Augstas veiktspējas krāsu homogenizatori
Ultraskaņas maisītāji ir uzticams līdzeklis, lai homogenizētu, izkliedētu un emulģētu šķidrās krāsas un pigmenta preparātus. Ultraskaņas homogenizatori ne tikai ražo ļoti stabilas, vienmērīgas krāsu emulsijas un dispersijas, bet ultrasonikatori tiek izmantoti arī pigmentu, nanomateriālu un primāro daļiņu malšanai un slīpēšanai. Pateicoties lieliskiem dispersijas un frēzēšanas rezultātiem, krāsu rūpniecība īsteno ultraskaņas homogenizatorus kā vienu no vismodernākajām pieejamajām krāsu un pigmentu pastas sajaukšanas metodēm.
Krāsas homogenizācija, dispersija un emulsija
Homogenizācija tiek pielietota, lai samazinātu cietvielu vai pilienu daļiņu izmēru, lai atvieglotu stabilu augstas kvalitātes emulsiju un dispersiju ražošanu. Krāsu, pārklājumu un laku sastāvā vienveidīgs daļiņu izmērs ir izšķirošs, lai nodrošinātu vienmērīgu krāsas vai pārklājuma sastāva krāsojumu, uzklāšanas īpašības un funkcionalitāti.
Ultraskaņas krāsu homogenizatori dispersijas un emulsijas preparātiem
Ultraskaņas augstas bīdes maisītāji ir ideāli piemēroti homogenizācijai, emulgācijai un šķīdināšanai, kur daļiņu vai pilienu izmērs un vienmērīgs sadalījums ir kritiski svarīgi krāsas veiktspējai un kvalitātei.
Ultrasonication ir vēlamā homogenizācijas tehnoloģija, jo intensīva lieljaudas ultraskaņas akustiskā kavitācija spēj droši sadalīt molekulas līdz vienādam daļiņu sadalījumam mikronu un nano diapazonā. Ultraskaņas homogenizācija ir vismodernākā tehnika, lai ražotu nano- un mikronu izmēra daļiņas. Daļiņu lielumu (piemēram, pigmentus, eļļas, vaskus, piedevas utt.) var individuāli pielāgot, piemērojot pareizo ultraskaņas intensitātes daudzumu.
Turklāt ultraskaņas dispersija var izraisīt pigmentu virsmas modifikāciju, kā rezultātā ievērojami palielinās dispersijas stabilitāte.
Rūpnieciskais ultraskaņas procesors UIP16000 (16kW) krāsu un nanofilleru ražošanai
- krāsas uz ūdens bāzes
- krāsas uz šķīdinātāju bāzes
- emulsijas krāsas
- dispersijas krāsas
- lateksa dispersijas
- vaska emulsijas
- augsta pigmenta slodze
- spīdīgas emulsijas krāsas
- suspoemulsijas (suspensijas un emulsijas maisījums)
- augstas veiktspējas pārklājumi
- Lakas
- polimēru preparāti
- Emaljas
- Daļiņu nanopiedevas
- abrazīvās daļiņas
- mini emulsijas polimerizācija
Nanofilleru ultraskaņas dispersija
Nano izmēra pildvielas tiek iekļautas pārklājumos, piemēram, polimēros vai sveķos. Šādi nanofilleri var ievērojami uzlabot mehāniskās īpašības, piemēram, UV izturību, izturību pret skrāpējumiem, stīvumu un izturību / stiepes izturību dažiem materiāliem. Galvenā atšķirība starp parastajām mikronu izmēra pildvielām un nanoizmēra pildvielām ir augstā īpatnējā virsmas attiecība un tādējādi pilnībā mainītās nanofilleru īpašības. Nanomateriāliem (piemēram, nanomēroga pildvielām) jābūt vienmērīgi izkliedētiem krāsas vai pārklājuma preparātā, lai viss virsmas laukums varētu mijiedarboties ar apkārtējo matricu. Tikai tad, ja nanofilleri ir izkliedēti kā atsevišķas disperģētas nanodaļiņas, tie var izteikt savas ārkārtas materiālu īpašības. Ultraskaņas homogenizatori un disperģētāji ir labākā sajaukšanas tehnoloģija, lai atdalītu, deagglomerētu un vienmērīgi izkliedētu nanodaļiņas, piemēram, nanofillerus matricā (piemēram, polimēri, epoksīdi vai sveķi). Tā kā ultraskaņas bīdes spēki izjauc starpdaļiņu saites, katra daļiņa tiek izkliedēta matricā un aptver visas tās īpašības. Tādējādi ultraskaņas dispersija un homogenizācija ir visdrošākā metode augstas veiktspējas pārklājumu ražošanai.
Ultraskaņas dispersijas tehnikai ir daudz priekšrocību salīdzinājumā ar tradicionālajām frēzēšanas tehnoloģijām, piemēram, trīs ruļļu, bumbiņu vai mediju dzirnavām.
Lateksa emulsijas ultraskaņas dispersija
Lai gan lateksa krāsas nav vissarežģītākā krāsas sagatave, lai to sagatavotu, tā joprojām ir rūpīgi jāsagatavo un visas lateksa sastāva sastāvdaļas jāpievieno izvēlētā secībā. Pirmajā sagatavošanas posmā tiek sagatavota pamata krāsas suspensija. Tāpēc pigmenti tiek disperģēti ūdenī ar mitrinošiem līdzekļiem, pretputošanas līdzekļiem un citām piedevām, kas nepieciešamas konkrētajai preparāta receptei. Titāna dioksīda (TiO2) pigmentus parasti vispirms disperģē un pēc tam pievieno pagarinātāja pigmentus. Lielākajai daļai formulu šo savienojumu pievienošanas secība un mērs ir būtisks, kvalitāti ietekmējošs faktors. Galvenokārt daļiņu mitrināšanai un izkliedēšanai tiek izmantoti ātrgaitas asmeņu / rotējošie maisītāji, kas ir visizplatītākā lateksa emulgācijas metode. Izmantojot asmeņus vai rotācijas maisītājus, konsekventas bāzes formulas sajaukšana ir laikietilpīgs darbs. Pēc tam maisījumam pievieno lateksa emulsiju un iekļauj to ar ievērojami zemāku sajaukšanas enerģijas līmeni. Lateksa emulsijām ir tendence saplūst vai salauzt, un tām ir nepieciešami viegli homogenizējoši apstākļi. Pēc tam pievieno jau iepriekš disperģētus biezinātājus, lai pielāgotu galīgās lateksa krāsas emulsijas viskozitāti līdz vēlamajai konsistencei.
Ultraskaņas izkliedētājs var viegli un droši apstrādāt lateksa emulsiju sagatavošanu. Tā kā ultraskaņas apstrādes enerģiju un tādējādi izkliedēšanas intensitāti var pielāgot dažādu sagatavošanas posmu emuslifikācijai un homogenizācijai, var droši novērst sastāvdaļu sadalīšanos vai lateksa emulsijas bojājumus. Ultraskaņas dispersija ir pierādīta metode pilnīgai pulvera mitrināšanai. Materiālu pievienošanas secību utt. Ideāli pielāgotā ultraskaņas enerģijas ievade ļauj pilnībā krāsot pigmentus un rada augstas kvalitātes lateksa emulsijas krāsu.
Tā kā ultraskaņas izkliedētājs ar plūsmas šūnu ir slēgta sistēma, nenotiek nevēlama aerācija vai putošana. Ultrasonicator piedāvā priekšrocības, ko sniedz izturīgs un uzticams, viegli un droši darboties, kam ir īsāki partijas cikli un vienkāršākas formulēšanas procedūras. Pat ar stenda ultrasonikatoru caurplūdes iestatījumos, ievērojamas ražošanas jaudas var būt efektīvas un rentabli apstrādātas.
Pirms un pēc ultraskaņas apstrādes: Zaļā līkne parāda daļiņu izmēru pirms ultraskaņas apstrādes, sarkanā līkne ir ultrasoniski izkliedētā silīcija dioksīda daļiņu izmēra sadalījums.
Vaska emulsiju ultraskaņas dispersija
Vaska emulsijas un dispersijas ir formulētas piedevas, kas izgatavotas no smalkām un stabilizētām vaska daļiņām, kas vienmērīgi sadalītas ūdenī. Kad vasks tiek disperģēts kā nano pilieni ar ļoti viendabīgu pilienu sadalījumu, tiek iegūtas stabilas vaska emulsijas. Ultraskaņas homogenizatori rada intensīvus bīdes spēkus un ir uzticamas un izturīgas izkliedēšanas sistēmas, lai ražotu stabilas vaska nanoemulsijas.
Lasiet vairāk par ultraskaņas vaska emulgāciju!
Ultraskaņas augstas bīdes homogenizatori krāsu preparātiem
Hielscher Ultrasonics homogenizatori, disperģētāji, emulgatori un dzirnavas tiek izmantotas augstas veiktspējas krāsu un pārklājumu rūpnieciskajā ražošanā. Ar intensīvo ultraskaņas frekvences enerģiju ultraskaņas homogenizatori rada ļoti augstus bīdes spēkus, turbulences un destruktīvus spēkus. Šie ārkārtīgi intensīvie ultraskaņas spēki pārī nepieciešamo ietekmi uz cietā šķidruma vircām, lai izkliedētu un sasmalcinātu daļiņas līdz vēlamajam izmēram un funkcionalitātei.
Ultraskaņas frēzēšana ar augstas cietas slodzes
Ultraskaņas inline sistēmas var viegli apstrādāt ļoti augstas cietās koncentrācijas. Kamēr vircas daļiņu slodze ir sūknējama un to var padot caur ultraskaņas plūsmas šūnu, Hielscher rūpnieciskie ultraskaņas homogneizeri var droši apstrādāt jebkura veida ļoti viskozas, pastas līdzīgas vircas. Ultraskaņas mitrā frēzēšana parasti tiek izmantota, lai sagatavotu mikronu un nano izmēra pigmentu galvenās partijas. Spēja apstrādāt šādas augstas cietās slodzes pat abrazīvās daļiņas padara ultraskaņas augstas bīdes homogenizatorus par visefektīvāko un efektīvāko pigmentu un nanodaļiņu frēzēšanas tehnoloģiju.
Ultraskaņas tvertņu maisītāji un caurplūdes reaktori
Krāsu preparātus var sajaukt atvērtās tvertnēs vai partijās, kurās ievieto vienu vai vairākas ultraskaņas zondes. Atvērtā konteinera sajaukšana, izmantojot tādu iestatījumu kā Hielscher SonoStation (sk. attēlu pa kreisi), ir ideāls iestatījums, lai izkliedētu vidēja izmēra apjomus ar zemu līdz vidēji viskozu preparātu. Liela tilpuma caurlaidspējai, intensīvai primāro daļiņu frēzēšanas un sadalīšanas lietojumiem, kā arī augstas viskozas vircas un pastas, spiediena ultraskaņas reaktors ir izvēles iestatījums.
Atvērtā traukā, piemēram, cisternā, nav iespējams nodrošināt spiedienu un tas nav ideāli piemērots vienmērīgai lielāku un/vai ļoti viskozu tilpumu apstrādei. Ultraskaņas caurplūdes reaktoru var hermetizēt līdz pat vairākiem barg. Spiediena pielikšana sonikācijas laikā pastiprina akustisko kavitāciju un līdz ar to arī bīdes spēku un ultraskaņas disperģēšanas/smalcināšanas/homogenizācijas efektu. Tajā pašā laikā visas krāsas vai pigmenti tiek vienādi ievadīti reaktorā: ar vienādu uzturēšanās laiku un apstrādi tieši tādos pašos ultraskaņas apstākļos tiek panākts ļoti viendabīgs dispersijas / malšanas rezultāts. Ļoti viendabīga apstrāde intensīvas ultraskaņas iedarbības rezultātā tiek iegūti izcili krāsu produkti.
Hielscher Ultrasonics piedāvā pilnu augstas veiktspējas ultraskaņas procesoru klāstu ar tvertnes un reaktora iestatījumiem, kas piegādā jums ideālu ultraskaņas izkliedēšanas aprīkojumu jūsu krāsas ražošanai.
Ultraskaņas izkliedētāji katrai produkta ietilpībai
Hielscher Ultrasonics produktu klāsts aptver pilnu ultraskaņas procesoru spektru no kompaktiem laboratorijas ultrasonatoriem virs galda un izmēģinājuma sistēmām līdz pilnībā rūpnieciskiem ultraskaņas procesoriem ar spēju apstrādāt kravas automašīnas stundā. Pilns produktu klāsts ļauj mums piedāvāt jums vispiemērotāko ultraskaņas izkliedētāju jūsu krāsu preparātiem, procesa jaudai un ražošanas mērķiem.
Ultraskaņas stenda sistēmas ir ideāli piemērotas priekšizpētes testiem un procesa optimizācijai. Lineāra palielināšana, pamatojoties uz noteiktiem procesa parametriem, ļauj ļoti viegli palielināt apstrādes jaudu no mazākām partijām līdz pilnībā komerciālai ražošanai. Augšupvērstu mērogošanu var veikt, vai nu uzstādot jaudīgāku ultraskaņas izkliedētāja vienību, vai arī paralēli klasterējot vairākus ultrasonatorus. Ar UIP16000 Hielscher piedāvā visspēcīgāko ultraskaņas izkliedētāju visā pasaulē.
Precīzi kontrolējamas amplitūdas optimālam rezultātam
Visi Hielscher ultrasonikatori ir precīzi kontrolējami un tādējādi uzticami darba zirgi ražošanā. Amplitūda ir viens no svarīgākajiem procesa parametriem, kas ietekmē pigmenta pastas, krāsu un polimēru ultraskaņas izkliedēšanas un mitrās frēzēšanas efektivitāti un efektivitāti.
Visi Hielscher Ultrasonics’ Procesori ļauj precīzi iestatīt amplitūdu. Sonotrodes un pastiprinātāja ragi ir piederumi, kas ļauj mainīt amplitūdu vēl plašākā diapazonā. Hielscher rūpnieciskie ultraskaņas procesori var nodrošināt ļoti augstas amplitūdas un nodrošināt nepieciešamo ultraskaņas intensitāti prasīgiem lietojumiem. Amplitūdas līdz 200 μm var viegli nepārtraukti darbināt 24/7 darbībā. Augstas amplitūdas ir būtiskas, ja runa ir par lieljaudas ultraskaņas lietojumiem, piemēram, nano-dispersijām, nanodaļiņu sintēzi, primāro daļiņu frēzēšanu un mini emulsijām.
Precīzi amplitūdas iestatījumi un ultraskaņas procesa parametru pastāvīga uzraudzība, izmantojot viedo programmatūru, dod jums iespēju ārstēt pigmentus un pulvera vircas visefektīvākajos ultraskaņas apstākļos. Optimāla ultraskaņas apstrāde, lai iegūtu vislabākos dispersijas rezultātus!
Vienkārša bezriska testēšana
Ultraskaņas procesi var būt pilnīgi lineāri mērogoti. Tas nozīmē, ka katru rezultātu, ko esat sasniedzis, izmantojot laboratoriju vai stenda ultrasonikatoru, var mērogot līdz tieši tādai pašai izejai, izmantojot tieši tos pašus procesa parametrus. Tas padara ultrasonication ideāli piemērotu bezriska priekšizpēti, procesu optimizāciju un turpmāku ieviešanu komerciālajā ražošanā. Sazinieties ar mums, lai uzzinātu, kā ultraskaņas apstrāde var uzlabot jūsu krāsu un pigmentu ražošanu.
Augstākā kvalitāte – Projektēts un ražots Vācijā
Kā ģimenes un ģimenes uzņēmums, Hielscher piešķir prioritāti augstākajiem kvalitātes standartiem ultraskaņas procesoriem. Visi ultrasonikatori ir projektēti, ražoti un rūpīgi pārbaudīti mūsu galvenajā mītnē Teltovā netālu no Berlīnes, Vācijā. Hielscher ultraskaņas iekārtu izturība un uzticamība padara to par darba zirgu jūsu ražošanā. 24/7 darbība ar pilnu slodzi un prasīgā vidē ir dabiska Hielscher augstas veiktspējas izkliedētāju īpašība. Tas padara Hielscher ultraskaņas aprīkojumu par uzticamu darba rīku, kas atbilst jūsu krāsas apstrādes prasībām.
| Partijas apjoms | Plūsmas ātrums | Ieteicamās ierīces |
|---|---|---|
| 1 līdz 500 ml | 10 līdz 200 ml/min | UP100H |
| 10 līdz 2000 ml | 20 līdz 400 ml/min | UP200Ht, UP400St |
| 0.1 līdz 20L | 02 līdz 4 l/min | UIP2000hdT |
| 10 līdz 100L | 2 līdz 10L/min | UIP4000hdT |
| n.p. | 10 līdz 100L/min | UIP16000 |
| n.p. | Lielāku | kopa UIP16000 |
Sazinieties ar mums! / Jautājiet mums!
Literatūra / Atsauces
- 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.
Fakti, kurus ir vērts zināt
Kāda ir atšķirība starp dispersijām un emulsijām
Dispersijas definīcija:
A Dispersijas ir sistēma, kurā viena materiāla izkliedētās daļiņas tiek izkliedētas cita materiāla nepārtrauktā fāzē. Abas fāzes var būt vienā un tajā pašā vai dažādos matērijas stāvokļos.
Izšķir dažādus dispersiju veidus. Atšķirības faktori ir, piemēram, izkliedēto daļiņu daļiņu izmēra attiecība attiecībā pret nepārtrauktās fāzes daļiņām, neatkarīgi no tā, vai notiek izgulsnēšanās, un Brauna kustības klātbūtne. Kopumā daļiņu dispersijas, kas ir pietiekami lielas sedimentācijai, sauc par suspensijām, bet mazāku daļiņu dispersijas sauc par koloīdiem un šķīdumiem. Emulsija ir specifisks dispersijas apakštips, kur divi nesajaucami šķidrumi (divas viena un tā paša stāvokļa fāzes) ir izkliedēti viens otrā.
Emulsijas definīcija:
Emulsijas ir šķidras sistēmas ar vismaz diviem nesajaucamiem šķidrumiem, kur viens no šķidrumiem ir disperģēts otrā kā mazi pilieni. Mazo, sadalīto pilienu fāzi sauc par izkliedētu vai iekšējo fāzi, bet otru fāzi sauc par nepārtrauktu vai ārēju fāzi. Ir divi galvenie emulsiju veidi, kas atšķiras starp: eļļas-ūdens (O / W) un ūdens eļļā (W / O) emulsijām. Eļļas-ūdens (O / W) emulsijā iekšējā fāze ir eļļa vai eļļa sajaucams šķidrums, un ārējā fāze ir ūdens vai ūdens sajaucams šķidrums. Emulsijā "ūdens eļļā" (W / O) iekšējā fāze ir ūdenim līdzīgs šķidrums, bet ārējā fāze ir eļļai līdzīgs šķidrums.
Lielākajai daļai emulsiju nepieciešams emulgators, kas pazīstams kā stabilizators vai virsmaktīvā viela. Pilienu izmēram ir arī izšķiroša nozīme emulsijas stabilitātē. Jo mazāks ir pilienu izmērs, jo stabilāka ir emulsija.
Augstas veiktspējas ultraskaņa! Hielscher produktu klāsts aptver visu spektru, sākot no kompaktā laboratorijas ultraskaņas aparāta virs stenda vienībām līdz pilnībā rūpnieciskām ultraskaņas sistēmām.




