เทคโนโลยีอัลตราซาวนด์ Hielscher

การสังเคราะห์สาร Sonochemical จากน้ำยาง

ก่อให้เกิดการอัลตราซาวนด์และส่งเสริมการเกิดปฏิกิริยาทางเคมีสำหรับพอลิเมอน้ำยาง โดยกองกำลัง sonochemical สังเคราะห์น้ำยางเกิดขึ้นได้เร็วขึ้นและมีประสิทธิภาพมากขึ้น แม้การจัดการของปฏิกิริยาทางเคมีกลายเป็นเรื่องง่าย
อนุภาคยางมีการใช้กันอย่างแพร่หลายเป็นสารเติมแต่งสำหรับวัสดุต่างๆ ด้านการประยุกต์ใช้ร่วมกันรวมถึงการใช้เป็นสารเติมแต่งในสีและเคลือบกาวและปูนซีเมนต์
สำหรับพอลิเมอยางที่ emulsification และการกระจายของการแก้ปัญหาการเกิดปฏิกิริยาพื้นฐานเป็นปัจจัยสำคัญที่มีผลต่อคุณภาพของพอลิเมออย่างมีนัยสำคัญ อัลตราซาวนด์เป็นที่รู้จักกันเป็นวิธีการที่มีประสิทธิภาพและเชื่อถือได้สำหรับการกระจายและผสม ที่มีศักยภาพสูงของ ultrasonics คือความสามารถในการสร้าง กระจาย และ อิมัลชัน ไม่เพียง แต่ใน micron- แต่ยังอยู่ในช่วงนาโนขนาด สำหรับการสังเคราะห์น้ำยาง, อิมัลชันหรือการกระจายตัวของโมโนเมอร์เช่น สไตรีนในน้ำ (o / w = น้ำมันในน้ำ อิมัลชัน) เป็นพื้นฐานของการเกิดปฏิกิริยา ทั้งนี้ขึ้นอยู่กับชนิดอิมัลชัน, ปริมาณเล็กน้อยของสารลดแรงตึงผิวอาจจะต้อง, แต่มักจะพลังงานอัลตราโซนิกที่ให้เช่นการกระจายหยดดีเพื่อให้ลดแรงตึงผิวเป็นฟุ่มเฟือย. ถ้าอัลตราซาวนด์ที่มีช่วงกว้างของคลื่นสูงจะถูกนำมาใช้ในของเหลวปรากฏการณ์ที่เรียกว่า cavitation เกิดขึ้น การระเบิดของเหลวและฟองอากาศจะถูกสร้างขึ้นในระหว่างรอบการสลับแรงดันสูงและแรงดันต่ำ เมื่อฟองอากาศเล็กๆเหล่านี้ไม่สามารถดูดซับพลังงานมากขึ้นพวกเขา implode ในระหว่างรอบแรงดันสูงเพื่อให้แรงดันสูงถึง๑๐๐๐บาร์และคลื่นช็อกเช่นเดียวกับเจ็ตส์ของเหลวได้ถึง๔๐๐กม ./ชม. [Suslick, ๑๙๙๘] เหล่านี้กองกำลังที่รุนแรงสูงที่เกิดจาก cavitation ล้ำเสียงจะมีผลกับหยดที่ล้อมรอบและอนุภาค อนุมูลอิสระที่เกิดขึ้นภายใต้อัลตราโซนิก โพรงอากาศ เริ่มต้นพอลิเมอปฏิกิริยาลูกโซ่ของโมโนเมอร์ในน้ำ โซ่พอลิเมอเติบโตและรูปแบบอนุภาคหลักที่มีขนาดประมาณ 10-20 นาโนเมตร อนุภาคหลักบวมกับโมโนเมอร์และการเริ่มต้นของห่วงโซ่ลิเมอร์ยังคงอยู่ในเฟสน้ำเติบโตอนุมูลลิเมอร์จะถูกขังอยู่โดยอนุภาคที่มีอยู่และพอลิเมอยังคงอยู่ภายในอนุภาค หลังจากที่อนุภาคหลักได้เกิดขึ้นทั้งหมดพอลิเมอต่อไปเพิ่มขนาด แต่ไม่จำนวนของอนุภาค การเจริญเติบโตต่อไปจนกว่าทั้งหมดของโมโนเมอร์ที่มีการบริโภค ขนาดเส้นผ่าศูนย์กลางอนุภาคสุดท้ายมักจะ 50-500 นาโนเมตร
Sono สังเคราะห์สามารถดำเนินการได้เป็นชุดหรือเป็นกระบวนการที่ต่อเนื่อง

อัลตราโซนิกเครื่องปฏิกรณ์เซลล์ไหลอนุญาตให้มีการประมวลผลอย่างต่อเนื่อง

ถ้าน้ำยางโพลีสไตรีนเป็นสังเคราะห์ผ่านเส้นทาง sonochemical, อนุภาคยางพาราที่มีขนาดเล็กของ๕๐ nm และน้ำหนักโมเลกุลสูงมากกว่า๑๐๖ g/mol สามารถทำได้ เนื่องจาก emulsification ล้ำที่มีประสิทธิภาพเพียงปริมาณเล็กน้อยของแรงตึงผิวจะต้อง อย่างต่อเนื่อง ultrasonication นำไปใช้กับโซลูชั่นโมโนเมอร์สร้างอนุมูลเพียงพอทั่วละอองโมโนเมอร์, ซึ่งนำไปสู่อนุภาคน้ำยางขนาดเล็กมากในระหว่างพอลิเมอ. นอกเหนือจากผลกระทบอัลตราโซนิก, ประโยชน์ต่อไปของวิธีการนี้มีอุณหภูมิปฏิกิริยาต่ำ, ลำดับปฏิกิริยาที่เร็วขึ้นและคุณภาพของอนุภาคยางพาราเนื่องจากน้ำหนักโมเลกุลสูงของอนุภาค. ข้อดีของพอลิเมอัลตราโซนิกที่ใช้ยังสำหรับ copolymerization ลิเมอช่วย ultrasonically [จาง et al. ๒๐๐๙]
ผลที่อาจเกิดขึ้นจากน้ำยางจะทำได้โดยการสังเคราะห์ของ ZnO nanolatex ห่อหุ้มนี้: nanolatex ZnO ห่อหุ้มแสดงประสิทธิภาพ anticorrosive สูง ในการศึกษาของ Sonawane et al, (2010), ซิงค์ออกไซด์ / โพลี (บิวทิลทาคริเลต) และ ZnO-PBMA / polyaniline อนุภาค nanolatex คอมโพสิต 50 นาโนเมตรได้รับการสังเคราะห์โดยพอลิเมออิมัลชัน sonochemical
Ultrasonics Hielscher อุปกรณ์พลังงานสูงอัลตราซาวนด์ เป็นเครื่องมือที่เชื่อถือได้และมีประสิทธิภาพสำหรับ sonochemical ปฏิกิริยา. หลากหลายของโปรเซสเซอร์ล้ำเสียงที่มีความจุพลังงานแตกต่างกันและการตั้งค่าการทำให้แน่ใจว่าเพื่อให้การกำหนดค่าที่เหมาะสมสำหรับกระบวนการที่เฉพาะเจาะจงและปริมาณ โปรแกรมทั้งหมดสามารถประเมินได้ในห้องปฏิบัติการและต่อมาปรับขนาดขึ้นอยู่กับขนาดการผลิตเป็นเส้นตรง เครื่องอัลตราโซนิกสำหรับการประมวลผลอย่างต่อเนื่องในโหมดไหลผ่านที่สามารถดัดแปลงได้อย่างง่ายดายในสายการผลิตที่มีอยู่
UP200S - Hielscher ของ ultrasonicator 200W ที่มีประสิทธิภาพสำหรับกระบวนการ sonochemical

อุปกรณ์อัลตราโซนิก UP200S

ติดต่อเรา / สอบถามข้อมูลเพิ่มเติม

พูดคุยกับเราเกี่ยวกับความต้องการของคุณในการประมวลผล เราจะมาแนะนำการติดตั้งและการประมวลผลพารามิเตอร์ที่เหมาะสมที่สุดสำหรับโครงการของคุณ






วรรณคดี / อ้างอิง

  • Ooi เอส K .; บิ๊กส์, S. (2000): การเริ่มต้นอัลตราโซนิกของการสังเคราะห์น้ำยางสไตรีน Ultrasonics Sonochemistry 7, 2000 125-133
  • Sonawane เอสเอช .; Teo บี M .; Brotchie, A .; Grieser, F .; Ashokkumar, M. (2010): การสังเคราะห์สาร Sonochemical ของ ZnO Encapsulated Nanolatex การทำงานและผลการดำเนินงานของ Anticorrosive ด้านอุตสาหกรรม & วิศวกรรมเคมีวิจัย 19, 2010 2200-2205
  • Suslick, เคเอส (1998): Kirk-Othmer สารานุกรมของเทคโนโลยีทางเคมี; 4 เอ็ด เจไวลีย์ & Sons: นิวยอร์ก, ฉบับ 26 1998 517-541
  • Teo บีเอ็ม .. ; Ashokkumar, M .; Grieser เอฟ (2011): พอลิเมอ Sonochemical ของ miniemulsions ในของเหลวอินทรีย์ / ผสมน้ำ ทางกายภาพเคมีเคมีฟิสิกส์ 13, 2011 4095-4102
  • Teo บีเอ็ม .. ; เฉิน, F .; Hatton ต .; Grieser, F .; Ashokkumar, M .; (2009): นวนิยายสังเคราะห์หนึ่งหม้อของอนุภาคนาโนแม่เหล็กน้ำยางโดยการฉายรังสีอัลตราโซนิก
  • จาง K .; สวน B.J .; ฝาง F.F .; Choi, เอชเจ (2009): Sonochemical การเตรียมพอลิเมอ nanocomposites โมเลกุลที่ 14 ปี 2009 2095-2110