Hielscher ультразвукова технологія

Ультразвукова дисперсія Кремнію (SiO2)

Кремнезем, також відомий як SiO2, нано-кремнію або мікро-кремнію використовується в зубній пасти, цементі, синтетичному каучуку, високопродуктивному полімері або в харчових продуктах як загусник, адсорбент, протикакрування агента, або носія для ароматів і ароматів. Нижче ви дізнаєтеся більше про використання наносиліки і мікросиліки і як сономеханічні ефекти ультразвуку можуть підвищити ефективність процесу і кінцеву продуктивність продукту, роблячи кращі кремнеземні підвіски або поліпшити синтез кремнезему наночастинок.

Кремнезем дисперсія / Кремнезем підвіски / Нано Кремнезем (SiO2)

Кремнезем доступний у широкому діапазоні гідрофільних і гідрофобних форм і має надзвичайно тонкий розмір частинок декількох мікрометрів до деяких нанометрів. Зазвичай кремнезем не дуже розсіюється після зволоювання. Він також додає багато мікробублів до рецептури продукту. Ультразвукова узяння є ефективною технологічною технологією для розгону мікро-кремнію і нано-кремнію і видалення розчинених газових і мікро-бульбашок з формулювання.

Ультразвукова дисперсія fumed Silica: Hielscher ультразвуковий гомогенізатор UP400S розсіює кремнезем порошок швидко і ефективно в один, моно-дисперсії, нано-частинки.

Ультразвуковий дисперсій Fumed Silicia у воді за допомогою ультразвукового гомогенізатора UP400S

Для багатьох застосувань нанорозміру або мікро-розміру кремнію, хороша і рівномірна дисперсія дуже важлива. Часто потрібно моно-дисперсію силікатної суспензії, наприклад, для вимірювання розміру частинок. Зокрема, для використання в фарбах або покриттів і полімерів для поліпшення стійкості до подряпин, частинки кремнезему повинні бути досить малими, щоб не заважати видимому світлу, щоб уникнути туману і підтримувати прозорість. Для більшості покриттів кремнезем частинки повинні бути менше 40nm для виконання цієї вимоги. Для інших додатків, кремнезему агломерації частинок заважає кожній окремій частинці кремнезему взаємодіяти з навколишніми ЗМІ.
Ультразвукові гомогенізатори більш ефективні в дисперсійному кремнію, ніж інші високозрівні методи змішування, такі як ротаційні змішувачі або танкові агітатори. На малюнку нижче показано типовий результат ультразвукового розсіювання кремнезему у воді.

The picture shows a typical result of ultrasonic dispersing of fumed silica in water.

Ультразвукова дисперсія fumed кремнезему у воді

Ефективність обробки при зменшенні розміру кремнію

Ультразвукова дисперсія нано-кремнію перевершує інші високозрівання методів змішування, таких як IKA Ultra-Turrax. Ультразвук виробляє підвіски меншого розміру кремнезему і ультразвуку є більш енергоефективною технологією. Pohl і Schubert порівнювали зменшення розміру частинок Aerosil 90 (2%wt) у воді за допомогою ультра-турракса (ротор-статор-система) з тим, що hielscher UIP1000hd (1кВт ультразвуковий пристрій). На малюнку нижче показано чудові результати ультразвукового процесу. В результаті свого дослідження Похль дійшов висновку, що «При постійній специфічній енергії EV ультразвук є більш ефективним, ніж ротор-статор-система». Однорідність енергоефективності та кремнезему мають першорядне значення у виробничих процесах, де виробнича вартість, виробнича потужність і якість продукції.

Ultrasonic dispersion of nano-silica compared to other high-shear mixing methods, such as an IKA Ultra-Turrax

Ультразвук проти ультратуркс для кремнезему дисперсії

На малюнках нижче показані результати, які Pohl отримані шляхом sonicating кремнезему спрей заморозити гранули. (Натисніть на зображення, щоб збільшити!)

Силікатна спрей заморожує гранули перед подживленнямДисперсія кремнію після витримки
(ліворуч: перед ультразвуком, правильно: після ультразвукової обробки)

Запитати більше інформації!

Будь ласка, використовуйте форму нижче, якщо ви бажаєте зажадати додаткову інформацію щодо використання ультразвуку при диспергуванні кремнезему. Ми будемо раді запропонувати вам ультразвукову систему, яка відповідатиме вашим вимогам.









Будь ласка, зверніть увагу на наші Політика конфіденційності.


Що таке Кремнія (SiO2, діоксид кремнію)?

Кремнезем є хімічним з'єднанням, що складається з кремнію і кисню з хімічною формулою SiO2, або діоксиду кремнію. Є багато різних форм кремнезему, таких як злитий кварц, мучек кремнезему, кремнезему гель і аерогелі. Кремнезем існує як з'єднання декількох мінералів і як синтетичний продукт. Кремнезем найчастіше зустрічається в природі, як кварц і в різних живих організмах. Діоксид кремнію виходить шляхом видобутку і очищення кварцу. Три основні форми аморфного кремнезему є пірогенні кремнезем, опади кремнезему і кремнезему гель.

Кремнезем кремнезему / Пірогенська кремнезем

Спалювання кремнію тетрахлорид (SiCl4) в киснево-багатому водневому вогні виробляє дим SiO2 – кремнезему. Крім того, випаровування кварцових пісків в електроглизі 3000 °C, виробляє fumed кремнезему, теж. В обох процесах отриманих мікроскопічних крапель аморфного кремнезему запобіжник у розгалужені, ланцюгові, тривимірні вторинні частинки. Ці вторинні частинки потім агломерують в білий порошок з надзвичайно низькою щільністю об'єму і дуже високою площею поверхні. Основний розмір частинок непорого кремнезему становить від 5 до 50 нм. Fumed кремнезему має дуже сильний ефект потовщування. Таким чином, наповнювач силіконової еластомеру і в'язкості регулювання фарб, покриттів, клеїв, поліграфічних фарб або ненасичених поліестерових смол. Fumed Silica можна лікувати, щоб зробити його гідрофобним або гідрофільним для органічної рідини або велозавних застосувань. Гідрофобний кремнезем є ефективним компонентом дефоамеру (протипоминаючого засіб).
Натисніть тут, щоб прочитати про ультразвуковий дегазування і дезобування.
Fumed Кремнезем CAS Номер 112945-52-5

Кремнезем-Фуме / Мікросіліка

Кремнезем дим є ультратонкий, нанорозмірний порошок також відомий як мікро-кремнезему. Кремнезем не слід плутати з кремнеземом. Процес виробництва, морфологія частинок і поля нанесення кремнезему випаровування все відрізняються від тих, що були зморшкуватою кремнезему. Кремнезем - аморфна, некрикрилінна, поліморфна форма SiO2. Кремнезем складається з сферичних частинок з середнім діаметром частинок 150 нм. Найвидатнішим застосуванням кремнезему диму є поццолановий матеріал для високопродуктивного бетону. Він додається в Портленд цементний бетон для поліпшення бетонних властивостей, таких як міцність стиснення, міцність зв'язку, і стійкість до стирання. Крім того, кремнезем дим знижує проникність бетону до іонів хлориду. Це захищає армуючу сталь бетону від корозії.
Щоб дізнатися більше про ультразвукове змішування цементу і кремнезему, будь ласка, натисніть тут!
Кремнезем Fume CAS номер: 69012-64-2, Креміка Fume EINECS Номер: 273-761-1

Опади кремнезему

Осадиться кремнезему є білий порошок синтетичної аморфної форми SiO2. Осадиться кремнезему використовується як наповнювач, пом'якшувач або підвищення продуктивності в пластмасах або гумах, наприклад шинах. Інші застосування включають очищення, потовщення або полірування агента в зубних пастах.
Щоб дізнатися більше про ультразвукове змішування у виробництві зубної пасти, будь ласка, клікніть тут!
Первинні частинки кремнезему мають діаметр від 5 до 100 нм, а розмір агломерату до 40 мкм з середнім розміром пори більший за 30 нм. Як і пірогенний кремнезем, осадив кремнезем по суті не мікропорук.
Fumed Silica виробляється опадами з розчину, що містить силікатні солі. Після реакції нейтрального силікатного розчину з мінеральною кислотою, сірчаною кислотою і силікатними розчинами натрію додаються одночасно з агітацією, наприклад, ультразвукова агітація, до води. Кремнезем осадиться в кислих умовах. Крім факторів, таких як тривалість опадів, швидкість додавання реактивних речовин, температура і концентрація, і рГ, метод і інтенсивність агітації можуть варіювати властивості кремнію. Сономеханічний агітація в ультразвукових реакторних камерах є ефективним методом для отримання послідовного і рівномірного розміру частинок. Ультразвукова агітація при підвищених температурах дозволяє уникає утворення гелевої стадії.
Для отримання додаткової інформації про ультразвукові опади наноматеріалів, таких як опадів кремнезему, будь ласка, клікніть тут!
Номер силікату CAS: 7631-86-9

Коллоїдна кремнезем / Кремнія Коллоїд

Колоїдний кремнезем є суспензією дрібних непорозних, аморфних, в основному сферичних частинок кремнезему в рідкій фазі.
Найбільш поширеними застосуванням кремнезему колоїди є дренажна допомога в обробці паперу, абразив для полірування кремнію, каталізатором хімічних процесів, поглинання вологи, добавкою до стирання стійких покриттів, або поверхнево-пластівних, коагуляційних, дисперсійних або стабілізуючих.
Щоб дізнатися більше про колоїдний кремнезем в стирання стійкі полімерні покриття, будь ласка, клікніть тут!

Виробництво колоїдної кремнію є багатоетнім процесом. Часткова нейтралізація лужно-силікатного розчину призводить до утворення кремнезему ядра. Підрозділи частинок колоїдних кремнезему, як правило, знаходяться в діапазоні від 1 до 5 нм. Залежно від умов полімеризації ці підрозділи можуть бути об'єднані між собою. Зменшуючи рН нижче 7 або шляхом додавання солі, агрегати, як правило, з'єднуються в ланцюгах, які часто називають кремнезему гелів. В іншому випадку підрозділи залишаються розділені і ростуть поступово. Отримана продукція часто називають кремнезему або осадиться кремнезему. Колоїдна кремнезему стабілізується за допомогою рГ регулювання, а потім концентрована, наприклад, шляхом випаровування.
Щоб дізнатися більше про сономеханічні ефекти в sol-gel процесах, будь ласка, натисніть тут!

Ризик для здоров'я кремнезему

Сухий або повітряно-кристалічний силіконовий діоксид людини канцероген легенів, який може викликати серйозні захворювання легенів, рак легенів або системні аутоімунні захворювання. Коли кремнезем пилу вдихається і потрапляє в легені, це викликає утворення рубцевої тканини і знижує здатність легенів приймати в кисні (кремнезем). Змочування і дисперсія SiO2 в рідку фазу, наприклад, ультразвукова гомогенізація, усуває ризик вдихання. Тому ризик рідкого продукту, який містить SiO2, викликає сікоз, дуже низький. При обробці кремнезему в сухому порошку використовуйте відповідне обладнання для індивідуального захисту!

Література

  • Markus Pohl, Helmar Schubert (2004): Dispersion and deagglomeration of nanoparticles in aqueous solutions, 2004 Partec

Силікатна спрей заморожує гранули перед подживленням
кремнезему перед ультразвуком

Дисперсія кремнію після витримки
кремнезему після ультразвуком

Запит інформації




Зверніть увагу на наші Політика конфіденційності.