatan Anda penting bagi kami. Homogenizer ultrasonik dan disperser kami dilengkapi fitur keselamatan penting seperti perlindungan terhadap panas berlebih, kendali jarak jauh, dan penghindaran komponen bergerak. Operasikan dengan percaya diri karena staf Anda dapat bekerja dalam kondisi yang aman.

Fleksibilitas Penggunaan Maksimal: Disperser Hielscher Ultrasonics kompatibel dengan beragam jenis pigmen dan formulasi masterbatch, sehingga menawarkan fleksibilitas dalam proses produksi Anda. Beralihlah antarbahan dengan mudah untuk memenuhi beragam persyaratan dan meningkatkan fleksibilitas. Anda bahkan dapat beralih antara sonikasi batch dan inline dengan cepat dengan memasang probe ultrasonik melalui flensa pada batch atau ke dalam reaktor sel alir.

Pemasok Tepercaya, Dukungan Unggul: Hielscher Ultrasonics merupakan pemasok bereputasi baik yang dikenal menyediakan peralatan berkualitas terbaik dan dukungan pelanggan yang luar biasa. Sonikator kami terkenal dengan standar kualitas dan desain tertinggi. Manfaatkan keahlian kami, bantuan yang cepat, dan layanan purnajual yang andal untuk memastikan ketenangan Anda dan operasi tanpa gangguan.

Standar Kualitas: Hielscher Ultrasonics merupakan perusahaan bersertifikasi ISO dan memberikan perhatian khusus pada sonikator berkinerja tinggi yang dilengkapi teknologi mutakhir dan mudah digunakan. Tentu saja, sonikator Hielscher memenuhi ketentuan CE serta persyaratan UL, CSA, dan RoHs.

Rasakan daya, presisi, dan efisiensi tak tertandingi, didukung oleh komitmen kami terhadap kesuksesan Anda. Hubungi kami sekarang untuk mengetahui lebih lanjut!

Mengapa Hielscher Ultrasonics?

efisiensi tinggi
teknologi mutakhir
keandalan & kekokohan
pengendalian proses yang presisi dan dapat disesuaikan
batch & inline
untuk segala volume
perangkat lunak cerdas
fitur cerdas (misalnya, dapat diprogram, pencatatan data, kendali jarak jauh)
mudah dan aman dioperasikan
perawatan rendah
CIP (pembersihan di tempat)

Tabel di bawah ini memberikan gambaran perkiraan kapasitas pemrosesan sonikator kami:

Volume Batch	Laju Alir	Perangkat yang Direkomendasikan
0,5 hingga 1,5mL	n.a.	VialTweeter
1 hingga 500mL	10 hingga 200mL/min	UP100H
10 hingga 2000mL	20 hingga 400mL/min	UP200Ht, UP400St
0,1 hingga 20L	0,2 hingga 4L/min	UIP2000hdT
10 hingga 100L	2 hingga 10L/min	UIP4000hdT
15 hingga 150L	3 hingga 15L/min	UIP6000hdT
n.a.	10 hingga 100L/min	UIP16000
n.a.	lebih besar	rangkaian unit UIP16000

Hubungi Kami! / Tanyakan kepada Kami!

Homogenizer ultrasonik dengan gaya geser tinggi digunakan dalam pemrosesan di laboratorium, pada unit meja, serta pada skala percontohan dan industri.

Hielscher Ultrasonics memproduksi homogenizer ultrasonik berkinerja tinggi untuk aplikasi pencampuran, dispersi, emulsifikasi, dan ekstraksi pada skala laboratorium, percontohan, dan industri.

Topik Terkait

Literatur / Referensi

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.

Fakta yang Perlu Diketahui

Pewarna dibedakan menjadi pewarna berbasis mineral dan berbasis pigmen organik. Kedua jenis pewarna ini digunakan secara luas dalam berbagai aplikasi, masing-masing dengan keunggulan dan pertimbangannya sendiri. Pilihan di antara keduanya bergantung pada faktor-faktor seperti rentang warna yang diinginkan, persyaratan stabilitas, kebutuhan khusus aplikasi, dan pertimbangan regulasi.

Pigmen Organik

Pewarna berbasis pigmen organik berasal dari senyawa berbasis karbon, seperti ekstrak tumbuhan atau sumber sintetis. Pewarna ini menawarkan beragam warna dan nuansa serta umum digunakan dalam berbagai industri, termasuk kosmetik, tekstil, dan percetakan. Pigmen organik dapat memberikan kekuatan dan kecerahan warna yang sangat baik, tetapi mungkin lebih rentan memudar seiring waktu, terutama ketika terpapar sinar matahari atau faktor lingkungan lainnya.

Warna Berbasis Mineral

Pigmen warna anorganik yang disintesis secara buatan juga dikelompokkan dalam istilah kolektif “warna mineral”. Pigmen ini merupakan oksida atau garam dari logam timbal, seng, titanium, barium, kromium, besi, aluminium, merkuri, kadmium, tembaga, mangan, dan kobalt. Pigmen ini mencakup warna putih timbal (karbonat timbal) dan putih seng (oksida seng). Putih Titanium (titanium dioksida), Litopon (seng sulfida), dan Blanc fix (barium sulfat).
Pigmen berwarna dan hitam mencakup merah timbal (oksida timbal), kuning Napoli (antimonat timbal), kuning krom (kromat timbal), jingga krom, hijau krom (oksida kromium), kuning seng (kromat seng), verdigris (asetat tembaga), hijau permanen, merah oksida besi, merah Inggris, dan juga smalt.
Pigmen ini sangat stabil dan tahan terhadap pemudaran.

Ultrasonik berkinerja tinggi! Rangkaian produk Hielscher mencakup seluruh spektrum, mulai dari sonikator laboratorium yang ringkas, unit meja, hingga sistem ultrasonik berskala industri penuh.

Hielscher Ultrasonics memproduksi homogenizer ultrasonik berkinerja tinggi dari skala laboratorium hingga industri.