Hielscher Ultrasonics
We bespreken graag uw proces.
Bel ons: +49 3328 437-420
Mail ons: info@hielscher.com

Verfhomogenisatoren met hoge prestaties

Ultrasone mengers zijn een betrouwbaar hulpmiddel om vloeibare verf- en pigmentformules te homogeniseren, te dispergeren en te emulgeren. Ultrasone homogenisatoren produceren niet alleen zeer stabiele, uniforme verfemulsies en -dispersies, maar ultrasone mengers worden ook gebruikt om pigmenten, nanomaterialen en primaire deeltjes te malen en te malen. Vanwege de uitstekende dispersie- en maalresultaten worden ultrasone homogenisatoren door de verfindustrie gebruikt als een van de meest geavanceerde verf- en pigmentpasta-mengtechnieken die beschikbaar zijn.

Homogenisatie, dispersie en emulsie van verf

Blauw pigmentpoeder vóór ultrasone dispersie in een verfformule Homogenisering wordt toegepast om de deeltjesgrootte van vaste stoffen of druppels te verkleinen om de productie van stabiele emulsies en dispersies van hoge kwaliteit te vergemakkelijken. Bij de formulering van verf, coatings en vernis is een uniforme deeltjesgrootte cruciaal voor gelijkmatige resultaten in kleur, applicatiegedrag en functionaliteit van de verf- of coatingformulering.

Ultrasone verfhomogenisatoren voor dispersie- en emulsieformules

Ultrasone high-shear mengers zijn ideaal voor homogenisatie-, emulgatie- en solubilisatietoepassingen, waarbij de grootte van de deeltjes of druppels en een uniforme verdeling essentieel zijn voor de prestaties en kwaliteit van verf.
Ultrasoon geluid is de voorkeurstechnologie voor homogenisatie, omdat de intense akoestische cavitatie van ultrageluid met een hoog vermogen moleculen op betrouwbare wijze kan afbreken tot een uniforme deeltjesverdeling in het micron- en nanogebied. Ultrasone homogenisatie is de meest geavanceerde techniek om deeltjes van nano- en micromaat te produceren. De grootte van de deeltjes (bijv. pigmenten, oliën, wassen, additieven enz.) kan individueel worden aangepast door de juiste hoeveelheid ultrasone intensiteit toe te passen.
Bovendien kan ultrasone dispersie leiden tot oppervlaktemodificatie van pigmenten, waardoor de stabiliteit van de dispersie aanzienlijk toeneemt.

Informatieaanvraag




Let op onze privacybeleid.




De video demonstreert ultrasone dispersie van rode kleur met behulp van de UP400St met een S24d 22 mm sonde.

Ultrasone rode kleurverspreiding met de UP400St

Video miniatuur

Ultrasoon geluid met hoge druk is een betrouwbare dispergeer- en natmaaltechniek die wordt toegepast voor de productie van verven, hoogwaardige coatings en vernissen.

Industriële ultrasone processor UIP16000 (16kW) voor de productie van verf en nanovulstoffen

Ultrasone verfhomogenisatoren voor

  • verven op waterbasis
  • verven op basis van oplosmiddelen
  • emulsieverven
  • dispersieverven
  • latexdispersies
  • wasemulsies
  • hoge pigmentbelastingen
  • glanzende emulsieverven
  • suspoemulsies (mengsel van suspensie en emulsie)
  • hoogwaardige coatings
  • lakken
  • polymeerformuleringen
  • email
  • additieven met nanodeeltjes
  • schurende deeltjes
  • mini-emulsie polymerisatie

Ultrasone dispersie van nanovulstoffen

Vulstoffen van nanogrootte worden verwerkt in coatings zoals polymeren of harsen. Dergelijke nanovulstoffen kunnen de mechanische eigenschappen aanzienlijk verbeteren, bijv. UV-bestendigheid, krasbestendigheid, stijfheid en taaiheid/treksterkte van bepaalde materialen. Het belangrijkste verschil tussen conventionele vulstoffen van micromaat en vulstoffen van nanomaat is de hoge specifieke oppervlakteverhouding en daarmee de volledig veranderde eigenschappen van de nanovulstof. Nanomaterialen (bijv. vulstoffen van nanogrootte) moeten uniform worden gedispergeerd in een verf- of coatingformulering, zodat het volledige oppervlak kan interageren met de omringende matrix. Alleen wanneer nanovulstoffen als afzonderlijke nanodeeltjes worden gedispergeerd, kunnen ze hun buitengewone materiaaleigenschappen tot uitdrukking brengen. Ultrasone homogenisatoren en dispergeerders zijn de superieure mengtechnologie om nanodeeltjes zoals nanovulstoffen te ontwarren, te deagglomereren en gelijkmatig te dispergeren in een matrix (bijv. polymeren, epoxy's of harsen). Omdat ultrasone schuifkrachten de verbindingen tussen de deeltjes verbreken, wordt elk deeltje afzonderlijk gedispergeerd in de matrix en krijgt het zijn volledige eigenschappen. Daarom is ultrasone dispersie en homogenisatie de meest betrouwbare methode voor de productie van hoogwaardige coatings.

De ultrasone dispersietechniek heeft veel voordelen in vergelijking met traditionele maaltechnieken zoals driewalsen, kogelmolens of mediamolens. (Klik om te vergroten!)

De ultrasone dispersietechniek heeft veel voordelen in vergelijking met traditionele maaltechnieken zoals driewalsen, kogelmolens of mediamolens.

 

Ultrasone dispersie van latexemulsie

Hoewel latexverf niet de meest gecompliceerde verfsamenstelling is om te bereiden, moet deze toch zorgvuldig worden voorbereid en moeten alle componenten van een latexsamenstelling in een bepaalde volgorde worden toegevoegd. In de eerste stap van de bereiding wordt een basisverftuspensie gemaakt. Daarvoor worden pigmenten gedispergeerd in water met bevochtigingsmiddelen, antischuimmiddelen en andere additieven die nodig zijn voor het specifieke recept van de formulering. Titaandioxide (TiO2) pigmenten worden meestal eerst gedispergeerd en dan worden de extender pigmenten toegevoegd. Voor de meeste formules is de volgorde en mate van toevoeging van deze verbindingen een essentiële factor die de kwaliteit beïnvloedt. Meestal worden hogesnelheidsblad- of rotatiemengers, de meest conventionele methode om latex te emulgeren, gebruikt om de deeltjes te bevochtigen en te dispergeren. Met messen- of rotatiemengers kost het mengen van een consistente basisformule veel tijd. Vervolgens wordt de latexemulsie aan het mengsel toegevoegd en opgenomen door een aanzienlijk lager niveau van mengenergie. Latexemulsies hebben de neiging om samen te klonteren of te breken en vereisen milde homogeniserende omstandigheden. Vervolgens worden reeds voorgedispergeerde verdikkingsmiddelen toegevoegd om de viscositeit van de uiteindelijke latexverfemulsie op de gewenste consistentie te brengen.
Ultrasone dispergeerapparaten kunnen gemakkelijk en betrouwbaar latexemulsies bereiden. Omdat de sonificatie-energie en daarmee de dispergeerintensiteit kan worden aangepast aan de emuslificatie en homogenisatie van de verschillende bereidingsstappen, kan ontbinding van ingrediënten of het breken van de latexemulsie betrouwbaar worden voorkomen. Ultrasone dispersie is een bewezen techniek voor volledige bevochtiging van poeders. De volgorde van toevoeging van materialen, enz. kan worden aangepast aan de eisen van de formulering. De ideaal afgestelde ultrasone energie-input zorgt voor de volledige kleurexpressie van pigmenten en resulteert in een latexemulsieverf van hoge kwaliteit.
Omdat de ultrasone dispergeerder met flowcel een gesloten systeem is, treedt er geen ongewenste beluchting of schuimvorming op. De ultrasone dispergeerder biedt het voordeel van robuust en betrouwbaar, eenvoudig en veilig te bedienen, met kortere batchcycli en eenvoudigere formuleringsprocedures. Zelfs met een tafelmodel ultrasoonapparaat in doorstroomopstelling kunnen aanzienlijke productiecapaciteiten efficiënt en kosteneffectief worden verwerkt.

Ultrasoon dispergeren resulteert in een zeer smalle deeltjesgrootteverdeling.

Voor en na sonicatie: De groene curve toont de deeltjesgrootte vóór sonicatie, de rode curve is de deeltjesgrootteverdeling van ultrasoon gedispergeerd silica.

Ultrasone dispersie van wasemulsies

Wasemulsies en -dispersies zijn geformuleerde additieven die bestaan uit fijne en gestabiliseerde wasdeeltjes, homogeen verdeeld in water. Wanneer was wordt gedispergeerd als nanodruppeltjes met een zeer homogene druppelverdeling, wordt een stabiele wasemulsie verkregen. Ultrasone homogenisatoren genereren intense schuifkrachten en zijn betrouwbare en robuuste dispergeersystemen om stabiele was nano-emulsies te produceren.
Lees meer over ultrasone wasemulgering!

Ultrasone dispergeerders worden gebruikt om verf en pigmenten te dispergeren

Ultrasone dispergeerapparaat met glazen doorstroomcel om de homogenisering van rode verf weer te geven

Ultrasone dispersie van UV-zwarte inkt: Ultrasoon geluid resulteert in een homogene fijne dispersie (Klik om te vergroten!)

UV-zwarte pigmenten: Voor en na ultrasoonbehandeling

Informatieaanvraag




Let op onze privacybeleid.




Ultrasone Homogenisatoren met hoge schuifkracht voor verfformules

Hielscher ultrasone homogenisatoren, dispergeerders, emulgatoren en molens worden gebruikt bij de industriële productie van hoogwaardige verven en coatings. Met de intense ultrasone frequentie-energie creëren ultrasone homogenisatoren zeer hoge schuifkrachten, turbulenties en destructieve krachten. Deze buitengewoon intense ultrasone krachten koppelen de vereiste impact aan vast-vloeibare slurries om deeltjes te dispergeren en te malen tot de gewenste grootte en functionaliteit.

Ultrasoon frezen van hoge vaste stof ladingen

Ultrasone inline systemen kunnen gemakkelijk zeer hoge concentraties vaste stoffen verwerken. Zolang de deeltjeslading van de slurry verpompbaar is en door de ultrasone flowcel kan worden gevoerd, kunnen Hielscher's industriële ultrasone homogneizers betrouwbaar alle soorten zeer viskeuze, pasta-achtige slurry's verwerken. Ultrasoon natmalen wordt vaak toegepast om masterbatches pigmenten van micron- en nanoformaat te bereiden. Het vermogen om zulke hoge vaste ladingen van zelfs schurende deeltjes te verwerken, maakt ultrasone high-shear homogenisatoren tot de meest efficiënte en efficiënte maaltechnologie voor pigmenten en nanodeeltjes.

In deze video tonen we een ultrasoon systeem van 2 kilowatt voor inline gebruik in een doorspoelbare kast. Hielscher levert ultrasone apparatuur aan vrijwel alle industrieën, zoals de chemische industrie, farmaceutische industrie, cosmetica, petrochemische processen en extractieprocessen op basis van oplosmiddelen. Deze spoelbare roestvrijstalen kast is ontworpen voor gebruik in gevaarlijke omgevingen. Hiervoor kan de afgesloten kast door de klant worden doorspoeld met stikstof of verse lucht om te voorkomen dat brandbare gassen of dampen de kast binnendringen.

2x 1000 watt ultrasone apparaten in spoelbare behuizing voor installatie in gevaarlijke omgevingen

Video miniatuur

Ultrasone tankroerders en doorstroomreactoren

De ultrasone homogenisatieopstelling SonoStation bestaat uit een ultrasone dispergeerder, een roerwerk, een pomp en een tank. Het is een complete turn-key opstelling voor mengtoepassingen.  Verfformuleringen kunnen worden gemengd in open tanks of batches, waarin een of meer ultrasone sondes zijn geplaatst. Het mengen in open tanks met behulp van een opstelling zoals de Hielscher SonoStation (zie foto links) is een ideale opstelling voor het dispergeren van middelgrote volumes van laagviskeuze tot middelviskeuze formuleringen. Voor grote volumes, intensieve toepassingen van malen en breken van primaire deeltjes en voor hoogviskeuze slurries en pasta's is een drukregelbare ultrasone reactor de ideale opstelling.
Een open vat zoals een tank kan niet onder druk worden gezet en is ook niet ideaal voor de gelijkmatige verwerking van grotere en/of zeer viskeuze volumes. Een ultrasone doorstroomreactor kan tot enkele barg onder druk worden gezet. Het toepassen van druk tijdens sonicatie intensiveert de akoestische cavitatie en daarmee de schuifkrachten en dispergerende/maalende/homogeniserende effecten van ultrageluid. Tegelijkertijd worden alle verf of pigmenten gelijkmatig in de reactor gebracht: ze hebben dezelfde verblijftijd en worden onder exact dezelfde ultrasone omstandigheden verwerkt, waardoor een zeer homogeen dispersie-/malingresultaat wordt bereikt. De zeer gelijkmatige behandeling onder intense ultrasone krachten resulteert in superieure verfproducten.
Hielscher Ultrasonics biedt een volledig assortiment hoogwaardige ultrasone processors met tank- en reactoropstellingen, waarmee u beschikt over de ideale ultrasone dispergeerapparatuur voor uw verfproductie.

Ultrasone Dispergeerders voor elke productcapaciteit

UIP4000hdT flowcel voor inline sonicatie op industriële schaalHet productassortiment van Hielscher Ultrasonics omvat het volledige spectrum van ultrasone processors, van compacte laboratorium-ultrasone processors via bench-top en pilotsystemen tot volledig industriële ultrasone processors met de capaciteit om vrachtwagenladingen per uur te verwerken. Het volledige productassortiment stelt ons in staat om u de meest geschikte ultrasone dispergeerder te bieden voor uw verfformuleringen, procescapaciteit en productiedoelen.
Ultrasone benchtopsystemen zijn ideaal voor haalbaarheidstests en procesoptimalisatie. Lineaire schaalvergroting op basis van vastgestelde procesparameters maakt het heel eenvoudig om de verwerkingscapaciteit te verhogen van kleinere partijen tot volledig commerciële productie. Opschalen kan door een krachtigere ultrasone dispergeerunit te installeren of door meerdere ultrasone apparaten parallel te schakelen. Met de UIP16000 biedt Hielscher de krachtigste ultrasone disperser ter wereld.

Nauwkeurig regelbare amplitudes voor optimale resultaten

Alle Hielscher ultrasone apparaten zijn nauwkeurig regelbaar en daardoor betrouwbare werkpaarden in de productie. De amplitude is een van de cruciale procesparameters die van invloed zijn op de efficiëntie en effectiviteit van ultrasoon dispergeren en natmalen van pigmentpasta's, verven en polymeren.
Hielscher's industriële processors uit de hdT-serie kunnen comfortabel en gebruiksvriendelijk worden bediend via een browserafstandsbediening.Alle Hielscher Ultrageluid’ Met processors kan de amplitude nauwkeurig worden ingesteld. Sonotrodes en boosterhoorns zijn accessoires waarmee de amplitude in een nog breder bereik kan worden aangepast. De industriële ultrasoonprocessoren van Hielscher kunnen zeer hoge amplitudes leveren en de vereiste ultrasone intensiteit leveren voor veeleisende toepassingen. Amplituden tot 200 µm kunnen gemakkelijk continu worden gebruikt in een 24/7 bedrijf. Hoge amplitudes zijn essentieel als het gaat om ultrasone toepassingen met een hoog vermogen, zoals nano-dispersies, synthese van nanodeeltjes, malen van primaire deeltjes en mini-emulsies.
Dankzij de nauwkeurige amplitude-instellingen en de permanente bewaking van de ultrasone procesparameters via slimme software kunt u uw pigmenten en poederslurries behandelen onder de meest effectieve ultrasone omstandigheden. Optimale sonicatie voor de beste dispersieresultaten!

Gemakkelijk en zonder risico testen

Ultrasone processen kunnen volledig lineair worden geschaald. Dit betekent dat elk resultaat dat u hebt bereikt met een laboratorium- of tafelmodel ultrasoonapparaat, kan worden geschaald naar exact dezelfde uitvoer met exact dezelfde procesparameters. Dit maakt ultrasoontechniek ideaal voor risicovrije haalbaarheidstests, procesoptimalisatie en daaropvolgende implementatie in commerciële productie. Neem contact met ons op om te ontdekken hoe ultrasoonproductie uw verf- en pigmentproductie kan verbeteren.

Hoogste kwaliteit – Ontworpen en geproduceerd in Duitsland

Als familiebedrijf geeft Hielscher de hoogste kwaliteitsnormen voor zijn ultrasoonprocessoren. Alle ultrasoonapparaten worden ontworpen, geproduceerd en grondig getest in ons hoofdkantoor in Teltow bij Berlijn, Duitsland. De robuustheid en betrouwbaarheid van Hielscher's ultrasoonapparatuur maken het tot een werkpaard in uw productie. 24/7 werking onder volle belasting en in veeleisende omgevingen is een natuurlijke eigenschap van Hielscher's hoogwaardige dispergeermachines. Dit maakt Hielscher's ultrasoonapparatuur tot een betrouwbaar werkinstrument dat voldoet aan uw eisen op het gebied van verfverwerking.

De video toont de zeer efficiënte dispersie van carbon black. De gebruikte ultrasone processor is een Hielscher UP200St ultrasoonapparaat, die ideaal is om kleine tot middelgrote batches dispersies van hoge kwaliteit te bereiden. Voor grote volumes levert Hielscher Ultrasonics industriële ultrasone systemen voor continu inline dispergeren.

Ultrasone UP200St (200 W) die roet in water dispergeert met 1%wt Tween80 als oppervlakteactieve stof

Video miniatuur

Informatieaanvraag




Let op onze privacybeleid.




De onderstaande tabel geeft een indicatie van de verwerkingscapaciteit van onze ultrasone machines:

Batchvolume Debiet Aanbevolen apparaten
1 tot 500 ml 10 tot 200 ml/min UP100H
10 tot 2000 ml 20 tot 400 ml/min UP200Ht, UP400St
0.1 tot 20L 0.2 tot 4L/min UIP2000hdT
10 tot 100 liter 2 tot 10 l/min UIP4000hdT
n.v.t. 10 tot 100 l/min UIP16000
n.v.t. groter cluster van UIP16000

Neem contact met ons op! / Vraag het ons!

Meer informatie aanvragen

Gebruik het onderstaande formulier om meer informatie aan te vragen over ultrasone processors, toepassingen en prijzen. We bespreken graag uw proces met u en bieden u een ultrasoon systeem dat aan uw eisen voldoet!









Let op onze privacybeleid.






Literatuur / Referenties

Wetenswaardigheden

Wat is het verschil tussen dispersies en emulsies?

Definitie van dispersie:
A dispersie is een systeem waarin gedistribueerde deeltjes van een materiaal gedispergeerd zijn in een continue fase van een ander materiaal. De twee fasen kunnen zich in dezelfde of verschillende materietoestanden bevinden.
Er worden verschillende soorten dispersies onderscheiden. Onderscheidende factoren zijn bijvoorbeeld de deeltjesgrootteverhouding van gedispergeerde deeltjes in verhouding tot de deeltjes van de continue fase, of er al dan niet neerslag optreedt en de aanwezigheid van Brownse beweging. In het algemeen worden dispersies van deeltjes die groot genoeg zijn voor sedimentatie suspensies genoemd, terwijl die van kleinere deeltjes colloïden en oplossingen worden genoemd. Emulsie is een specifiek subtype van dispersie, waarbij twee niet-mengbare vloeistoffen (twee fasen van dezelfde toestand) in elkaar gedispergeerd worden.
Definitie van Emulsie:
emulsies zijn vloeibare systemen van ten minste twee onmengbare vloeistoffen, waarbij een van de vloeistoffen als kleine druppeltjes in de andere gedispergeerd is. De fase van kleine, verdeelde druppeltjes wordt gedispergeerde of interne fase genoemd, terwijl de andere fase continue of externe fase wordt genoemd. Er worden twee hoofdtypen emulsies onderscheiden: De olie-in-water (O/W) en water-in-olie (W/O) emulsies. In de olie-in-water (O/W) emulsie is de interne fase een olie of een met olie mengbaar vloeistof, en de externe fase is water of een met water mengbaar vloeistof. In de water-in-olie (W/O) emulsie is de interne fase de waterachtige vloeistof, terwijl de externe fase de olieachtige vloeistof is.
De meeste emulsies hebben een emulgator nodig, die bekend staat als stabilisator of oppervlakteactieve stof. De druppelgrootte speelt ook een cruciale rol bij de stabiliteit van emulsies. Hoe kleiner de druppelgrootte, hoe stabieler de emulsie.


Hielscher Ultrasonics levert hoogwaardige ultrasone homogenisatoren van laboratorium- tot industrieel formaat.

Ultrasoon systeem met hoge prestaties! Het productassortiment van Hielscher bestrijkt het volledige spectrum van compacte laboratorium-ultrasoneersystemen over werkbankmodellen tot volledig industriële ultrasone systemen.

 

We bespreken graag uw proces.

Let's get in contact.