Ultrazvuk na dispergáciu a brúsenie: farba & pigmenty

Výkon ultrazvuk je dobre známy pre svoje intenzívne a presne ovládateľné frézovanie a disperzné účinky. Priemyselné ultrasonicators poskytujú vysoko rovnomerné rozloženie veľkosti častíc v mikron- a nano-rozsah. Priemyselné ultrasonicators proces ľahko veľké objemové prúdy s vysokou viskozitou a spĺňajú homogénne zmáčanie, rozptyľuje, deagglomeration a frézovanie.

Výroba náterov s ultrazvukom

Zlepšite svoje farby, farby a nátery s ultrazvukom:

  • Formulácia: Či už vysoké viskozít, vysoké zaťaženie častíc, vodný-alebo rozpúšťadlo-založené – s Hielscher priemyselné inline ultrasonicators môžete spracovať akúkoľvek formuláciu.
  • Micron-a nano-size: Vysoké šmykové sily generované akustickou kavitáciou redukujú častice na priemer častíc a poskytujú rovnomernú disperziu. Prispôsobenie ultrazvukových parametrov vašim časticiam a požiadavkám na formuláciu umožňuje spoľahlivú výrobu nano-veľkých pigmentov.
  • Optické vlastnosti: Na dosiahnutie správnych optických vlastností je potrebné kontrolovať veľkosť častíc pigmentu. Zvyčajne opacita koreluje s veľkosťou častíc: čím jemnejšia je veľkosť častíc, tým väčšia je opacita. Napríklad TiO2 je špecificky spracovaný na veľkosť častíc 0,20 až 0,3 mikrónu, čo je približne ekvivalent jednej polovice vlnovej dĺžky svetla. Ultrazvukom znižuje pigmenty TiO2 na ich optimálnu veľkosť, takže sa dosiahne konečné skrytie.
  • Vysoko výkonné častice: Menšie veľkosti častíc majú za následok väčšiu sýtosť farieb, konzistenciu farieb a stabilitu. Intenzívne, ale presne kontrolovateľné ultrazvukové sily umožňujú produkovať modifikované a funkcionalizované nanočastice, ako sú potiahnuté častice, SWNT, MWCNT a častice jadra. Takéto častice vykazujú jedinečné vlastnosti a pozdvihujú formulácie farieb alebo náterov na novú úroveň kvality a funkčnosti (napr. UV odolnosť, odolnosť proti poškriabaniu, pevnosť, priľnavosť, vysoká tepelná odolnosť, infračervená a slnečná odrazivosť).
  • Modifikované častice: Povrchovo modifikované pigmenty majú veľmi nízku viskozitu pri vysokom zaťažení pigmentom (2,5 cP pri 10 % tuhých látok), vynikajúcu stabilitu suspenzie a vysokú čistotu. Ultrazvukovo asistovaná funkcionalizácia častíc uľahčuje syntézu vysoko výkonných pigmentov so špeciálnymi vlastnosťami.

 

Video je demonštrovať Ultrazvukový rozptyl červenej farby pomocou UP400St s S24d 22mm sondy.

Ultrazvukový červenej farebnej disperzie pomocou UP400St

Miniatúra videa

Pigmentové pasty sa frézujú a dispergujú pomocou ultrazvukovej kavitácie a vysokých šmykových síl

Ultrazvukové spracovanie je výkonná metóda na mletie a dispergovanie pigmentových pást.

Žiadosť o informácie





Použitie ultrazvukom na výrobu

  • konečné formulácie
  • hlavné šarže pigmentového pasty
  • rafinácie častíc po konvenčnom frézovanie

 

Pigmentové pasty sa frézujú a dispergujú pomocou ultrazvukovej kavitácie a vysoké šmykové sily vykazujú výrazné zmenšenie veľkosti a rovnomerné rozloženie.

Pigmentové pasty sa frézujú a dispergujú pomocou ultrazvukovej kavitácie a vysoké šmykové sily vykazujú výrazné zmenšenie veľkosti a rovnomerné rozloženie. Vyššie uvedený graf ukazuje rastúce zníženie veľkosti pri zvyšovaní ultrazvukovej energie.

 

Pri výrobe farieb sa komponenty ako pigmenty, spojivá/filmotvorné látky, riedidlá/rozpúšťadlá, živice, plnivá a prísady musia zmiešať do homogénneho zloženia. Pigmenty sú určujúcou zložkou, ktorá dáva farbe farbu. Najdôležitejším bielym pigmentom je TiO2, ktorý je potrebné vyfrézovať na optimálnu veľkosť častíc s priemerom 0,2 až 0,3 mikrónu, aby sa dosiahol požadovaný stupeň belosti, jasu, nepriehľadnosti a veľmi vysokého indexu lomu. Ultrazvukové šmykové sily poskytujú veľmi účinnú a energeticky efektívnu deaglomeráciu a disperziu častíc TiO2 (pozri obrázok nižšie).

Ultrazvukom pomocou UIP1000hdT vedie k jemnej disperzii nanočastíc TiO2 (Aeroxide P25)

TEM ultrazvukovo rozptýlenej suspenzie nanočastíc TiO2 s rôznymi koncentráciami tuhých látok. Sonikácia bola vykonaná pomocou Ultrasonicator UIP1000hdT
Vľavo: ultrazvukový energetický vstup 1,8 × 105 J/L – Vpravo: ultrazvukový energetický vstup 5,4 × 105 J/L
(Štúdia a obrázky: ©Fasaki et al., 2012)

 
Ultrazvukové frézovanie a dispergovanie zvyšujú kvalitu farby zlepšením jej farebnej sily, hustoty, jemnosti brúsenia, disperzie a reológie.

Ultrazvukové dispergovanie & Podmienky mletia

Kvalita farieb a náterov závisí od homogénnej disperzie pigmentov. Hielscher Ultrasonics dodáva efektívne frézovacie a brúsne zariadenia na disperziu farieb, najmä pre formulácie s vysokým zaťažením pigmentom. Mechanizmus ultrazvukových rozptyľovačov pre frézovanie, brúsenie, deaglomeráciu a disperzné aplikácie je založený hlavne na šmykovom princípe generovanom ultrazvukovou kavitáciou. Kavitačné šmykové sily potrebné na disociáciu častíc sú produkované vysokotlakovými rozdielmi, miestnymi horúcimi škvrnami a prúdmi kvapalín, čo vedie k rozpadu častíc kolíziou medzi časticami.
Priemyselné ultrazvukové rozptyľovače, ako je UIP16000hdT s 16,000 wattov na ultrazvukovú sondu majú kapacitu na spracovanie vysokoobjemových prúdov farieb a náterov.


Power ultrazvukom pre frézovanie, brúsenie a rozptyľuje pigmenty, farby a farby. (Kliknite pre zväčšenie!)

Ultrazvukové spracovanie: 7x UIP1000hdT

V tomto videu vám ukážeme 2 kilowatt ultrazvukový systém pre inline prevádzku v čistiteľnej skrinke. Hielscher dodáva ultrazvukové zariadenia takmer všetkým priemyselným odvetviam, ako je chemický priemysel, farmaceutický, kozmetický, petrochemický proces, ako aj pre extrakčné procesy na báze rozpúšťadiel. Táto čistiteľná skriňa z nehrdzavejúcej ocele je určená na prevádzku v nebezpečných priestoroch. Za týmto účelom môže zákazník utesnenú skrinku prepláchnuť dusíkom alebo čerstvým vzduchom, aby sa zabránilo vniknutiu horľavých plynov alebo pár do skrinky.

2x 1000 Watts Ultrasonicators v čistiteľnej skrinke pre inštaláciu v nebezpečných priestoroch

Miniatúra videa

 

Rozptyl nanočastíc

Ultrazvukové brúsenie a dispergovanie je často jedinou metódou na efektívne spracovanie nano-častíc, aby sa získali sinlge-rozptýlené primárne častice. Malá veľkosť primárnych častíc má za následok veľkú povrchovú plochu a koreluje s vyjadrením jedinečných vlastností častíc a funkcií. Súčasne je menšia veľkosť častíc spojená s vysokou povrchovou energiou pre silnejšiu agregáciu a reaktivitu, takže intenzívne ultrazvukové dispergačné sily sú potrebné na homogénne rozptýlenie nanočastíc do formulácie.
Okrem toho, ultrazvuková povrchová úprava môže modifikovať nano častice, čo vedie k zlepšeniu dispergovateľnosti, disperznej stability, hydrofóbnosti a ďalších vlastností.
Výskumníci odporučili ultrazvukovú disperznú metódu pre nano častice ako preferované riešenie, “Pretože materiál dispergovaný ultrazvukovou metódou je oveľa čistejší ako materiál vyrobený frézovaním korálkov.” [Kim et al. 2010].

Ultrazvukový rozptyl UV čierny atrament: ultrazvuk výsledky v homogénnej jemný rozptyl (kliknite pre zväčšenie!)

UV-čierne pigmenty: pred a po ultrazvukom

Ultrazvukový disperzné technika má mnoho výhod v porovnaní s tradičnými frézovanie technológií, ako sú tri-roll, lopta alebo mediálne mlyny. (Kliknite pre zväčšenie!)

Ultrazvukový rozptyľuje má významné výhody oproti konvenčným frézovanie techniky

Prečítajte si viac o ultrazvukovej homogenizácii a dispergovaní pigmentov a farbív pre masterbatches a paint formulácie!

Kontaktuj nás! / Opýtajte sa nás!

Požiadajte o ďalšie informácie

Použite nižšie uvedený formulár a požiadajte o ďalšie informácie o ultrazvukových homogenizátoroch, dispergačných aplikáciách a cenách. Radi s vami prediskutujeme váš proces súvisiaci s pigmentom a ponúkneme vám ultrazvukový rozptyľovač spĺňajúci vaše požiadavky!









Vezmite prosím na vedomie naše Zásady ochrany osobných údajov,


Caution: Video "duration" is missing

Hielscher SonoStation uľahčuje ultrazvukom stredne veľkých šarží pomocou reaktora s prietokovými článkami.
Kompaktná SonoStation kombinuje 38 litrovú miešanú nádrž s nastaviteľným progresívnym čerpadlom dutiny, ktoré môže napájať 3 litre za minútu do jedného alebo dvoch ultrazvukových reaktorov prietokových buniek.

Ultrazvuková miešacia stanica - SonoStation s homogenizátormi s výkonom 2 x 2000 wattov

Miniatúra videa



Literatúra/referencie

Fakty stojí za to vedieť

Ultrazvukové tkaniva homogenizátory sú často označované ako sondy sonikátoru / sonificator, zvuku lyser, ultrazvukové disruptory, ultrazvukové brúsky, sono-ruptor, Sonifier, zvuku Dismembrator, bunkovej disruptory, ultrazvukového disperzantu, emulgátor alebo rozpúšťacie zóny. Rozdielne podmienky vyplývajú z rôznych aplikácií, ktoré môžu byť splnené pomocou ultrazvuku.

Ultrasonicator UP200St (200W) disperzia uhlík čierna vo vode pomocou 1%wt Tween80 ako povrchovo aktívna látka.

Ultrazvuková disperzia uhlíkovej čiernej pomocou ultrasonicator UP200St

Miniatúra videa


Vysoko výkonné ultrazvukom! Produktový rad Hielscher pokrýva celé spektrum od kompaktného laboratórneho ultrasonicator cez stolové jednotky až po plne priemyselné ultrazvukové systémy.

Hielscher Ultrasonics vyrába vysokovýkonné ultrazvukové homogenizers z laboratórium na priemyselnej veľkosti.


Radi prediskutujeme váš proces.

Poďme sa skontaktovať.