Lepci visokih performansi se sastoje od epoksida, silikona, poliuretana, polisulfida ili akrilnih sistema koji sadrže razne (nano-)filere i aditive, koji daju lepršavu specijalnu performansu kao što su snaga veze, lagana težina, trajnost, otpornost na toplotu i održivost. Efikasno i pouzdano mešanje je potrebno za formulisanje prideva visokih performansi. Ultrazvučno raspršivanje i emulzija se koriste kombinujući razne komponente ujednačeno u homogene adhesive mešavine. Umetnuta sonikacija meša čak i visoke viskozne materijale i visoko nano-filer utovara pouzdano i efikasno proizvodeći superiorne adhesive.

Ultrazvučne visoke snage za raspršivanje adheziva visokih performansi

Lepci visokih performansi nude izvanrednu snagu vezivanja, trajnost i laganu težinu. U zavisnosti od konačne primene, polimeri, kopoljeri i više aditiva formulišu se prateći razrađene recepte.

Epokside, silikone, poliuretanske i akrilne sisteme za lepke i lepke proizvode formulatori, koji modifikuju adhezivnu podlogu dodavanjem talkiera, mineralnih filera (talk, silica, alumina itd.), fleksibilizera, smanjenja viskoznosti, boja, šipražja Ove izmene služe u nekoliko svrha kao što su poboljšanje performansi i/ili pogodnost obrade ili smanjenje troškova. Ultrazvučni raspršivač visokog šera idealan je za formulisanje različitih epoksidnih sistema umetnutih i omogućava fleksibilnu proizvodnju adhesivesa prilagođenih zahtevima određenih aplikacija.

Ultrazvučni High-Shear mikseri za zahtevne aplikacije za raspršivanje i emulaciju

Ultrazvučni procesori visokih performansi funkcionišu kao mešalica visokih performansi. Ekstremne visoke sile generišu ultrazvučnu / akustičnu kavitaciju i idealne su za grupnu i umetnutu emulziju, raspršivanje, mlevenje, deagglomeraciju i aplikacije za homogenizaciju. Niske do visoke čvrste koncentracije i viskoznosti mogu se lako obraditi pomoću ultrazvučnih umetnutih raspršivača.

Ultrasonic High-Shear Mixing of Nanomaterials in Adhesives

Nanomaterijali kao što su ugljenični nanocevi (CNTs), metalik nanočestice, nano-silika, nano-gline, nanofibre i mnoge druge čestice nano veličine koriste se u cilju proizvodnje nanoreinforkiranih polimera (nanokompsita). Nanočestice su dobro poznate po svojoj sposobnosti da menjaju mehanička svojstva (npr. ukočenost, elastičnost), električna svojstva (npr. provodljivost), funkcionalna svojstva (npr. prožimanje, temperatura prelaza stakla, modulus) i performanse preloma termoset polimernih lepka. Ne samo da nanomaterijalima daju posebna svojstva visokih performansi kao što su snaga veze, trajnost, pogodnost, elastičnost ili otpornost na toplotu; dodavanje nano-strukturiranih čestica takođe može poboljšati barijerna svojstva polimera.
Visoke sile ultrasonično generisane akustične kavitacije dobro su poznate po svojoj sposobnosti da deagglomiraju i rasprše nano-čestice, pa čak i da razbiju primarne čestice (npr. ultrazvučno mlevenje). Kada se ove ultrazvučne sile primene na polimerne sisteme koji sadrže nanočestice i druge filere, dobija se veoma ujednačena formulacija. Ultrazvučno raspršivanje je energetski efikasan metod koji pokazuje manju potrošnju energije u poređenju sa konvencionalnim metodama mešanja špergeta kao što su mešalice sa visokim sečivom, mikseri impelera ili mlinovi.

Kaboori et al. (2013) je demonstrirao da je ultrazvučnost efikasnost metoda za rasterivanje slojevitih struktura montmorilloniteta (MMT) i razvoj PVA adhesive ojačanih MMT-om. Ultrazvučnost je prikazana kao pouzdana i efikasna u raspršivanju nanoklama u PVA na niskom (1% i 2%) i visokom (4%) utovaru.
Istraživački tim je ustanovio da je "ultrazvučna tehnika veoma efikasna u raspršivanju nanoklama posebno pri visokim utovarima, nasuprot mikseru velike brzine. Brzo mešanje bi moglo da rastera nanoklame u PVA samo pri niskim utovarima i povećanoj snazi obveznica PVA u različitim uslovima. Brzo mešanje ima neke nedostatke: moguću štetu na PVA emulziji (zbog jake štićene sile koja se koristi tokom mešanja), visokih troškova i velike potrošnje energije. Nasuprot tome, tehnika ultrazvučnosti ima minimalan negativan uticaj na PVA emulziju. Štaviše, tehnika ultrazvučnosti je ekonomična jer bi ultrazvučno mešanje moglo da se odvija pre proizvodnje PVA i rešenje koje sadrži nanoklaj može se dodati PVA tokom procesa proizvodnje. Ako uzmemo u obzir rezultate dobijene iz ovog papira i našeg prethodnog rada i uzimajući u obzir prednosti ultrazvučne tehnike u odnosu na brzo mešanje, dodavanje nanoklama PVA u industrijskom obimu deluje izvodljivo i može se preporučiti proizvođačima drveta." (Kaboori et al., 2013)

Ultrazvučni degazing efekti u adhesive proizvodnji

Dodatna prednost sonikacije, koja značajno poboljšava rezultate formulacije, jeste degustacioni efekat ultrazvučnog tretmana. Brzo mehaničko komešanje (npr. mešalice sa visokim sečivom) proizvodi veliki broj gasnih mehurića u smesi, što se u nekim slučajevima čak moglo primetiti i zbog ulepšane boje smese. Ultrazvučno mešanje visokog šera ima ogromnu advantgiju da tehnika sonikacije ne ubacuje gasove u adhesivnu formulaciju, umesto toga ultrazvučni talasi primoravaju već prisutne gasne mehuriće da se sjeste i isplivaju na tečnu površinu, odakle se gas lako može ukloniti. Time ultrazvučnost promoviše degazaciju i de-aeraciju tečnosti i adhezivnih formulacija. (cp. Shadlou et al., 2014)

Ultrazvučni raspršivači visokih performansi za industrijske adhezivne formulacije

Hielscher Ultrasonics dizajnira, proizvodi i distribuira ultrazvučne raspršivače visokih performansi za teške aplikacije kao što su proizvodnja lepkova visokih performansi, visoko popunjenih smola i nanokomponata. Hielscher ultrazvučni se koriste širom sveta za raspršivanje nano-materijala u polimere, smole, premaze i druge materijale visokih performansi.
Hielscher ultrazvučni raspršivači se mogu hraniti raznim tokovima ishrane dodajući razne materijale pod kontrolisanim uslovima protoka u zonu kavitacionog mešanja. Ultrazvučni raspršivači su pouzdani i efikasni u obradi niskih do visokih viskoznosti. U zavisnosti od sirovina i cilja smanjenja veličine, ultrazvučni intenzitet se može precizno prilagoditi.
Da bi se obradile viskozne polimerne paste, nano-materijali i visoke čvrste koncentracije, ultrazvučni raspršivač mora biti sposoban da proizvede neprekidno visoke amplitude. Hielscher Ultrasonics’ industrijski ultrazvučni procesori mogu da isporuče veoma visoke amplitude u kontinuiranom radu pod punim opterećenjem. Amplitude do 200μm se mogu lako pokrenuti u 24/7 operaciji. Opcija za rad ultrazvučnog raspršivača pri visokim amplitude i precizno prilagođavanje amplitude neophodna je kako bi se ultrazvučni proces uslovi prilagodili formulisanju adheziva visokih performansi, nano-ojačanih polimernih mešavina i nanokompozita.
Pored ultrazvučne amplitude, pritisak je još jedan veoma važan parametar procesa. Pod povišenim pritiscima, intenzitet ultrazvučne kavitacije i njene sile se intenziviraju. Hielscherovi ultrazvučni reaktori mogu biti pritisnuti time dobijanjem intenziviranih rezultata sonicationa.
Praćenje procesa i snimanje podataka su važni za kontinuiranu standardizaciju procesa i kvalitet proizvoda. Priključeni senzori pritiska i temperature žicom na ultrazvučni generator za praćenje i kontrolu procesa ultrazvučnog raspršivanja. Svi važni parametri obrade kao što su ultrazvučna energija (neto + ukupno), temperatura, pritisak i vreme se automatski protokolarno i skladište na ugrađenu SD-karticu. Pristupom automatski zapisanom podatku procesa možete da korigujete prethodne sonication runs i procenite rezultate procesa.
Još jedna funkcija prilagođena korisniku je daljinsko upravljanje pregledačem naših digitalnih ultrazvučnih sistema. Putem daljinskog upravljača pregledačem možete da pokrenete, zaustavite, podesite i nadgledate ultrazvučni procesor daljinski sa bilo kog mesta.
Kontaktirajte nas sada da biste saznali više o našim ultrazvučnim raspršivačima visokih performansi i njihovim primenama u proizvodnji adhesive visokih performansi i premaza!
Табела испод показује приближни капацитет обраде наших ултразвучних уређаја:

---