การผลิตสารหล่อลื่นชีวภาพ: การเพิ่มความเข้มข้นของกระบวนการด้วยการใช้คลื่นเสียง
อุตสาหกรรมสารหล่อลื่นกำลังเข้าสู่ช่วงสำคัญของการนวัตกรรมสูตรการผลิตใหม่ ในฐานะผู้ใช้ในอุตสาหกรรม, ภาคการขนส่ง, ผู้ประกอบการทางทะเล, และการใช้งานที่ต้องการความไวต่อสิ่งแวดล้อม กำลังมุ่งสู่ทางเลือกที่สามารถย่อยสลายได้ทางชีวภาพและสามารถผลิตได้ใหม่ ผู้ผลิตสารหล่อลื่นกำลังเผชิญกับแรงกดดันที่เพิ่มขึ้นในการผลิตสารหล่อลื่นชีวภาพที่มีประสิทธิภาพสูงโดยไม่ทำให้การควบคุมความหนืด, ความเสถียรทางออกซิเดชัน, การป้องกันการสึกหรอ, หรือความเสถียรในการเก็บรักษาระยะยาวลดลง นักวิเคราะห์ตลาดรายงานการเติบโตอย่างต่อเนื่องของไบโอหล่อลื่น ซึ่งได้รับแรงหนุนจากความต้องการในโซลูชันหล่อลื่นที่ย่อยสลายได้ทางชีวภาพ มีมลพิษต่ำ และยั่งยืนสำหรับการใช้งานในภาคการขนส่งและอุตสาหกรรม
การผลิตสารหล่อลื่นชีวภาพด้วยคลื่นเสียงความถี่สูง: การเพิ่มประสิทธิภาพกระบวนการเพื่อสารหล่อลื่นที่ยั่งยืน
ภายใต้บริบทนี้ การประมวลผลด้วยคลื่นเสียงความถี่สูง หรือที่รู้จักในนามของโซนิเคชั่น กำลังได้รับความสำคัญทางอุตสาหกรรมในฐานะเทคโนโลยีการผลิตที่หลากหลายสำหรับการผลิตน้ำมันหล่อลื่นชีวภาพ อัลตราซาวนด์กำลังสูงสามารถใช้สำหรับการกระจายตัวด้วยคลื่นเสียงอัลตราโซนิก, การทรานส์เอสเทอริฟิเคชันทางโซนิเคม, การอิมัลซิฟิเคชัน, และการเตรียมอนุภาคไมโครเจล ซึ่งมอบเครื่องมือที่แข็งแกร่งให้กับนักพัฒนาสูตรเพื่อปรับปรุงทั้งการแปลงทางเคมีและคุณภาพของสูตรทางกายภาพ สิ่งนี้ทำให้การโซนิเคชันเป็นเทคนิคการแปรรูปที่มีประสิทธิภาพสูง ซึ่งถูกนำมาใช้ในน้ำมันหล่อลื่นชีวภาพ จาระบีหล่อลื่นชีวภาพ สารหล่อลื่นชีวภาพสูตรน้ำ และสารหล่อลื่นเกรดอาหาร
เครื่องผสมเนื้อเดียวกันด้วยคลื่นเสียงความถี่สูง UIP2000hdT สำหรับการผลิตไบโอหล่อลื่นในภาคอุตสาหกรรม
ทำไมการประมวลผลด้วยคลื่นเสียงความถี่สูงจึงมีความสำคัญต่อผู้ผลิตสารหล่อลื่นชีวภาพ
ไบโอหล่อลื่นมักพึ่งพาระบบวัตถุดิบที่ซับซ้อน: น้ำมันพืช, เอสเตอร์สังเคราะห์, พอลิเมอร์ที่มีแหล่งกำเนิดจากชีวภาพ, อนุพันธ์ของเซลลูโลส, สารเติมแต่งที่มีคุณสมบัติเฉพาะ, สารต้านอนุมูลอิสระ, สารป้องกันการกัดกร่อน, สารป้องกันการสึกหรอ, สารปรับปรุงแรงเสียดทาน, และเฟสที่มีน้ำหรืออิมัลชันเป็นฐาน ส่วนผสมเหล่านี้อาจมีความแตกต่างอย่างมากในด้านขั้ว, ความหนืด, ขนาดอนุภาค, ความสามารถในการละลาย, และพฤติกรรมที่ผิวสัมผัส. เครื่องผสมแบบดั้งเดิม, ระบบโรเตอร์-สตาเตอร์, หรือการกวนแบบแบทช์ยาวอาจไม่สามารถให้พลังงานหนาแน่นเพียงพอเพื่อผลิตการกระจายตัวที่ละเอียดและเสถียรหรือปฏิกิริยาที่ผิวสัมผัสอย่างรวดเร็วได้เสมอไป.
โซนิเคชันแก้ไขปัญหาเหล่านี้ผ่านปรากฏการณ์คาวิเตชันเชิงเสียง เมื่อคลื่นเสียงความเข้มสูงถูกนำเข้าสู่ของเหลว จะเกิดฟองคาวิเตชันขนาดเล็กมากขึ้น ซึ่งฟองเหล่านี้จะขยายตัวและยุบตัวลงอย่างรวดเร็ว กระบวนการนี้ก่อให้เกิดแรงเฉือนสูงเฉพาะจุด การผสมในระดับจุลภาคอย่างเข้มข้น ความปั่นป่วน การแยกกลุ่มอนุภาค และการเกิดบริเวณที่มีปฏิกิริยาเคมี ซึ่งทั้งหมดนี้ช่วยเร่งการถ่ายเทมวลและปฏิกิริยาเคมีให้เกิดขึ้นได้รวดเร็วยิ่งขึ้น ในการวิจัยการทรานส์เอสเทอริฟิเคชัน ได้มีการศึกษาการใช้คลื่นเสียงความถี่สูงอย่างแพร่หลายเพื่อเป็นวิธีแก้ไขปัญหาอัตราการเกิดปฏิกิริยาที่ช้าและการสัมผัสที่ไม่มีประสิทธิภาพระหว่างเฟื้อน้ำมันและเฟื้อน้ำตาล
สำหรับผู้ผลิตสารหล่อลื่น นี่หมายความว่าอัลตราซาวด์ไม่ได้เป็นเพียงวิธีการผสมให้เข้ากันในห้องปฏิบัติการเท่านั้น แต่ยังเป็นเทคโนโลยีการเพิ่มประสิทธิภาพกระบวนการที่สามารถสนับสนุนการผลิตสูตรสารหล่อลื่นที่มีส่วนผสมจากชีวภาพที่มีความเสถียรมากขึ้น มีความสม่ำเสมอมากขึ้น และมีประสิทธิภาพมากขึ้น
เครื่องกระจายชนิดหัวตรวจอัลตราโซนิกสร้างสารหล่อลื่นชีวภาพประสิทธิภาพสูง
(การศึกษาและรูปภาพ: หลิว และคณะ, 2020)
การกระจายตัวด้วยคลื่นเสียงความถี่สูงของสารเติมแต่งน้ำมันหล่อลื่นชีวภาพ
ความท้าทายสำคัญในการพัฒนาสูตรสารหล่อลื่นชีวภาพคือการผสมผสานสารเติมแต่งที่มีฐานชีวภาพให้เข้ากันอย่างสม่ำเสมอ วัสดุต่าง ๆ เช่น คาร์บอกซีเมทิลเซลลูโลส, ไฟเบอร์นาโนเซลลูโลส, ไบโอโพลีเมอร์, กัมธรรมชาติ, ลิกนินอนุพันธ์, สารเพิ่มความข้นจากชีวภาพ, และอนุภาคฟังก์ชันนาโน สามารถมีอิทธิพลอย่างมากต่อความหนืด, ความลื่น, สมรรถนะการป้องกันการสึกหรอ, การก่อตัวของฟิล์ม, และความเสถียรของสารแขวนลอย อย่างไรก็ตาม วัสดุเหล่านี้มักมีแนวโน้มที่จะจับตัวเป็นก้อน ช้าในการดูดซับน้ำ หรือก่อตัวเป็นโครงสร้างเจลที่ไม่สม่ำเสมอ
การกระจายตัวด้วยคลื่นอัลตราโซนิกช่วยผู้ผลิตลดการจับตัวเป็นก้อนและกระจายสารเติมแต่งให้สม่ำเสมอมากขึ้นทั่วทั้งเมทริกซ์ของสารหล่อลื่น สิ่งนี้มีคุณค่าอย่างยิ่งสำหรับสารหล่อลื่นที่มีน้ำเป็นฐาน, นาโนหล่อลื่น, ระบบคล้ายจาระบี, และสารหล่อลื่นชีวภาพที่มีฐานเป็นอิมัลชัน งานวิจัยล่าสุดเกี่ยวกับระบบที่มีเซลลูโลสเป็นฐานแสดงให้เห็นว่าการใช้คลื่นเสียงสามารถส่งผลอย่างมีนัยสำคัญต่อพฤติกรรมการกระจายตัว, รีโอโลยี, และโครงสร้างเครือข่าย ทำให้เป็นเครื่องมือที่มีประโยชน์ในการปรับแต่งสูตรที่มีเซลลูโลสเป็นส่วนประกอบ
สำหรับผู้ผลิตสารหล่อลื่น การกระจายตัวที่ดีขึ้นสามารถนำไปสู่:
- ความหนืดและพฤติกรรมทางรีโอโลยีที่สม่ำเสมอมากขึ้น
- ประสิทธิภาพของสารเติมแต่งที่ดีขึ้นในระดับปริมาณที่ต่ำลง
- การลดการตกตะกอน การแยกเฟส หรือของแข็งลอยตัว
- สมรรถนะทางด้านการเสียดสีที่สามารถทำซ้ำได้มากขึ้น
- เวลาการประมวลผลที่สั้นกว่าเมื่อเทียบกับการกวนทางกลที่ใช้เวลานาน
คาร์บอกซีเมทิลเซลลูโลสมีความสำคัญเป็นพิเศษเนื่องจากถูกใช้อย่างแพร่หลายในฐานะอนุพันธ์ของเซลลูโลสที่มีคุณสมบัติด้านความหนืด พื้นผิว และการสร้างฟิล์มที่เป็นประโยชน์ ในระบบสารหล่อลื่น การทำโซนิเคชันสามารถช่วยผสาน CMC และไบโอพอลิเมอร์อื่นๆ เข้ากับสูตรน้ำหรืออิมัลชันที่เสถียร สนับสนุนการพัฒนาสารหล่อลื่นที่เป็นมิตรต่อสิ่งแวดล้อมมากขึ้นโดยมีการควบคุมพฤติกรรมการไหลและความเสถียรของสูตรที่ดีขึ้น
ไบโอหล่อลื่นที่มีคาร์บอกซีเมทิลเซลลูโลสกระจายตัวด้วยคลื่นเสียงความถี่สูง การกระจายตัวด้วยคลื่นเสียงความถี่สูงผลิตไบโอหล่อลื่นนาโนที่มีเสถียรภาพในระยะยาว
การศึกษาและภาพ: ©Rahmadiawan et al., 2022
การทรานส์เอสเทอริฟิเคชันด้วยโซนิเคมิคสำหรับไบโอหล่อลื่นที่มีไดเอสเตอร์และเอสเทอร์เป็นฐาน
เอสเทอร์เป็นหนึ่งในของเหลวพื้นฐานที่สำคัญที่สุดสำหรับสารหล่อลื่นชีวภาพประสิทธิภาพสูง พวกมันสามารถให้ความลื่นที่ดี ดัชนีความหนืดสูง ความสามารถในการย่อยสลายทางชีวภาพ และพฤติกรรมที่ดีในอุณหภูมิต่ำ ขึ้นอยู่กับวัตถุดิบและโครงสร้างโมเลกุล ไดเอสเตอร์และโพลีออลเอสเทอร์มีความสำคัญเป็นพิเศษสำหรับการใช้งานเช่น น้ำมันไฮดรอลิก น้ำมันคอมเพรสเซอร์ น้ำมันหล่อเย็นโลหะ น้ำมันเครื่องเลื่อยยนต์ น้ำมันหล่อลื่นทางทะเล และน้ำมันหล่อลื่นอุตสาหกรรมเฉพาะทาง
การประยุกต์ใช้อัลตราซาวด์ที่มีแนวโน้มดีอย่างหนึ่งคือการเตรียมเอสเทอร์ด้วยวิธีโซโนเคมีโดยการทรานส์เอสเทอริฟิเคชัน ในการทรานส์เอสเทอริฟิเคชันแบบดั้งเดิม สารตั้งต้นที่ไม่สามารถผสมกันได้ เช่น น้ำมันและแอลกอฮอล์ มักต้องใช้การผสมอย่างเข้มข้น อุณหภูมิสูง ตัวเร่งปฏิกิริยา และระยะเวลาในการทำปฏิกิริยาที่ยาวนาน อัลตราซาวด์ช่วยเพิ่มการถ่ายเทมวลโดยการสร้างอิมัลชันละเอียดระหว่างเฟสของสารทำปฏิกิริยา และทำให้ผิวหน้าสัมผัสที่เกิดปฏิกิริยาเกิดใหม่ตลอดเวลา
การทรานส์เอสเตอริฟิเคชันโดยใช้คลื่นเสียงเป็นเทคนิคที่ได้รับการยอมรับอย่างแพร่หลาย ซึ่งมีข้อดีหลายประการ เช่น อัตราการเกิดปฏิกิริยาที่เร็วขึ้น การสัมผัสระหว่างเฟสที่ดีขึ้น เวลาในการแยกที่สั้นลง ผลผลิตสูง และการเกิดของเสียที่ลดลงภายใต้สภาวะที่เหมาะสม ผู้ผลิตสารหล่อลื่นใช้กระบวนการทรานส์เอสเตอริฟิเคชันด้วยคลื่นเสียงเพื่อผลิตส่วนประกอบของสารหล่อลื่นชีวภาพที่มีฐานเป็นเอสเทอร์ รวมถึงไดเอสเทอร์และโครงสร้างเอสเทอร์ที่มีหน้าที่เฉพาะอื่น ๆ
การเปลี่ยนรูปด้วยคลื่นเสียงความถี่สูงช่วยผู้ผลิต:
- ปรับปรุงการสัมผัสระหว่างเฟื้อของน้ำมัน, แอลกอฮอล์, และตัวเร่งปฏิกิริยา
- ลดเวลาตอบสนองโดยการเพิ่มความเข้มข้นของการถ่ายโอนมวลที่ผิวสัมผัส
- รองรับช่วงการประมวลผลที่อุณหภูมิต่ำกว่าหรือมีประสิทธิภาพด้านพลังงานมากขึ้น
- ปรับปรุงความสม่ำเสมอของการแปลงข้อมูลในกระบวนการผลิตแบบเป็นชุดหรือแบบต่อเนื่อง
- เปิดใช้งานการออกแบบเครื่องปฏิกรณ์แบบกะทัดรัดสำหรับการผลิตเอสเทอร์ที่สามารถปรับขนาดได้
สำหรับบริษัทที่ผลิตน้ำมันหล่อลื่นชีวภาพ ฐานน้ำมัน, คลื่นเสียงความถี่สูงเป็นทางเลือกในการเพิ่มประสิทธิภาพกระบวนการเอสเทอริฟิเคชันและทรานส์เอสเทอริฟิเคชัน พร้อมทั้งสนับสนุนการผลิตที่สะอาดและมีประสิทธิภาพมากขึ้น
1000 วัตต์ Sonicator UIP1000hdT ทรงพลัง
เชื่อมช่องว่างระหว่างห้องปฏิบัติการกับการผลิต
อัลตราซาวนด์ไฟฟ้า – กลุ่มของ 2x เครื่องโซนิเคเตอร์ UIP4000hdT พร้อมเซลล์ไหลสำหรับการทำงานแบบต่อเนื่องในสายการผลิต
การผสมเป็นเนื้อเดียวกันของสูตรสารหล่อลื่นด้วยคลื่นเสียงความถี่สูง
ไบโอหล่อลื่นสมัยใหม่หลายชนิดไม่ได้เป็นเพียงน้ำมันเฟสเดียวที่เรียบง่ายเท่านั้น อาจประกอบด้วยอิมัลชันน้ำในน้ำมัน อิมัลชันน้ำมันในน้ำ สารเข้มข้นของสารเติมแต่ง กระจายตัวของขี้ผึ้ง ระบบที่ปรับเปลี่ยนด้วยพอลิเมอร์ หรือแพ็คเกจหลายเฟสที่ซับซ้อน คุณภาพของอิมัลชันเหล่านี้มีผลกระทบโดยตรงต่อความเสถียรในการเก็บรักษา, ความลื่น, ประสิทธิภาพการระบายความร้อน, การป้องกันการกัดกร่อน, และพฤติกรรมการใช้งาน
การอิมัลซิฟิเคชันด้วยคลื่นเสียงความถี่สูงมีประสิทธิภาพสูงมากเนื่องจากปรากฏการณ์คาวิเทชันก่อให้เกิดแรงเฉือนเฉพาะที่อย่างรุนแรง ซึ่งช่วยแตกหยดน้ำมันให้เป็นขนาดเล็กลงและสร้างการกระจายขนาดหยดที่แคบ ในการผลิตสารหล่อลื่น เทคนิคนี้สามารถนำมาใช้เพื่ออิมัลซิฟายน้ำมันชีวภาพ เฟสเอสเทอร์ เฟสของน้ำ สารลดแรงตึงผิว สารทำให้คงตัวประเภทพอลิเมอร์ และสารเติมแต่งเชิงหน้าที่ต่าง ๆ ให้เข้ากันเป็นสูตรที่มีเสถียรภาพ
สิ่งนี้มีความเกี่ยวข้องเป็นพิเศษสำหรับ:
- น้ำมันหล่อลื่นชีวภาพสูตรน้ำ
- ของเหลวสำหรับงานโลหะและของเหลวสำหรับงานตัด
- น้ำมันไฮดรอลิกที่มีส่วนประกอบจากแหล่งหมุนเวียน
- จาระบีชนิดอิมัลชันและสารหล่อลื่นกึ่งของแข็ง
- สารเข้มข้นและสารกระจายตัวล่วงหน้า
- ระบบหล่อลื่นที่มีไบโอพอลิเมอร์หรืออนุพันธ์เซลลูโลส
การผสมเป็นเนื้อเดียวกันอย่างดีช่วยปรับปรุงความเสถียรทางกายภาพของสูตรสารหล่อลื่นและสามารถลดความจำเป็นในการใช้สารลดแรงตึงผิวมากเกินไป สำหรับผู้ผลิต สิ่งนี้มอบทั้งข้อได้เปรียบด้านประสิทธิภาพและต้นทุน: ความเสถียรที่ดีขึ้น การใช้สารเติมแต่งที่มีประสิทธิภาพมากขึ้น และความยืดหยุ่นในการปรับสูตรที่มากขึ้น
การโซนิเคชันสำหรับอนุภาคไมโครเจลอิมัลชัน
อีกด้านหนึ่งที่กำลังเกิดขึ้นคือการผลิตอนุภาคลูกบอลไมโครเจลแบบอิมัลชันสำหรับการผลิตสูตรน้ำมันหล่อลื่นขั้นสูง ไมโครเจลสามารถทำหน้าที่เป็นสารปรับความหนืด สารพาหะสำหรับส่วนผสมที่มีฤทธิ์ สารปรับแรงเสียดทาน หรือสารสร้างโครงสร้างที่ตอบสนองได้ ในระบบสารหล่อลื่นที่มีฐานชีวภาพ อนุภาคไมโครเจลอาจผลิตจากพอลิเมอร์ธรรมชาติ เซลลูโลสที่ผ่านการดัดแปร พอลิแซ็กคาไรด์ โปรตีน หรือระบบพอลิเมอร์หมุนเวียนอื่นๆ
การประมวลผลด้วยคลื่นเสียงความถี่สูงช่วยสนับสนุนการเตรียมไมโครเจลโดยการควบคุมการเกิดอิมัลชัน การลดขนาดหยด การกระจายตัวของพอลิเมอร์ และการจัดโครงสร้างเฟส กลไกที่ขับเคลื่อนด้วยคาวิเทชันเดียวกันนี้ซึ่งสร้างอิมัลชันที่ละเอียด ยังสามารถช่วยสร้างหยดของสารตั้งต้นหรือโดเมนพอลิเมอร์ที่กระจายตัวขนาดเล็กและสม่ำเสมอ ซึ่งต่อมาจะถูกทำให้เป็นเจล เชื่อมขวาง หรือทำให้เสถียร
เพิ่มประสิทธิภาพการผลิตไบโอหล่อลื่นของคุณด้วยโซนิค
หนึ่งในคำถามที่สำคัญที่สุดสำหรับผู้ผลิตสารหล่อลื่นคือ การประมวลผลด้วยคลื่นเสียงความถี่สูงสามารถรวมเข้ากับสายการผลิตได้อย่างน่าเชื่อถือหรือไม่ ด้วยเครื่องโซนิเคเตอร์ของ Hielscher คำตอบคือ ใช่ อย่างชัดเจน เครื่องโซนิเคเตอร์ประสิทธิภาพสูงของ Hielscher ได้รับการออกแบบทางวิศวกรรมสำหรับการทำงานต่อเนื่อง การประมวลผลแบบอินไลน์ และการผสานรวมเข้ากับสายการผลิตที่มีอยู่ได้อย่างไร้รอยต่อ ทำให้เป็นโซลูชันที่ทรงพลังและเชื่อถือได้สำหรับการผลิตไบโอหล่อลื่นในอุตสาหกรรม
ในระบบการผลิตอุตสาหกรรมทั่วไป สารหล่อลื่นผสมล่วงหน้า สารละลายสารเติมแต่ง ส่วนผสมปฏิกิริยาของน้ำมันกับแอลกอฮอล์ หรือสารละลายน้ำนมจะถูกสูบผ่านเซลล์การไหลแบบอัลตราโซนิก ซึ่งจะถูกสัมผัสกับพลังงานอัลตราโซนิกที่ควบคุมอย่างแม่นยำ พารามิเตอร์กระบวนการที่สำคัญ เช่น แอมพลิจูด ความดัน อุณหภูมิ อัตราการไหล เวลาพัก และการป้อนพลังงานเฉพาะ สามารถปรับได้อย่างแม่นยำ ตรวจสอบได้ และบันทึกโดยอัตโนมัติ ระดับการควบคุมที่สูงนี้ช่วยให้ผู้ผลิตสารหล่อลื่นมีความปลอดภัยในกระบวนการที่จำเป็นสำหรับคุณภาพสูตรที่ซ้ำได้ โปรโตคอลการผลิตที่ได้รับการตรวจสอบ และความสามารถในการขยายขนาดที่สม่ำเสมอจาก R&การทดลอง D เพื่อทดลองการผลิตและการผลิตเชิงอุตสาหกรรมเต็มรูปแบบ
สำหรับผู้ผลิตสารหล่อลื่นชีวภาพ ความสามารถในการขยายขนาดนี้มีความสำคัญเป็นพิเศษ เนื่องจากข้อกำหนดในการผลิตสูตรกำลังมีความเข้มงวดมากขึ้น ลูกค้าคาดหวังผลิตภัณฑ์ที่ยั่งยืน แต่พวกเขาก็คาดหวังประสิทธิภาพที่เท่าเดิมหรือดีกว่าสารหล่อลื่นที่มีพื้นฐานจากปิโตรเลียมแบบดั้งเดิม เครื่องโซนิเคเตอร์ของ Hielscher ช่วยให้ผู้ผลิตสามารถลดช่องว่างนี้ได้ด้วยการรวมกำลัง ความน่าเชื่อถือ ความสามารถในการควบคุม และการปรับขนาดเชิงเส้นไว้ในแพลตฟอร์มอัลตราโซนิกที่แข็งแกร่งเพียงหนึ่งเดียว ข้อได้เปรียบเหล่านี้ทำให้เครื่องโซนิเคเตอร์ของ Hielscher เป็นตัวเลือกที่ได้รับความนิยมสำหรับบริษัทที่ต้องการการโซนิเคชันระดับอุตสาหกรรมสำหรับการผลิตสูตรสารหล่อลื่นที่มีฐานชีวภาพคุณภาพสูง
ตารางด้านล่างให้ข้อบ่งชี้ถึงความสามารถในการประมวลผลโดยประมาณของเครื่องอัลตราโซนิกของเรา:
| ปริมาณแบทช์ | อัตราการไหล | อุปกรณ์ที่แนะนํา |
|---|---|---|
| 1 ถึง 500 มล. | 10 ถึง 200 มล. / นาที | UP100H |
| 10 ถึง 2000 มล. | 20 ถึง 400 มล. / นาที | UP200 ฮิต, UP400ST |
| 0.1 ถึง 20L | 0.2 ถึง 4L / นาที | UIP2000hdt |
| 10 ถึง 100L | 2 ถึง 10L / นาที | UIP4000hdT |
| 15 ถึง 150L | 3 ถึง 15 ลิตร / นาที | UIP6000hdT |
| ไม่ | 10 ถึง 100L / นาที | UIP16000hdT |
| ไม่ | ขนาด ใหญ่ | คลัสเตอร์ของ UIP16000hdT |
การออกแบบ การผลิต และการให้คําปรึกษา – คุณภาพ ผลิตในประเทศเยอรมนี
เครื่องอัลตราโซนิก Hielscher เป็นที่รู้จักกันดีในด้านคุณภาพและมาตรฐานการออกแบบสูงสุด ความทนทานและใช้งานง่ายช่วยให้สามารถรวมเครื่องอัลตราโซนิกของเราเข้ากับโรงงานอุตสาหกรรมได้อย่างราบรื่น สภาพที่ขรุขระและสภาพแวดล้อมที่ต้องการสามารถจัดการได้ง่ายโดยเครื่องอัลตราโซนิกของ Hielscher
Hielscher Ultrasonics เป็น บริษัท ที่ได้รับการรับรองมาตรฐาน ISO และให้ความสําคัญเป็นพิเศษกับเครื่องอัลตราโซนิกประสิทธิภาพสูงที่มีเทคโนโลยีล้ําสมัยและเป็นมิตรกับผู้ใช้ แน่นอนว่าเครื่องอัลตราโซนิกของ Hielscher เป็นไปตามมาตรฐาน CE และตรงตามข้อกําหนดของ UL, CSA และ RoHs
เครื่องอัลตราโซนิก UIP6000hdT สำหรับการกระจายตัวแบบอินไลน์ของวัสดุนาโนในสารหล่อลื่น
คําถามที่พบบ่อย
ไบโอหล่อลื่นคืออะไร?
ไบโอหล่อลื่นคือสารหล่อลื่นที่ผลิตจากวัตถุดิบที่สามารถหมุนเวียนได้หรือมีฐานชีวภาพ เช่น น้ำมันพืช ไขมันสัตว์ เอสเตอร์สังเคราะห์ หรือวัตถุดิบอื่นที่สามารถย่อยสลายได้ทางชีวภาพ พวกเขาถูกออกแบบมาเพื่อลดแรงเสียดทาน การสึกหรอ และความร้อนระหว่างพื้นผิวที่เคลื่อนไหว ในขณะเดียวกันก็มีความสามารถในการย่อยสลายทางชีวภาพที่ดีขึ้น ความเป็นพิษที่ต่ำลง และผลกระทบต่อสิ่งแวดล้อมที่ลดลงเมื่อเทียบกับสารหล่อลื่นที่มีพื้นฐานจากปิโตรเลียมหลายชนิด
วัสดุพื้นฐานที่พบมากที่สุดในสูตรของไบโอหล่อลื่นคืออะไร?
วัสดุพื้นฐานที่พบมากที่สุดสำหรับสารหล่อลื่นชีวภาพคือ น้ำมันพืช เอสเตอร์สังเคราะห์ และน้ำมันชีวภาพที่ผ่านการดัดแปลงทางเคมี วัตถุดิบที่นิยมใช้ได้แก่ น้ำมันเมล็ดเรพซีด น้ำมันถั่วเหลือง น้ำมันดอกทานตะวัน น้ำมันปาล์ม น้ำมันละหุ่ง น้ำมันมะพร้าว และน้ำมันจากพืชชนิดจัตโทรฟา เอสเทอร์สังเคราะห์ เช่น ไดเอสเทอร์และโพลีโอลเอสเทอร์ ถูกใช้กันอย่างแพร่หลายเนื่องจากมีความเสถียรต่อการออกซิเดชันที่ดีกว่า ประสิทธิภาพที่อุณหภูมิต่ำ การควบคุมความหนืด และความเสถียรต่อการไฮโดรไลซิสที่ดีกว่าเมื่อเทียบกับน้ำมันธรรมชาติที่ไม่ผ่านการบำบัดหลายชนิด
วัสดุชีวภาพชนิดใดที่ใช้เป็นสารเติมแต่งนาโนในสารหล่อลื่นชีวภาพ?
วัสดุชีวภาพที่ใช้เป็นสารเติมแต่งนาโนในสารหล่อลื่นชีวภาพประกอบด้วยหลัก ๆ คือ นาโนเซลลูโลส โดยเฉพาะอย่างยิ่ง คริสตัลนาโนเซลลูโลสและเส้นใยนาโนเซลลูโลส รวมถึงอนุภาคลิกนิน นาโนพาร์ติเคิลไคโตซาน อนุภาคนาโนจากแป้ง อนุภาคจากอัลจิเนต อนุภาคนาโนจากโปรตีน ไบโอชาร์ และอนุภาคนาโนคาร์บอนที่ได้จากชีวมวลอื่นๆ ในบรรดานี้ นาโนเซลลูโลสเป็นหนึ่งในวัสดุที่ได้รับการศึกษาวิจัยมากที่สุด เนื่องจากมีคุณสมบัติที่สามารถนำกลับมาใช้ใหม่ได้ ย่อยสลายได้ทางชีวภาพ มีความแข็งแรงทางกลสูง และสามารถปรับปรุงการลดแรงเสียดทาน พฤติกรรมการป้องกันการสึกหรอ การปรับเปลี่ยนความหนืด และการก่อตัวของฟิล์มเสียดทานในระบบสารหล่อลื่นที่เป็นมิตรต่อสิ่งแวดล้อมซึ่งมีฐานจากน้ำมันพืชและระบบอื่นๆ
วัสดุนาโนแบบดั้งเดิมใดที่ใช้เป็นสารเติมแต่งในสารหล่อลื่นชีวภาพ?
อนุภาคนาโนที่มีคาร์บอนเป็นองค์ประกอบ เช่น กราฟีน กราไฟต์ ท่อนาโนคาร์บอน และคาร์บอนดอท รวมถึง Al₂O₃, TiO₂, SiO₂, ZnO, MoS₂ หรือ WS₂ สามารถใช้เป็นสารเติมแต่งเพื่อเพิ่มประสิทธิภาพในสารหล่อลื่นชีวภาพได้รวมถึงอนุภาคนาโนที่ไม่ใช่อินทรีย์ เช่น Al₂O₃ กำลังได้รับการศึกษาเพิ่มขึ้นในฐานะสารเติมแต่งที่มีคุณสมบัติพิเศษในสารหล่อลื่นชีวภาพ เมื่อมีการกระจายตัวในระดับนาโน สารเติมแต่งนาโนเหล่านี้สามารถปรับปรุงการลดแรงเสียดทาน การป้องกันการสึกหรอ ความสามารถในการรับน้ำหนัก และเสถียรภาพของสูตรได้
ประสิทธิภาพขึ้นอยู่กับการกระจายตัวที่เสถียรอย่างมาก อนุภาคนาโนที่มีการกระจายตัวไม่ดีอาจจับตัวเป็นก้อน ตกตะกอน หรือแม้กระทั่งเพิ่มการสึกหรอจากการขัดถูได้ นี่คือจุดที่การกระจายตัวด้วยคลื่นเสียงความถี่สูงมีความสำคัญ เพราะการโซนิเคชันช่วยในการแยกอนุภาคนาโนออกจากกันและกระจายให้สม่ำเสมอในน้ำมันชีวภาพ เอสเตอร์ อิมัลชัน หรือระบบสารหล่อลื่นที่ปรับปรุงด้วยพอลิเมอร์
อ่านเพิ่มเติมเกี่ยวกับการกระจายตัวของสารเติมแต่งนาโนในสารหล่อลื่น!
ความแตกต่างระหว่างสารหล่อลื่นชีวภาพและสารหล่อลื่นชีวภาพที่ย่อยสลายได้คืออะไร?
ไบโอ-เบส บิโอ-ลูบริแคนท์ หมายถึง น้ำมันหล่อลื่นที่มีส่วนประกอบของคาร์บอนที่สามารถหมุนเวียนได้หรือส่วนที่ได้จากชีวภาพในปริมาณที่มีนัยสำคัญ
สารหล่อลื่นชีวภาพที่ย่อยสลายได้ทางชีวภาพ หมายถึง สูตรสำเร็จหรือส่วนประกอบของสูตรที่ผ่านเกณฑ์การย่อยสลายทางชีวภาพ ซึ่งมักประเมินโดยใช้การทดสอบ เช่น OECD 301
วรรณกรรม / อ้างอิง
- Arumugam, S., Chengareddy, P., Tamilarasan, A. et al. (2019): RSM and Crow Search Algorithm-Based Optimization of Ultrasonicated Transesterification Process Parameters on Synthesis of Polyol Ester-Based Biolubricant. Arabian Journal for Science and Engineering 44, 2019. 5535–5548.
- László Vanyorek, Dávid Kiss, Ádám Prekob, Béla Fiser, Attila Potyka, Géza Németh, László Kuzsela, Dirk Drees, Attila Trohák, Béla Viskolcz (2019): Application of nitrogen doped bamboo-like carbon nanotube for development of electrically conductive lubricants. Journal of Materials Research and Technology, Volume 8, Issue 3, 2019. 3244-3250.
- Kałużny Jarosł, Waligórski M, Szymański GM, Merkisz J, Różański J, Nowicki M, Al Karawi M, Kempa K. (2020): Reducing friction and engine vibrations with trace amounts of carbon nanotubes in the lubricating oil. Tribology International 2020.
- Mosleh, Mohsen; Atnafu, Neway; Belk, John; Nobles, Orval (2009): Modification of sheet metal forming fluids with dispersed nanoparticles for improved lubrication. Wear 267, 2009. 1220-1225.
- Li J, Du C, Delgado MA, et al. (2026): The application of nanocellulose in eco-friendly lubricants: A review. Friction, 2026.
Homogenizer อัลตราโซนิก UIP1000hdT เครื่องโซนิคเตอร์ทรงพลัง 1,000 วัตต์ สำหรับการพัฒนาสูตรของสารหล่อลื่นชีวภาพ
- ประสิทธิภาพสูง
- เทคโนโลยีล้ําสมัย
- ความน่าเชื่อถือ & กําลังกาย
- การควบคุมกระบวนการที่ปรับได้และแม่นยํา
- ชุด & แบบ อิน ไลน์
- สําหรับทุกโวลุ่ม
- ซอฟต์แวร์อัจฉริยะ
- คุณสมบัติอัจฉริยะ (เช่น โปรแกรมได้, บันทึกข้อมูล, ควบคุมระยะไกล)
- ใช้งานง่ายและปลอดภัย
- การบํารุงรักษาต่ํา
- CIP (ทําความสะอาดในสถานที่)
Hielscher Ultrasonics ผลิตโฮโมจีไนเซอร์อัลตราโซนิกประสิทธิภาพสูงจาก ห้องทดลอง ถึง ขนาดอุตสาหกรรม
