ულტრაბგერა პოლიმერული ბოჭკოების ღვევში
პოლიმერული ბოჭკოების ღვევა ტექსტილისა და ქსოვილებისთვის არის ექსტრუზიის სპეციალიზებული ფორმა, რომელიც იყენებს სპინერეტს მრავალი უწყვეტი სინთეზური ძაფის წარმოქმნისთვის. ულტრაბგერა შეიძლება გამოყენებულ იქნას ღვევის სხვადასხვა ტიპში: მშრალი, ჯეტ-ნესტი, დნობითი და გელის ღვევა. ულტრაბგერითი გამოყენებები მოიცავს სპინერეტის გაწმენდას, შერევას, გახსნას, პოლიმერიზაციას და ძვრით გათხელებას.
პოლიმერის გახსნა და ქიმიური დამუშავება
იმისათვის, რომ პოლიმერი გაიღვეოს, ის უნდა გადავიდეს თხევად მდგომარეობაში. შესაბამისად, თუ პოლიმერი არ არის გადნობილი, ის იხსნება ან ქიმიურად მუშავდება ხსნადი ან თერმოპლასტიკური წარმოებულების წარმოქმნისთვის.
ამ ეტაპზე Hielscher-ის ულტრაბგერითი მოწყობილობები ეხმარება და აჩქარებს გახსნის პროცესს, ასევე ქიმიურ ურთიერთქმედებას რეაგენტებთან. ამისთვის, მყარი პოლიმერის ნაწილაკები შეტივტივებულია გამხსნელში ან მჟავაში. ეს ნარევი ან გადის ულტრაბგერით რეაქტორში, ან მუშავდება სარევ ავზში ულტრაბგერითი ზონდებით, სადაც ნაწილაკები სწრაფად იხსნება მაღალი კავიტაციური ძვრის გამო. ეს ქმნის ჰომოგენურ და ერთგვაროვან პოლიმერულ ხსნარს. გთხოვთ, იხილოთ ქვემოთ მოცემული ვიდეო ულტრაბგერითი გახსნის დემონსტრაციისთვის ზონდის ტიპის ულტრაბგერითი ჰომოგენიზატორის გამოყენებით (UP200St).
პოლიმერული ხსნარის დეგაზირება
ბლანტი პოლიმერული ხსნარები, როგორიცაა პოლი(პ-ფენილენ ტერეფთალამიდი) (PPTA), კონცენტრირებულ გოგირდმჟავაში, არის ბლანტი და ხშირად არანეიტონური. ხსნარებს სჭირდებათ დეგაზირება იმის უზრუნველსაყოფად, რომ უწყვეტი ბოჭკოები დატოვონ სპინერეტი. როდესაც ულტრაბგერა გამოიყენება შერევის, ჰომოგენიზაციის ან გახსნისთვის, ის ეხმარება დეგაზირებას. ქვემოთ მოცემული ვიდეო აჩვენებს ზეთის დეგაზირებას/დეაერაციას (რეალურ დროში).
ულტრაბგერითი სპინერეტის გაწმენდა
სპინერეტი არის მრავალნაპრალური მატრიცა, რომლის მეშვეობითაც პოლიმერული სითხე ექსტრუდირდება უწყვეტი სინთეზური ბოჭკოების წარმოქმნისთვის. ექსტრუზიული მატრიცის მცირე ნაპრალებიდან გამოსვლისას, ბლანტი პოლიმერული სითხე იწყებს გამაგრებას და ინდივიდუალური პოლიმერული ჯაჭვები მიდრეკილნი არიან გასწორდნენ ბოჭკოში ბლანტი დინების გამო. ამ დროს მყარი პოლიმერი შეიძლება დაიწყოს დაგროვება წვრილი ნაპრალის გასასვლელში და მის შიგნით, რაც იწვევს უფრო ნელ დინებას და საბოლოოდ მატრიცის არხის გადახშობას.
აცეტატის, ტრიაცეტატის, აკრილის, მოდაკრილის, პოლიბენზიმიდაზოლის, სპანდექსის ან ვინიონისთვის, პოლიმერის გასახსნელად გამოყენებული გამხსნელი შეიძლება გამოყენებულ იქნას გაწმენდის მიზნითაც. ამ შემთხვევაში, კავიტაციული ძვრა გამხსნელს ნაპრალებში შეაწნეხს და შეუწყობს ხელს გახსნას.
დნობითი ღვევის პოლიმერებისთვის, როგორიცაა ნეილონი, ოლეფინი, პოლიესტერი, სარანი ან სულფარი, სითბური დამუშავება ულტრაბგერით დამუშავებამდე შეიძლება დაეხმაროს პოლიმერის უფრო მსხვრევად გახდომას. ეს პროცესი, რომელსაც ღუმელში დაწვა ეწოდება, ამცირებს გამაგრებულ პოლიმერს ფერფლამდე. გაწმენდისთვის, წყალი (25wt%-მდე ფოსფორმჟავასთან ერთად) ან ზეთი შეიძლება გამოყენებულ იქნას როგორც მარტივი შემაერთებელი სითხე ულტრაბგერით ზონდსა და სპინერეტს შორის.
ზონდის ტიპის ულტრაბგერითი დამუშავება ბევრად ინტენსიურია, ვიდრე გასაწმენდი აბაზანები და ბგერითი ტალღები პირდაპირ მიმართულია სპინერეტის არხის გასასვლელებისკენ. ეს იწვევს უფრო ღრმა და სწრაფ გაწმენდას. ერთი არხებისა და ნაპრალებისთვის, ჩვენ გირჩევთ გამოიყენოთ UP100H წვეტიანი MS2 წვერით. ეს არის ეკონომიური ულტრაბგერითი მოწყობილობა ხელში ან სტანდზე დამაგრებული მუშაობისთვის. მრავალნაპრალური სპინერეტების ან ექსტრუზიული მატრიცებისთვის, UIP1000hdT სპეციალური 100mm დიამეტრის ზონდით.
ულტრაბგერითი დახმარებით პოლიმერიზაცია
პირდაპირი ღვევის პროცესებისთვის, Hielscher-ის ულტრაბგერითი ზონდები ეხმარება ურთიერთქმედებას რეაგენტებსა და/ან კატალიზატორებს შორის პოლიმერის, მაგ. პოლიესტერის, ფორმულირებისა და პოლიმერიზაციის დროს.
ულტრაბგერითი გელის დამუშავება
როდესაც ხდება გელის ღვევა (მაგ. პოლიეთილენი, არამიდი), ულტრაბგერითი რეაქტორები შეიძლება გამოყენებულ იქნას გელის ფორმულირებისთვის, ასევე ექსტრუზიამდე გელის ძვრით გათხელებისთვის. კავიტაციული ძვრა იწვევს პოლიმერული ჯაჭვებს შორის დროებით უფრო დაბალ ურთიერთქმედებას. ეს იწვევს სიბლანტის კლებას – საჭიროებს ნაკლებ წნევას, საშუალებას აძლევს უფრო წვრილი ძაფების დამზადებას ან ზრდის ექსტრუზიის გამტარობას.
ნანომასალების დისპერგირება
Hielscher-ის ულტრაბგერითი რეაქტორები არის ნანომასალების, როგორიცაა ნახშირბადის ნანომილაკები, ლითონის ოქსიდების ან პიგმენტების დისპერგირების ეფექტური საშუალება. ულტრაბგერითი კავიტაცია შლის აგლომერატებს და ჰომოგენურად ანაწილებს ნაწილაკებს.