Ультразвукова дисперсія Кремнію (SiO2)

Кремнезем, також відомий як SiO2, нано-кремнезем або мікрокремнезем використовується в зубній пасті, цементі, синтетичному каучуку, високоефективному полімері або в харчових продуктах як загусник, адсорбент, антизлежувач або носій для ароматизаторів і ароматизаторів. Нижче ви дізнаєтеся більше про використання нанокремнезему та мікрокремнезему та про те, як сономеханічні ефекти ультрасоніки можуть підвищити ефективність процесу та продуктивність кінцевого продукту, роблячи кращі суспензії кремнезему та полегшуючи синтез наночастинок кремнезему.

Переваги ультразвукової дисперсії нанокремнезему (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 - це техніка, яка використовує високоінтенсивні, низькочастотні ультразвукові хвилі для диспергування та деагломерації частинок у рідкому середовищі. Коли справа доходить до дисперсії кремнезему і нано-кремнезему, ультразвукова дисперсія пропонує ряд переваг:
 

  • Покращена дисперсія: Ультразвукові хвилі створюють інтенсивну кавітаційну та акустичну течію в рідкому середовищі, що допомагає розщеплювати агломерати або скупчення частинок кремнезему. Це призводить до поліпшення дисперсності і зменшення розміру частинок, що призводить до більш однорідного розподілу частинок в рідині.
  • Підвищена стабільність: Досягаючи кращої дисперсії, ультразвукова обробка допомагає запобігти повторній агломерації або осідання частинок. Менші і добре дисперсні частинки кремнезему мають підвищену стабільність, що має вирішальне значення для застосувань, де агломерація частинок може призвести до проблем з продуктивністю.
  • Збільшена площа поверхні: Ультразвукова дисперсія ефективно зменшує розмір частинок кремнезему та нанокремнезему, що призводить до більшої питомої площі поверхні. Збільшена площа поверхні може запропонувати переваги в різних застосуваннях, таких як покращена реакційна здатність, підвищена адсорбційна здатність та покращені механічні властивості.
  • Ультразвуковий диспергатор MultiSonoReactor з 16,000 Вт диспергуючої здатності для виробництва нанокремнеземних суспензій

    Ультразвукова дисперсійна система для промислового виробництва нанокремнеземних суспензій

  • Ефективне змішування: Ультразвукова дисперсія сприяє ефективному змішуванню частинок у рідкому середовищі. Акустична енергія, що генерується ультразвуковими хвилями, індукує мікропотік і турбулентний потік, полегшуючи дисперсію і рівномірне змішування частинок. Це особливо вигідно для однорідного розподілу в композитних матеріалах або покриттях.
  • Економія часу та енергії: Ультразвукова дисперсія, як правило, вимагає коротшого часу обробки порівняно з іншими методами дисперсії. Швидка та ефективна дисперсія, досягнута за допомогою ультразвуку, зменшує загальний час обробки, що призводить до підвищення продуктивності. Причому часто вона може виконуватися при кімнатній температурі, виключаючи необхідність надмірного нагрівання або використання хімічних диспергаторів.
  • Проста і безпечна експлуатація: Ультразвукові розсіювачі прості та безпечні в експлуатації та можуть бути легко інтегровані в існуючі виробничі потужності. Точний контроль над ультразвуковими апаратами дозволяє налаштувати параметри процесу до конкретних складів кремнезему та ідеальних умов процесу. Оскільки техніка ультразвукової дисперсії та деагломерації не використовує фрезерні середовища, такі як намистини та перли, уникають перехресного забруднення фрезерними середовищами та інтенсивного поділу.
  • Універсальність: Ультразвукова дисперсія - це універсальна техніка, яка може бути застосована до широкого спектру рідких середовищ, включаючи воду, розчинники та різні хімічні розчини. Ця гнучкість робить його придатним для різних застосувань та галузей промисловості, таких як фарби, покриття, композити, електроніка та фармацевтика.
  • Запит інформації




    Зверніть увагу на наші Політика конфіденційності.


    Ультразвукова дисперсія нано-кремнезему: ультразвуковий гомогенізатор Hielscher UP400St швидко та ефективно диспергує наночастинки кремнезему в рівномірну нанодисперсність.

    Ультразвукова дисперсія нано-кремнезему за допомогою ультразвукового пристрою UP400St

    Мініатюра відео

    Ультразвукова дисперсія Фуед кремнезему: Hielscher Ультразвуковий Гомогенізатор UP400S розсіює кремнезему порошок швидко і ефективно в один нано частинок.

    Диспергування фумедного кремнезему у воді за допомогою UP400S

    Мініатюра відео

     

    Важливість розміру частинок кремнезему

    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.

    На знімку показаний типовий результат ультразвукового розсіювання злитого кремнезему у воді.

    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.

    Ультразвукова дисперсійна система 2x UIP1000hdT із загальною потужністю обробки ультразвуку 2 кВт для нанорозмірних пігментів, таких як нано-кремнезем

    2x 1000 Вт ультразвукові розсіювачі в шафі, що промивається для нандисперсій, наприклад, нанокремнезем.

    Ультразвукова дисперсія нано-кремнезему в порівнянні з іншими методами змішування з високим зсувом, такими як IKA Ultra-Turrax

    Ультразвук проти ультратуркс для кремнезему дисперсії

    На малюнках нижче показані результати, які Пол отримав ультразвуком розпилення сублімованих гранул кремнезему.

    Частинки кремнезему можуть бути ультразвуково дисперговані, деагломеровані та модифіковані (наприклад, леговані / функціоналізовані для каталітичних застосувань).

    Зліва: REM-фотографії розпилювального заморожування гранул кремнезему перед ультразвуковою деагломерацією
    Справа: TEM-зображення ультразвуково дисперсних фрагментів кремнезему
    Дослідження та образи: Pohl and Schubert, 2004)

    Високопродуктивні ультразвукові диспергатори для високоякісних складів кремнезему

    Hielscher Ultrasonics - це німецький сімейний бізнес, що спеціалізується на розробці, виробництві та постачанні високоефективних ультразвукових гомогенізаторів для обробки рідин, твердонавантажених суспензій та паст. Ультразвукові гомогенізатори Hielscher надійно обробляють кремнеземні суспензії та інші нано-супенсії, щоб отримати будь-яку бажану специфікацію. Навіть склади продуктів, які є високочутливими, абразивними або дуже в'язкими, можуть бути ефективно дисперговані та деагломераційні за допомогою ультразвуку. Наші передові ультразвукові апарати надзвичайно універсальні та пропонують складні можливості пакетного та вбудованого лікування. Надійно високі стандарти якості та відтворювані результати є ключовими особливостями дисперсії ультразвукового кремнезему.
    Найсучасніші ультразвукові апарати промислового класу Hielscher відрізняються розумним і зручним меню, програмованими налаштуваннями, автоматичним протоколюванням даних на інтегрованій SD-карті, пультом дистанційного керування браузера та високою надійністю.
    Амплітуда є найвпливовішим параметром, коли мова йде про ультразвукову обробку. Амплітуда відноситься до максимального зміщення або пікового руху ультразвукової хвилі. Для ультразвукової дисперсії, деагломерації та мокрого фрезерування часто потрібні високі амплітуди, щоб застосувати достатню енергію для зменшення розміру частинок. Промислові ультразвукові процесори Hielscher можуть доставляти виключно високі амплітуди. Амплітуди до 200 мкм можна легко безперервно запускати в режимі 24/7. Для ще більш високих амплітуд доступні індивідуальні ультразвукові сонотроди.
    Від дрібних і середніх R&D та пілотні ультразвукові апарати для промислових систем для комерційного виробництва кремнезему в безперервному режимі, Hielscher Ultrasonics має правильний ультразвуковий процесор, щоб покрити ваші вимоги до чудової обробки кремнезему.

    Чому Hielscher Ultrasonics?

    • висока ефективність
    • Нові технології
    • надійність & надійність
    • Регульоване, точне управління процесом
    • партія & в лінію
    • для будь-якого обсягу
    • Інтелектуальне програмне забезпечення
    • інтелектуальні функції (наприклад, програмовані, протокольовані дані, дистанційне керування)
    • Легко і безпечно працювати
    • Низькі витрати
    • CIP (чистий на місці)

    Дизайн, виробництво та консалтинг – Якість виробництва Німеччини

    Hielscher ультраакукатори добре відомі своїми найвищими стандартами якості та дизайну. Надійність і проста експлуатація дозволяють плавно інтегрувати наші ультразвукові апарати в промислові об'єкти. Грубі умови та вимогливе середовище легко обробляються ультразвуковими апаратами Hielscher.

    Hielscher Ultrasonics є сертифікованою ISO компанією і робить особливий акцент на високопродуктивних ультразвукових апаратах, що відрізняються найсучаснішими технологіями та зручністю для користувачів. Звичайно, ультразвукові апарати Hielscher сумісні з CE і відповідають вимогам UL, CSA та RoHs.

    У таблиці нижче наведено приблизну потужність обробки наших ультразвукових пристроїв:

    пакетний Обсяг швидкість потоку Рекомендовані пристрої
    0.5 до 1.5мл застосовується VialTweeter
    Від 1 до 500мл Від 10 до 200мл / хв UP100H
    Від 10 до 2000мл Від 20 до 400мл / хв UP200Ht, UP400St
    0.1 до 20 л 0.2 до 4л / хв UIP2000hdT
    Від 10 до 100 л Від 2 до 10 л / хв UIP4000hdT
    від 15 до 150л від 3 до 15 л/хв UIP6000hdT
    застосовується Від 10 до 100 л / хв UIP16000
    застосовується більший кластер UIP16000

    Зв'яжіться з нами! / Запитати нас!

    Запитайте більше інформації

    Будь ласка, використовуйте форму нижче, щоб отримати додаткову інформацію про ультразвукові гомогенізатори та диспергатори, програми, пов'язані з кремнеземом, та ціни. Ми будемо раді обговорити з вами ваш процес дисперсії кремнезему та запропонувати вам ультразвуковий розсіювач, що відповідає вашим вимогам!









    Будь ласка, зверніть увагу на наші Політика конфіденційності.


    Ультразвукова деаггломерація з UP400S призводить до ефективно дисперсних наносилік.

    ультразвуковий апарат UP400S для деагломерації нанокремнезему.
    Вивчення та графіка: Вікаш, 2020.



    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

    Ультразвукові гомогенізатори з високим зсувом використовуються в лабораторній, лавці, пілотній та промисловій обробці.

    Hielscher Ultrasonics виробляє високоефотозні ультразвукові гомогенізатори для змішування застосувань, дисперсії, емульгування та екстракції в лабораторних, пілотних і промислових масштабах.


    Високопродуктивний ультразвук! Асортимент продукції Hielscher охоплює весь спектр від компактного лабораторного ультраакулятора над лавками до повнопромислових ультразвукових систем.

    Hielscher Ультразвук виробляє високоемоціивні ультразвукові гомогенізатори з Лабораторія до промислових розмірів.


    Ми будемо раді обговорити ваш процес.

    Давайте зв'яжемося.