Lateks Sonochemical sentezi

Ultrason indükler ve lateks polimerizasyonu için kimyasal reaksiyonunu teşvik etmektedir. sonochemical kuvvetleri ile, lateks sentez daha hızlı ve daha verimli olur. Hatta kimyasal tepkime taşıma daha kolay olur.

Lateks partikülleri çok çeşitli malzemeler için bir katkı maddesi olarak kullanılır. Ortak kullanım alanları boya ve kaplamalar, yapıştırıcılar ve çimento katkı maddesi olarak kullanımını içerir.
lateks Polimerizasyon için, bazik reaksiyon çözeltisi, emülsifikasyon ve dağılım önemli ölçüde polimer kalitesini etkileyen önemli bir faktördür. Ultrason dağıtıcı ve emülsifiye edici için etkili ve güvenilir bir yöntem olarak çok iyi bilinmektedir. ultrasonik potansiyeli yüksek yaratma yeteneği olan dispersiyonlar ve emülsiyonlar micron- değil, aynı zamanda nano boyutlu aralığında sadece. lateks sentez, bir emülsiyon ya da monomerlerin dispersiyon, örneğin için polistiren, su içinde (ağırlık / = yağ su-içinde-o Emülsiyon) reaksiyonun temelidir. Emülsiyon tipine bağlı olarak, az miktarda bir yüzey aktif madde gerekebilir, ancak çoğu kez ultrasonik enerji, yüzey aktif maddenin gereksiz olması için böyle bir ince damlacık dağılımı sağlar. Yüksek genliğe sahip ultrason sıvılara sokulursa, kavitasyon denen olay ortaya çıkar. Sıvı patlamalar ve vakum kabarcıkları, değişen yüksek basınçlı ve düşük basınçlı çevrimler sırasında üretilir. Bu küçük kabarcıklar daha fazla enerji ememezlerse, yüksek basınçlı bir döngü sırasında patlarlar, böylece 1000 bara kadar basınçlar ve şok dalgaları ile 400 km / s'ye kadar sıvı jetleri yerel olarak ulaşırlar. [Suslick, 1998] Ultrasonik kavitasyonun neden olduğu bu çok yoğun kuvvetler, damlacıkların ve partiküllerin etkisine girer. Ultrasonik altında oluşan serbest radikaller kavitasyon su içinde monomerlerin zincir reaksiyonu polimerizasyonu başlatmak. polimer zincirlerinin 10-20 nm'lik bir yaklaşık boyutu ile birincil partiküllerin büyümesi ve oluştururlar. Birincil partiküller monomerlerle şişer ve polimer zincirlerinin başlangıç ​​polimer kökleri mevcut parçacıklar tarafından yakalanan büyüyen sulu fazda devam eder ve polimerizasyon parçacıklar içinde devam eder. Birincil parçacıklar oluştuktan sonra, tüm diğer polimerizasyon boyutu değil parçacıkların sayısını artırır. monomer tüm tüketilen kadar Büyüme devam eder. Nihai parçacık çapları tipik olarak 50-500 nm.

Polistiren lateks sonokimyasal yolla sentezlenirse, küçük bir 50 nm ebatta ve 106 g / mol'den daha yüksek bir moleküler ağırlığa sahip lateks partiküller elde edilebilir. Verimli ultrasonik emülsifikasyon nedeniyle, sadece az miktarda yüzey aktif madde gerekli olacaktır. Monomer çözeltisine uygulanan sürekli ultrasonikasyon, polimerizasyon sırasında çok küçük lateks parçacıklarına yol açan monomer damlacıkları etrafında yeterli radikaller oluşturur. Ultrasonik polimerizasyon etkilerinin yanı sıra, bu yöntemin diğer avantajları, düşük reaksiyon sıcaklığı, daha hızlı reaksiyon dizisi ve partiküllerin yüksek moleküler ağırlığı nedeniyle lateks parçacıklarının kalitesidir. Ultrasonik polimerizasyonun avantajları, ultrasonik destekli kopolimerizasyon için de geçerlidir. [Zhang ve diğ. 2009]
lateksinin bir potansiyel etkisi ZnO kapsüllenmiş nanolatex sentezi ile elde edilir: ZnO kapsüllenmiş nanolatex yüksek korozyon önleyici performans gösterir. Sonawane ve arkadaşlarının çalışmasında. (2010) sonochemical emülsiyon polimerizasyonu ile sentez edilmiştir 50nm, ZnO / poli (butil metakrilat) ve ZnO-PBMA / polianilin nanolatex kompozit parçacıkları.
Hielscher Ultrasonics yüksek güçlü ultrason cihazları için güvenilir ve verimli araçlardır sonochemical reaksiyon. farklı güç kapasite ve kurulumları ile ultrasonik işlemci ile belirli süreç ve hacim için en uygun konfigürasyon elde etmek için emin olur. Tüm uygulamalar laboratuarda değerlendirilir ve daha sonra doğrusal olarak, üretim boyutuna kadar ölçeklendirilebilir. akış modunda sürekli işlem için ultrasonik makineleri kolayca mevcut üretim hatlarına entegre edilebilir.

Edebiyat referansları

• Ooi, S. K .; Biggs, S. (2000): Polistiren lateks sentez ultrasonik başlatma. Ultrasonik Sonokimya 7, 2000. 125-133.
• Sonawane, S. H .; Teo B. M .; Brotchie, A .; Grieser, K .; Ashokkumar, M. (2010): Sonochemical ZnO Encapsulated Fonksiyonel Nanolatex sentezi ve pas önleyici performans. Sanayi & Mühendislik Kimyası Araştırma 19, 2010. 2200-2205.
• Suslick, K. S. (1998): Kimyasal Teknoloji Kirk-Othmer Encyclopedia; 4. Baskı. J. Wiley & Wiley & Sons: New York, Cilt. 26, 1998. 517-541.
• Teo B. M ..; Ashokkumar, E .; Grieser, F. (2011): organik sıvılar / su karışımları içinde miniemulsions Sonochemical polimerizasyonu. Fiziksel Kimya Kimya Fizik 13, 2011. 4095-4102.
• Teo B. M ..; Chen, F .; Hatton, T.A .; Grieser, K .; Ashokkumar, E .; (2009): ultrasonik ışıma ile manyetit lateks nanopartiküllerin Yeni tek kap sentezini.
• Zhang, K .; Park, B.J .; Diş, F.F .; Choi H.J. (2009): Polimer Nanokompozitler Sonochemical hazırlanması. 14, 2009. 2095-2110 molekülleri.