Hielscher Ultrasonics
Биће нам драго да разговарамо о вашем процесу.
Позовите нас: +49 3328 437-420
Пошаљите нам е-пошту: info@hielscher.com

Сонохемијска синтеза латекса

Ултразвук индукује и промовише хемијску реакцију за полимеризацију латекса. Сонохемијским силама, синтеза латекса се одвија брже и ефикасније. Чак и руковање хемијском реакцијом постаје лакше.

Честице латекса се широко користе као адитиви за различите материјале. Уобичајена поља примене укључују употребу као адитива у бојама и премазима, лепковима и цементу.
За полимеризацију латекса, емулзификација и дисперзија основног реакционог раствора је важан фактор који значајно утиче на квалитет полимера. Ултразвук је добро познат као ефикасан и поуздан метод за дисперговање и емулговање. Висок потенцијал ултразвука је способност стварања дисперзије и емулзије не само у микронском, већ иу опсегу нано-величина. За синтезу латекса, емулзије или дисперзије мономера, нпр. полистирена, у води (о/в = уље у води емулзија) је основа реакције. У зависности од типа емулзије, може бити потребна мала количина сурфактанта, али често ултразвучна енергија обезбеђује тако фину дистрибуцију капљица тако да је сурфактант сувишан. Ако се ултразвук великих амплитуда уведе у течности, јавља се феномен такозване кавитације. Течност пуца и вакуумски мехурићи се стварају током наизменичних циклуса високог и ниског притиска. Када ови мали мехурићи не могу да апсорбују више енергије, они имплодирају током циклуса високог притиска, тако да се локално постижу притисци до 1000 бара и ударни таласи као и млазови течности до 400 км/х. [Суслицк, 1998] Ове веома интензивне силе, изазване ултразвучном кавитацијом, делују на капљице и честице које га окружују. Слободни радикали настали под ултразвуком кавитација иницирају ланчану реакцију полимеризације мономера у води. Полимерни ланци расту и формирају примарне честице приближне величине од 10-20 нм. Примарне честице бубре од мономера, а иницијација полимерних ланаца се наставља у воденој фази, растући полимерни радикали бивају заробљени постојећим честицама, а полимеризација се наставља унутар честица. Након формирања примарних честица, сва даља полимеризација повећава величину, али не и број честица. Раст се наставља све док се не потроши сав мономер. Коначни пречници честица су обично 50-500 нм.

Соно-синтеза се може извести као серија или као континуирани процес.

Ултразвучни реактори са проточним ћелијама омогућавају континуирану обраду.

Ако се полистиренски латекс синтетише сонохемијским путем, могу се постићи честице латекса мале величине од 50 нм и високе молекуларне тежине веће од 106 г/мол. Због ефикасне ултразвучне емулгације биће потребна само мала количина сурфактанта. Континуирана ултразвучна обрада примењена на раствор мономера ствара довољно радикала око капљица мономера, што доводи до веома малих честица латекса током полимеризације. Поред ефеката ултразвучне полимеризације, додатне предности ове методе су ниска температура реакције, бржи редослед реакције и квалитет честица латекса због велике молекуларне тежине честица. Предности ултразвучне полимеризације важе и за ултразвучну кополимеризацију. [Зханг ет ал. 2009]
Потенцијални ефекат латекса се постиже синтезом ЗнО инкапсулираног нанолатекса: ЗнО инкапсулирани нанолатекс показује високе антикорозивне перформансе. У студији Сонаване ет ал. (2010), ЗнО/поли(бутил метакрилат) и ЗнО-ПБМА/полианилин нанолатекс композитне честице од 50 нм су синтетизоване сонохемијском емулзионом полимеризацијом.
Hielscher Ultrasonics ултразвучни уређаји велике снаге су поуздани и ефикасни алати за соноцхемицал реакција. Широк спектар ултразвучних процесора са различитим капацитетима снаге и поставкама осигурава оптималну конфигурацију за одређени процес и запремину. Све апликације се могу проценити у лабораторији и затим линеарно повећати на величину производње. Ултразвучне машине за континуирану обраду у проточном режиму могу се лако накнадно уградити у постојеће производне линије.
UP200S - Hielscher's powerful 200W ultrasonicator for sonochemical processes

Ултразвучни уређај УП200С

Контактирајте нас / затражите више информација

Разговарајте са нама о вашим захтевима за обраду. Препоручићемо најприкладније параметре подешавања и обраде за ваш пројекат.





Обратите пажњу на наше правила о приватности.


Литература/Референце

  • Оои, СК; Биггс, С. (2000): Ултразвучно покретање синтезе полистиренског латекса. Ултрасоницс Соноцхемистри 7, 2000. 125-133.
  • Сонаване, СХ; Тео, БМ; Бротцхие, А.; Гриесер, Ф.; Асхоккумар, М. (2010): Сонохемијска синтеза ЗнО инкапсулираног функционалног нанолатекса и његове антикорозивне перформансе. Индустриал & Истраживање инжењерске хемије 19, 2010. 2200-2205.
  • Суслицк, КС (1998): Кирк-Отхмер Енцицлопедиа оф Цхемицал Тецхнологи; 4тх Ед. Ј. Вилеи & Синови: Нев Иорк, Вол. 26, 1998. 517-541.
  • Тео, БМ.; Асхоккумар, М.; Гриесер, Ф. (2011): Сонохемијска полимеризација миниемулзија у смешама органских течности/воде. Физичка хемија Хемијска физика 13, 2011. 4095-4102.
  • Тео, БМ.; Цхен, Ф.; Хатон, ТА; Гриесер, Ф.; Асхоккумар, М.; (2009): Нова синтеза наночестица магнетитног латекса у једном лонцу ултразвучним зрачењем.
  • Зханг, К.; Парк, БЈ; Фанг, ФФ; Цхои, ХЈ (2009): Сонохемијска припрема полимерних нанокомпозита. Молецулес 14, 2009. 2095-2110.

Биће нам драго да разговарамо о вашем процесу.

Let's get in contact.