Homogenizer Cat Berkinerja Tinggi
Ultrasonic mixer adalah alat yang dapat diandalkan untuk homogenisasi, disperse, dan emulsify formulasi cat cair. Homogenizers ultrasonik tidak hanya menghasilkan emulsi cat dan dispersi yang sangat stabil, tetapi ultrasonicators juga digunakan untuk menggiling dan menggiling pigmen, nanomaterial dan partikel primer. Berbagai kemampuan homogenizers ultrasonik membuat ultrasonicators peralatan pencampuran cat paling canggih tersedia.
Cat Homogenisasi, Dispersi, dan Emulsi
Homogenisasi diterapkan untuk mengurangi ukuran partikel padatan atau tetesan untuk memfasilitasi produksi emulsi dan dispersi berkualitas tinggi yang stabil. Dalam formulasi cat, pelapisan, dan pernis, ukuran partikel yang seragam sangat penting untuk bahkan menghasilkan pewarnaan, perilaku aplikasi dan fungsionalitas cat atau formulasi lapisan.
Ultrasonic Cat Homogenizers untuk Dispersi dan Emulsi Formulasi
Ultrasonic mixer geser tinggi sangat ideal untuk homogenisasi, emulsifikasi dan aplikasi solubilisasi, di mana ukuran partikel atau tetesan dan distribusi seragam sangat penting untuk kinerja dan kualitas cat.
Ultrasonication adalah teknologi homogenisasi yang disukai, karena kavitasi akustik intens dari ultrasound berdaya tinggi mampu memecahkan molekul dengan andal ke distribusi partikel yang seragam di mikron- dan nano-range. Homogenisasi ultrasonik adalah teknik yang paling canggih untuk menghasilkan partikel berukuran nano dan mikron. Ukuran partikel (misalnya, pigmen, minyak, lilin, aditif dll) dapat disesuaikan secara individual dengan menerapkan jumlah intensitas ultrasonik yang tepat.
Selanjutnya, dispersi ultrasonik dapat menyebabkan modifikasi permukaan pigmen yang menghasilkan stabilitas dispersi yang meningkat secara signifikan.
industri ultrasonik prosesor UIP16000 (16kW) untuk produksi cat dan nanofiller
- cat berbasis air
- cat berbasis pelarut
- cat emulsi
- cat dispersi
- dispersi lateks
- emulsi lilin
- pemuatan pigmen tinggi
- cat emulsi mengkilap
- suspoemulsions (campuran suspensi dan emulsi)
- pelapis berkinerja tinggi
- Pernis
- formulasi polimer
- Enamel
- aditif nano-partikel
- Partikel abrasif
- polimerisasi emulsi mini
Ultrasonic dispersi nanofillers
Pengisi berukuran nano dimasukkan ke dalam pelapis seperti polimer atau resin. Nanofiller semacam itu dapat meningkatkan sifat mekanis, misalnya resistensi UV, ketahanan goresan, kekakuan dan ketangguhan / kekuatan tarik bahan tertentu. Perbedaan utama antara pengisi berukuran mikron konvensional dan pengisi berukuran nano adalah rasio permukaan spesifik yang tinggi dan dengan demikian karakteristik nanofiller yang berubah lengkap. Nanomaterial (misalnya, pengisi skala nano) harus tersebar secara seragam ke dalam formulasi cat atau pelapisan, sehingga area permukaan penuh dapat berinteraksi dengan matriks sekitarnya. Hanya ketika tersebar sebagai partikel nano tersebar tunggal, nanofiller dapat mengekspresikan sifat materialnya yang luar biasa. Ultrasonic homogenizers dan disperser adalah teknologi pencampuran unggul untuk menguraikan, deagglomerate dan meratakan nanopartikel seperti nanofillers ke dalam matriks (misalnya, polimer, epoksi atau resin). Karena gaya geser ultrasonik mematahkan ikatan antar-partikel, setiap partikel tersebar ke dalam matriks dan melipat sifat penuhnya. Dengan demikian, dispersi ultrasonik dan homogenisasi adalah metode yang paling dapat diandalkan untuk produksi pelapis berkinerja tinggi.
Ultrasonik dispersing mempunyai keuntungan signifikan dibandingkan teknik penggilingan yang konvensional
Ultrasonic Dispersi Emulsi Lateks
Meskipun cat lateks bukan formulasi cat yang paling rumit untuk disiapkan, itu masih harus disiapkan dengan hati-hati dan semua komponen formulasi lateks harus ditambahkan dalam urutan yang dipilih. Pada langkah persiapan pertama, suspensi cat dasar disiapkan. Oleh karena itu, pigmen tersebar dalam air dengan agen pembasahan, agen antifoaming dan aditif lain yang diperlukan untuk resep formulasi tertentu. Pigmen Titanium dioksida (TiO2) biasanya tersebar terlebih dahulu dan kemudian pigmen extender ditambahkan. Untuk sebagian besar rumus, urutan dan ukuran penambahan senyawa ini adalah faktor penting yang mempengaruhi kualitas. Sebagian besar, pisau berkecepatan tinggi / mixer putar, yang merupakan metode emulsifikasi lateks yang paling konvensional, digunakan untuk membasahi dan menyebarkan partikel. Dengan mixer blade atau rotary, pencampuran formula dasar yang konsisten adalah upaya yang memakan waktu. Selanjutnya, emulsi lateks ditambahkan ke campuran dan dimasukkan oleh tingkat energi pencampuran yang jauh lebih rendah. Emulsi lateks rentan terhadap batu bara atau istirahat dan membutuhkan kondisi homogenisasi ringan. Penebalan yang sudah tersebar di awal kemudian ditambahkan untuk menyesuaikan viskositas emulsi cat lateks akhir ke konsistensi yang diinginkan.
Disperser ultrasonik dapat dengan mudah dan andal menangani persiapan emulsi lateks. Karena energi sonikasi dan dengan demikian intensitas dispersi dapat disesuaikan dengan emuslifikasi dan homogenisasi berbagai langkah persiapan, penguraian bahan atau kerusakan emulsi lateks dapat dicegah dengan andal. Dispersi ultrasonik adalah teknik yang terbukti untuk pembasahan bubuk lengkap. Urutan penambahan bahan, dll dapat diubah menjadi tuntutan formulasi. Input energi ultrasonik yang disesuaikan secara ideal memungkinkan ekspresi warna penuh pigmen dan menghasilkan cat emulsi lateks berkualitas tinggi.
Karena disperser ultrasonik dengan sel aliran adalah sistem tertutup, tidak ada aerasi yang tidak diinginkan atau berbusa terjadi. Ultrasonicator menawarkan keuntungan kuat dan dapat diandalkan, mudah dan aman untuk beroperasi, memiliki siklus batch yang lebih pendek dan prosedur formulasi yang lebih sederhana. Bahkan dengan ultrasonikator bench-top dalam pengaturan flow-through, kapasitas produksi yang substansial dapat berkhasiat dan diproses dengan hemat biaya.
Sebelum dan sesudah sonikasi: Kurva hijau menunjukkan ukuran partikel sebelum sonikasi, kurva merah adalah distribusi ukuran partikel dari silika ultrasonically tersebar.
Ultrasonic dispersi emulsi lilin
Emulsi lilin dan dispersi adalah aditif yang diformulasikan yang terbuat dari partikel lilin halus dan stabil, didistribusikan secara homogen dalam air. Ketika lilin tersebar sebagai tetesan nano dengan distribusi tetesan yang sangat homogen, emulsi lilin yang stabil diperoleh. Homogenizers ultrasonik menghasilkan kekuatan geser yang intens dan sistem dispersi yang andal dan kuat untuk menghasilkan nano-emulsi lilin yang stabil.
Baca lebih lanjut tentang emulsifikasi lilin ultrasonik!
Disperser ultrasonik dengan sel aliran kaca untuk menampilkan homogenisasi cat merah
Pigmen UV-hitam: Sebelum dan setelah Ultrasonication
Ultrasonic High-Shear Homogenizers untuk Formulasi Cat
Hielscher Ultrasonics homogenizers, disperser, pengemulsi, dan pabrik digunakan dalam produksi industri cat dan pelapis berkinerja tinggi. Dengan energi frekuensi ultrasound yang intens, homogenizers ultrasonik menciptakan kekuatan geser yang sangat tinggi, turbulensi dan kekuatan destruktif. Kekuatan ultrasonik yang luar biasa intens ini pasangan dampak yang diperlukan pada bubur padat-cair untuk membubarkan dan partikel pabrik ke ukuran dan fungsionalitas yang diinginkan.
Ultrasonic Penggilingan Pemuatan Padat Tinggi
Sistem inline ultrasonik dapat dengan mudah menangani konsentrasi padat yang sangat tinggi. Selama pemuatan partikel bubur berada dalam kisaran yang dapat dipompa dan dapat diberi makan melalui sel aliran ultrasonik, homogneizers ultrasonik industri Hielscher dapat dengan andal memproses segala jenis bubur yang sangat kental dan seperti pasta. Ultrasonic basah-penggilingan umumnya diterapkan untuk menyiapkan batch master dari pigmen mikron- dan nano-ukuran. Kemampuan menangani pemuatan padat yang tinggi bahkan partikel abrasif membuat homogenizers geser tinggi ultrasonik yang paling berkhasiat dan efisien teknologi penggilingan pigmen dan nano-partikel.
Ultrasonic Tank Agitators dan Flow-Through Reaktor
Formulasi cat dapat dicampur dalam tangki terbuka atau batch, di mana satu atau lebih probe ultrasonik dimasukkan. Pencampuran kontainer terbuka menggunakan pengaturan seperti Hielscher SonoStation (lihat pic. left) adalah pengaturan ideal untuk menyebarkan volume ukuran menengah formulasi rendah hingga menengah. Untuk throughput volume tinggi, aplikasi intens penggilingan dan memecahkan partikel primer serta untuk bubur dan pasta kental tinggi, reaktor ultrasonik yang dapat ditekan adalah pengaturan pilihan.
Kapal terbuka seperti tangki tidak dapat ditekan juga tidak ideal untuk pemrosesan seragam volume yang lebih besar dan / atau sangat kental. Reaktor aliran-melalui ultrasonik dapat ditekan hingga beberapa tongkang. Menerapkan tekanan selama sonikasi mengintensifkan kavitasi akustik dan dengan demikian gaya geser dan penyebaran / penggilingan / homogenisasi efek ultrasound. Pada saat yang sama, semua cat atau pigmen diberi makan secara seragam ke reaktor: memiliki waktu tinggal yang sama dan diproses di bawah kondisi ultrasonik yang sama persis, dispersi yang sangat homogen / hasil penggilingan tercapai. Perawatan yang sangat seragam di bawah kekuatan ultrasonik yang intens menghasilkan produk cat unggul.
Hielscher Ultrasonics menawarkan berbagai prosesor ultrasonik berkinerja tinggi dengan pengaturan tangki dan reaktor yang memasok Anda dengan peralatan dispersing ultrasonik yang ideal untuk produksi cat Anda.
Disperser Ultrasonik untuk Setiap Kapasitas Produk
Rangkaian produk Hielscher Ultrasonics mencakup spektrum penuh prosesor ultrasonik dari ultrasonicators lab kompak di atas bangku dan sistem percontohan untuk prosesor ultrasonik sepenuhnya industri dengan kapasitas untuk memproses muatan truk per jam. Rangkaian produk lengkap memungkinkan kami untuk menawarkan disperser ultrasonik yang paling cocok untuk formulasi cat Anda, kapasitas proses dan target produksi.
Sistem benchtop ultrasonik sangat ideal untuk uji kelayakan dan optimasi proses. Peningkatan linear berdasarkan parameter proses yang ditetapkan membuatnya sangat mudah untuk meningkatkan kapasitas pemrosesan dari lot yang lebih kecil ke produksi komersial sepenuhnya. Up-scaling dapat dilakukan dengan memasang unit disperser ultrasonik yang lebih kuat atau mengelompokkan beberapa ultrasonicators secara paralel. Dengan UIP16000, Hielscher menawarkan disperser ultrasonik paling kuat di seluruh dunia.
Amplitudo yang Dapat Dikendalikan secara Tepat untuk Hasil Optimal
Semua ultrasonicators Hielscher dapat dikontrol dengan tepat dan dengan demikian kuda kerja yang dapat diandalkan dalam produksi. Amplitudo adalah salah satu parameter proses penting yang mempengaruhi efisiensi dan efektivitas penyebaran ultrasonik dan penggilingan basah pasta pigmen, cat dan polimer.
Semua Hielscher Ultrasonics’ prosesor memungkinkan pengaturan amplitudo yang tepat. Sonotrodes dan tanduk booster adalah aksesori yang memungkinkan untuk memodifikasi amplitudo dalam jangkauan yang lebih luas. Prosesor ultrasonik industri Hielscher dapat memberikan amplitudo yang sangat tinggi dan memberikan intensitas ultrasonik yang diperlukan untuk aplikasi yang menuntut. Amplitudo hingga 200μm dapat dengan mudah dijalankan dalam operasi 24/7. Amplitudo tinggi sangat penting dalam hal aplikasi ultrasound berdaya tinggi seperti dispersi nano, sintesis nano-partikel, penggilingan partikel primer dan emulsi mini.
Pengaturan amplitudo yang tepat dan pemantauan permanen parameter proses ultrasonik melalui perangkat lunak pintar memberi Anda kemungkinan untuk mengobati pigmen Anda dan bubur bubuk di bawah kondisi ultrasonik yang paling efektif. Sonikasi optimal untuk hasil dispersi terbaik!
Pengujian mudah dan bebas risiko
Proses ultrasonik dapat sepenuhnya berskala linier. Ini berarti setiap hasil yang telah Anda capai menggunakan lab atau bench-top ultrasonicator, dapat diskalakan ke output yang sama persis menggunakan parameter proses yang sama persis. Ini membuat ultrasonikasi ideal untuk pengujian kelayakan bebas risiko, optimasi proses dan implementasi berikutnya ke manufaktur komersial. Hubungi kami untuk mempelajari bagaimana sonikasi dapat meningkatkan produksi cat dan pigmen Anda.
Kualitas Tertinggi – Dirancang dan Diproduksi di Jerman
Sebagai bisnis milik keluarga dan dikelola keluarga, Hielscher memprioritaskan standar kualitas tertinggi untuk prosesor ultrasoniknya. Semua ultrasonicators dirancang, diproduksi dan diuji secara menyeluruh di kantor pusat kami di Teltow dekat Berlin, Jerman. Ketahanan dan keandalan peralatan ultrasonik Hielscher menjadikannya kuda kerja dalam produksi Anda. Operasi 24/7 di bawah beban penuh dan di lingkungan yang menuntut adalah karakteristik alami dari disperser kinerja tinggi Hielscher. Ini menjadikan peralatan ultrasonik Hielscher alat kerja yang andal yang memenuhi persyaratan pemrosesan cat Anda.
| Batch Volume | Flow Rate | Direkomendasikan perangkat |
|---|---|---|
| 1 hingga 500mL | 10-200mL/min | UP100H |
| 10-2000mL | 20 hingga 400mL/min | UP200Ht, UP400St |
| 0.1 hingga 20L | 0.2 sampai 4L/min | UIP2000hdT |
| 10 sampai 100L | 2-10L/min | UIP4000hdT |
| n.a. | 10 sampai 100L/menit | UIP16000 |
| n.a. | kristal yang lebbig | cluster UIP16000 |
Hubungi Kami! / Tanya Kami!
Literatur/referensi
- N.P. Badgujar , Y.E. Bhoge , T.D. Deshpande , B.A. Bhanvase , P.R. Gogate , S.H. Sonawane , R.D. Kulkarni (2015): Ultrasound assisted organic pigment dispersion: advantages of ultrasound method over conventional method. Pigment & Resin Technology, Vol. 44 No. 4, 2015. 214-223.
- Siti Hajar Othman, Suraya Abdul Rashid, Tinia Idaty Mohd Ghazi, Norhafizah Abdullah (2012): Dispersion and Stabilization of Photocatalytic TiO2 Nanoparticles in Aqueous Suspension for Coatings Applications. Journal of Nanomaterials, Volume 2012.
- Kimitoshi Sato; Ji‐Guang Li; Hidehiro Kamiya; Takamasa Ishigaki (2008): Ultrasonic Dispersion of TiO2 Nanoparticles in Aqueous Suspension. Jouranl of American Cermaic Society Vol. 91, Issue 8, 2008.
- Karl A. Kusters; Sotiris E. Pratsinis; Steven G. Thoma; Douglas M. Smith (1994): Energy—Size Reduction Laws for Ultrasonic Fragmentation. September 1994, Powder Technology 80 (3), 1994. 253–263.
- Stoffer J.O.; Fahim M. (1991): Ultrasonic dispersion of pigment in water based paints. Journal of Coatings Technology, 63, (797), 61.
Fakta-fakta yang Patut Diketahui
Whats Perbedaan antara Dispersi dan Emulsi
Definisi Dispersi:
J Dispersi adalah sistem di mana partikel terdistribusi dari satu bahan tersebar dalam fase berkelanjutan dari bahan lain. Dua fase tersebut mungkin berada dalam keadaan materi yang sama atau berbeda.
Berbagai jenis dispersi dibedakan. Faktor pembeda adalah misalnya rasio ukuran partikel partikel tersebar dalam kaitannya dengan partikel fase kontinu, apakah curah hujan terjadi atau tidak, dan adanya gerakan Brownian. Secara umum, dispersi partikel yang cukup besar untuk sedimentasi disebut suspensi, sementara partikel yang lebih kecil disebut koloid dan solusi. Emulsi adalah sub-jenis dispersi tertentu, di mana dua cairan yang tidak dapat diimisi (dua fase dari keadaan yang sama) tersebar satu sama lain.
Definisi Emulsi:
Emulsi adalah sistem cair setidaknya dua cairan yang tidak dapat diimisikan, di mana salah satu cairan tersebar di yang lain sebagai tetesan kecil. Fase tetesan kecil yang didistribusikan disebut tersebar atau fase internal, sementara fase lainnya disebut fase berkelanjutan atau eksternal. Ada dua jenis utama emulsi, yang dibedakan antara: Emulsi minyak dalam air (O / W) dan air dalam minyak (W / O). Dalam emulsi minyak dalam air (O/W), fase internal adalah cairan minyak atau minyak yang salah, dan fase eksternal adalah air atau cairan air yang salah. Dalam emulsi air dalam minyak (W/O), fase internal adalah cairan seperti air, sedangkan fase eksternal adalah cairan seperti minyak.
Sebagian besar emulsi membutuhkan agen pengemulsi, yang dikenal sebagai stabilizer atau surfaktan. Ukuran tetesan juga memainkan peran penting mengenai stabilitas emulsi. Semakin kecil ukuran tetesan, semakin stabil adalah emulsi.
Ultrasonik kinerja tinggi! Rangkaian produk Hielscher mencakup spektrum penuh dari ultrasonikator lab kompak di atas unit bench-top hingga sistem ultrasonik industri penuh.