Ultraschall Kavitatioun ass en effektiv Mëttel fir d'Dispergéierung an d'Mikroschleifen (naass Fräsen) vun Tëntpigmenter. Ultrasonic Disperger ginn erfollegräich an der Fuerschung benotzt wéi och an der industrieller Fabrikatioun vun UV-, Waasser- oder Léisungsmëttelbaséierter Inkjet-Tënt.

Nano-Dispergéiert Inkjet Tënt

Ultraschall ass ganz effektiv an der Gréisst Reduktioun vun Partikelen am Beräich vun 500μm erof bis ca. 10 nm.
Wann d'Ultraschall benotzt gëtt fir Nanopartikelen an Inkjet Tënt ze verdeelen, kann d'Tëntfaarfgamut, d'Haltbarkeet an d'Drockqualitéit wesentlech verbessert ginn. Dofir gi Sonde-Typ Ultraschaller wäit an der Fabrikatioun vun Nanopartikel-haltege Tëntstrahltënten, Spezialtënten (zB konduktiv Tënten, 3D-druckbar Tënten, Tattoo Tinten) a Faarwen benotzt.
 

D'Grafiken hei drënner weisen e Beispill fir net-sonikéiert vs ultraschall-disperséiert schwaarz Pigmenter an Inkjet-Tënt. Ultraschallbehandlung gouf mat der Ultraschallsonde UIP1000hdT gemaach. D'Resultat vun der Ultraschallbehandlung ass eng siichtbar méi kleng Partikelgréisst an eng ganz schmuel Partikelgréisst Verdeelung.

Ultrasonic Dispersioun resultéiert an wesentlech méi kleng a méi eenheetlech Tëntpigmenter. (gréng Grafik: virun sonication – roude Grafik: no sonication)

Wéi verbessert d'Ultraschalldispersioun d'Inkjet Tëntqualitéit?

High-Intensity Ultrasonicators sinn héich effizient fir d'Dispersioun, d'Gréisst Reduktioun an d'uniform Verdeelung vun Nanopartikelen.
Dëst bedeit datt d'Ispersing vun Nanopartikelen mat Ultraschall am Tëntstrahltënt seng Leeschtung an Haltbarkeet verbesseren. Nanopartikel si ganz kleng Partikel mat Gréissten am Beräich vun 1 bis 100 Nanometer, a si hunn eenzegaarteg Eegeschaften, déi d'Inkjet Tënt op verschidde Weeër verbesseren.

• Als éischt kënnen Nanopartikelen d'Faarfskala vun der Tëntstrahltënt verbesseren, wat op d'Gamme vu Faarwen bezitt déi produzéiert ka ginn. Wann Nanopartikelen eenheetlech mat engem Sonde-Typ Ultraschall verdeelt ginn, weist d'Tënt doduerch méi lieweg a gesättegt Faarwen. Dëst ass well Nanopartikel kënnen d'Liicht verstreet a reflektéieren op Weeër déi traditionell Faarfstoffer a Pigmenter net kënnen, wat zu enger verbesserter Faarfreproduktioun féiert.
• Zweetens, homogen dispergéiert Nanopartikel kënnen d'Resistenz vun der Tëntstrahltënt erhéijen fir ze verbléien, Waasser a Schmieren. Dëst ass well Nanopartikele méi staark mam Pabeier oder anere Substrat kënne verbannen, e méi haltbar a méi laang dauerhaft Bild erstellen. Zousätzlech kënnen Nanopartikele verhënneren datt d'Tënt an d'Pabeier blutt, wat d'Schmieren verursaache kann an d'Schärft vum gedréckte Bild reduzéieren.
• Schlussendlech kënnen ultraschall dispergéiert Nanopartikel och d'Dréckqualitéit an d'Resolutioun vun der Tëntstrahltënt verbesseren. Ultrasonic Disperger sinn aussergewéinlech effizient wann et ëm d'Fräsen an d'Vermëschung vun Nanopartikelen a Flëssegkeeten kënnt. Andeems Dir méi kleng Partikelen benotzt, kann d'Tënt méi fein a méi präzis Linnen kreéieren, wat zu méi schaarf a méi kloer Biller resultéiert. Dëst ass besonnesch wichteg an Uwendungen wéi héichqualitativ Fotodrock a Fine Art Dréckerei.

Kontroll iwwer Prozess Parameteren an Dispersioun Resultater

D'Partikelgréisst an d'Partikelgréisst Verdeelung vun Tëntpigmenter beaflossen vill Produktcharakteristiken, wéi Faarwerstäerkt oder Drockqualitéit. Wann et zu Inkjet Drock kënnt eng kleng Quantitéit vu méi groussen Deelchen kann zur Dispersiounsstabilitéit, Sedimentatioun oder Inkjet Düsenversoen féieren. Aus dësem Grond ass et wichteg fir d'Quetsqualitéit Tëntqualitéit eng gutt Kontroll ze hunn iwwer d'Gréisstreduktiounsprozess déi an der Produktioun benotzt gëtt.

Inline Veraarbechtung vun Nano-Dispersioune fir Inkjet Tinten

Hielscher ultrasonic reactors are commonly used in-line. The inkjet ink is pumped into the reactor vessel. There it is exposed to ultrasonic cavitation at a controlled intensity. The exposure time is a result of the reactor volume and the material feed rate. Inline sonication eliminates by-passing because all particles pass the reactor chamber following a defined path. As all particles are exposed to identical sonication parameters for the same time during each cycle, ultrasonication typically narrows and shifts the distribution curve rather than widening it. Ultrasonic dispersion produces relatively symmetrical particle size distributions. Generally, right tailing – eng negativ Schief vun der Kéirung verursaacht duerch eng Verréckelung op déi grëndlech Materialien ("Schwanz" op der rietser Säit) – kann net bei sonicéierte Proben observéiert ginn.

Dispersioun ënner kontrolléiert Temperaturen: Prozess Ofkillung

Fir Temperaturempfindlech Trëppelen, Hielscher proposéiert Mailletten Flosszellenreaktoren fir all Labor- a Industrieindustrie. Duerch d'Ofkierzung vun den intern Reaktorwänn, kann d'Prozessheizung effektiv entlooss ginn.

D'Biller hei drënner weisen Kueleschwarz Pigment dispergéiert mat der Ultraschallsonde UIP1000hdT an UV Tënt.

Ultrasonic Dispersioun garantéiert eng effektiv Partikelgréisstreduktioun an eenheetlech Verdeelung vu Kueleschwarzpigmenter an UV Tënt.

Dispergéierung an Deagglomeratioun vun Inkjet Tinten op all Skala

Hielscher makes ultrasonic dispersing equipment for the processing of inks at any volume. Ultrasonic lab homogenizers are used for volumes from 1.5mL to approx. 2L and are ideal for the R+D stage of ink formulations as well as for quality testings. Furthermore, feasibility test in the laboratory allow to select the required equipment size for commercial production accurately.
Industriell Ultraschall-Disperger ginn an der Produktioun fir Chargen vun 0.5 bis ongeféier 2000L oder Stroumraten vun 0.1L bis 20m³ pro Stonn benotzt. Anescht wéi aner Dispergéierungs- a Frästechnologien, kann d'Ultraschall liicht opgebaut ginn, well all wichteg Prozessparameter linear skaléiert kënne ginn.

D'Tabell hei ënnen weist allgemeng Ultraschall Empfehlungen ofhängeg vum Batchvolumen oder de Flowrate fir ze veraarbecht.

 
Wéi funktionnéieren Ultrasonic Dispersers? – De Schaffprinzip vun der Akustescher Kavitation
Ultraschall Kavitatioun ass e Prozess deen héichfrequenz Tounwellen benotzt fir kleng Gasblasen an enger Flëssegkeet ze generéieren. Wann d'Blasen ënner héijen Drock ausgesat sinn, kënne se zesummeklappen oder implodéieren, an e Burst vun Energie fräiginn. Dës Energie kann benotzt ginn fir Partikelen an der Flëssegkeet ze verdeelen, se a méi kleng Gréissten opzedeelen.
An der Ultraschallkavitatioun ginn d'Schallwellen vun engem Ultraschalltransducer generéiert, deen typesch op enger Sonde oder Horn montéiert ass. Den Transducer konvertéiert elektresch Energie a mechanesch Energie a Form vu Schallwellen, déi dann duerch d'Sond oder den Horn an d'Flëssegkeet iwwerdroen ginn. Wann d'Schallwellen d'Flëssegkeet erreechen, kreéiere se Héichdrockwellen, déi d'Gasblasen implodéiere kënnen.
Et gi verschidde potenziell Uwendungen fir Ultraschallkavitatioun an Dispersiounsprozesser, dorënner d'Produktioun vun Emulsiounen, d'Dispersioun vu Pigmenter a Fëller, an d'Deagglomeratioun vu Partikelen. Ultraschall Kavitatioun kann en effektive Wee sinn fir Partikelen ze verdeelen, well et héich Schéierkraaft an Energieinput generéiere kann wéi och aner wichtege Prozessparameter wéi Temperatur an Drock kënne präzis kontrolléiert ginn, wat et méiglech mécht de Prozess un d'spezifesch Bedierfnesser ze personaliséieren. Applikatioun. Dës präzis Prozesskontrolle ass ee vun de prominente Virdeeler vun der Sonikatioun, well qualitativ héichwäerteg Produkter kënnen zouverlässeg a reproduzéierbar produzéiert ginn an all ongewollt Degradatioun vu Partikelen oder Flëssegkeet gëtt vermeit.

Robust an einfach ze botzen

En Ultraschallreaktor besteet aus dem Reaktorbehälter an der Ultraschallsonotrode. Dëst ass deen eenzegen Deel, deen ënner Verschleiung ënnerläit an et kann einfach bannent Minutten ersat ginn. Oszillatioun-Decoupling Flanges erlaben d'Sonotrode an oppen oder zouenen Drockbehälter oder Flowzellen an all Orientéierung ze montéieren. Keng Lager sinn néideg. Flowzellreaktoren sinn allgemeng aus Edelstol gemaach an hunn einfache Geometrien a kënnen einfach ofgebaut a geläscht ginn. Et gi keng kleng Oueren oder verstoppt Ecker.

Ultraschallreiniger op Place

D'Ultraschallintensitéit déi benotzt gëtt fir Uwendungen ze verdeelen ass vill méi héich wéi fir typesch Ultraschallreinigung. Dofir kann d'Ultraschallkraaft benotzt ginn fir d'Botzung beim Spülen a Spülen ze hëllefen, well d'Ultraschallkavitatioun Partikelen a flëssege Reschter aus der Sonotrode a vun de Flowzellmaueren entfernt.