Resine altamente riempite prodotte con ultrasuoni di potenza

La dispersione a ultrasuoni consente di incorporare in modo efficiente e omogeneo i nanofiller nelle resine. I dispersori a ultrasuoni possono gestire facilmente elevate concentrazioni di solidi per produrre resine altamente caricate con una distribuzione uniforme delle particelle. La sonicazione è compatibile con tutti i tipi di resine, polimeri e cariche convenzionali.

Resine e polimeri caricati

Le resine e i polimeri caricati sono ampiamente utilizzati nella produzione industriale di rivestimenti ad alte prestazioni, vernici, materiali plastici e nella scienza dei materiali. Conosciute come composti, queste miscele sono costituite da resine o polimeri, additivi e cariche. Gli additivi sono componenti come stabilizzatori e riempitivi che conferiscono al composito caratteristiche speciali. Ad esempio, le cariche di nano particelle possono rinforzare un composito aggiungendo alla resina resistenza alla trazione, resistenza ai graffi, resistenza ai raggi UV, termo-durevolezza o duttilità. Gli stabilizzatori sono utilizzati per mantenere la composizione di una formulazione di resina nel tempo e in varie condizioni. Una resina altamente caricata ottiene le sue speciali proprietà materiali dai tipi specifici di cariche e additivi utilizzati. In particolare, le particelle di dimensioni nanometriche sono note per le loro caratteristiche uniche e l'eccellente capacità di rinforzo. Le cariche funzionali sono un ingrediente fondamentale per i materiali ad alte prestazioni. Per includere tali cariche come particelle altamente funzionali nelle resine e nei compositi polimerici, è essenziale miscelarle come particelle singole disperse nel composito. La dispersione a ultrasuoni applica forze cavitazionali ad alto coefficiente di taglio, che deagglomerano e macinano le particelle su scala nanometrica nella resina e nei polimeri. I dispersori a ultrasuoni gestiscono facilmente materiali altamente viscosi e carichi solidi elevati. Di conseguenza, i dispersori a ultrasuoni producono resine altamente caricate di qualità superiore.

Le resine e i compositi caricati prodotti con ultrasuoni offrono proprietà materiali superiori grazie alla nano-dispersione uniforme delle cariche. Combinando la resina con le cariche funzionali in un processo di dispersione a ultrasuoni ad alte prestazioni, il composito risultante presenta un'eccellente resistenza del materiale e prestazioni come il rinforzo delle fibre, la conducibilità elettrica e termica, le proprietà ottiche e la duttilità.
I dispersori a ultrasuoni possono essere utilizzati per produrre lotti master di resine, polimeri e altri compositi altamente caricati, che eccellono per le loro elevate prestazioni.

Produzione a ultrasuoni di resine altamente caricate

I dispersori a ultrasuoni sono noti per la loro straordinaria capacità di trattare nano particelle altamente funzionali. Gli ultrasuoni ad alte prestazioni di Hielscher Ultrasonics forniscono ampiezze elevate e affidabili, necessarie per disperdere e deagglomerare uniformemente i nano materiali in una sospensione. L'elevata abrasività e l'alta concentrazione di solidi non costituiscono un problema. Con i nostri reattori a ultrasuoni a flusso continuo, anche i materiali altamente viscosi e pastosi vengono lavorati con la massima efficienza e affidabilità. Pertanto, i dispersori a ultrasuoni sono ideali per la produzione di resine e compositi altamente caricati.
I dispersori a ultrasuoni possono trattare qualsiasi tipo di resina e polimero, come resine epossidiche, resine poliestere, esteri vinilici, polimeri e biopolimeri, vernici e rivestimenti.
È possibile aggiungere qualsiasi tipo di additivi e cariche funzionali per produrre il composito in base alla ricetta della formulazione. Le cariche e gli additivi comunemente utilizzati per le resine caricate includono nano-particelle ad alte prestazioni come CNT, TiO2, SiO2, BaSO4, grafene, ossido di grafene, nano-piastrine di Al2O3 (corundrum), pigmenti colorati ecc.
Questi riempitivi e additivi vengono incorporati nelle resine per conferire loro caratteristiche materiali superiori, come la resistenza ai graffi, alla trazione, ai raggi UV, la lucentezza, la duttilità, le proprietà ottiche, ecc. Con la dispersione a ultrasuoni, si ottengono prestazioni eccezionali dei compositi in modo affidabile e riproducibile.

La macinazione a umido e la dispersione a ultrasuoni sono un metodo altamente efficiente per la riduzione delle dimensioni delle particelle, ad esempio di TiO₂

Fabbricazione a ultrasuoni di resine altamente caricate

Hielscher Ultrasonics offre il servizio di produzione per conto terzi di resine altamente caricate. Utilizziamo i nostri dispersori industriali a ultrasuoni ad alta potenza per produrre resine caricate ad alte prestazioni su misura per le esigenze dei nostri partner contrattuali.

Inoltre, offriamo grandi quantità di resine epossidiche standard caricate, in cui CNT, TiO2, SiO2 o grafene a varie concentrazioni sono stati incorporati uniformemente mediante dispersione a ultrasuoni. Chiedeteci maggiori informazioni sulle nostre resine altamente caricate e sui nostri servizi di produzione in conto terzi!

Dispersori a ultrasuoni ad alta potenza per la produzione di resine caricate

Hielscher Ultrasonics progetta, produce e distribuisce dispersori a ultrasuoni ad alte prestazioni per applicazioni gravose come la produzione di resine e compositi altamente caricati. Gli ultrasuonatori Hielscher sono utilizzati in tutto il mondo per disperdere nano-materiali in resine, polimeri, vernici e altri materiali ad alte prestazioni.
Hielscher Ultrasonics’ I processori industriali a ultrasuoni sono in grado di fornire continuamente ampiezze molto elevate. Ampiezze fino a 200 µm possono essere facilmente gestite con un funzionamento 24 ore su 24, 7 giorni su 7. La possibilità di far funzionare un dispersore a ultrasuoni ad ampiezze elevate e di regolare con precisione l'ampiezza è necessaria per adattare le condizioni del processo a ultrasuoni alla formulazione di resine e compositi caricati.
Un altro importante parametro di processo è la pressione. In presenza di pressioni elevate, l'intensità della cavitazione ultrasonica e delle sue forze di taglio viene intensificata. I reattori a ultrasuoni Hielscher possono essere pressurizzati. Un sensore di pressione collegabile collega il generatore di ultrasuoni, dove i parametri di processo come l'energia ultrasonica, la temperatura, la pressione e il tempo vengono memorizzati automaticamente su una scheda SD integrata.
Il monitoraggio del processo e la registrazione dei dati sono importanti per la standardizzazione continua del processo e la qualità del prodotto. Accedendo ai dati di processo registrati automaticamente, è possibile rivedere i cicli di sonicazione precedenti e valutarne i risultati.
Un'altra caratteristica di facile utilizzo è il controllo remoto via browser dei nostri sistemi digitali a ultrasuoni. Tramite il controllo remoto via browser è possibile avviare, arrestare, regolare e monitorare il processore a ultrasuoni a distanza da qualsiasi luogo.

La tabella seguente fornisce un'indicazione della capacità di lavorazione approssimativa dei nostri ultrasonori: