Tarqatish va silliqlash uchun ultratovush: bo'yoq & pigmentlar
Quvvatli ultratovush o'zining qizg'in va aniq boshqariladigan frezalash va tarqatish effektlari bilan mashhur. Bu ultratovushli gomogenizatorlarni pigment pastasi va bo'yoq formulalarini ishlab chiqarish uchun ideal qiladi. Sanoat ultrasonikatorlari mikron va nano diapazonda zarrachalar hajmining bir xil taqsimlanishini ta'minlaydi. Bir hil namlash, tarqatish, deaglomeratsiya va frezalash uchun Hielscher sonikatorlari bilan yuqori viskoziteli katta hajmli oqimlarni qayta ishlang!
Ultratovush yordamida bo'yoq ishlab chiqarish
Bo'yoqlaringizni, ranglaringizni va qoplamalaringizni sonication bilan yaxshilang:
- Formulyatsiya: Yuqori viskoziteli, yuqori zarracha yuklari, suvli yoki erituvchiga asoslangan – Hielscher sanoat inline ultrasonikatorlari bilan har qanday formulani qayta ishlashingiz mumkin.
- Mikron va nano o'lcham: Akustik kavitatsiya natijasida hosil bo'lgan yuqori kesish kuchlari zarrachalarni zarrachalarning kichik diametrlariga qisqartiradi va bir xil dispersiyani ta'minlaydi. Ultrasonikatsiya parametrlarini zarrachalar va formulalar talablariga moslashtirish nano o'lchamdagi pigmentlarni ishonchli ishlab chiqarish imkonini beradi.
- Optik xususiyatlar: To'g'ri optik xususiyatlarni olish uchun pigment zarralari hajmini nazorat qilish kerak. Odatda, shaffoflik zarracha hajmi bilan bog'liq: zarrachalar qanchalik nozik bo'lsa, shaffoflik shunchalik ko'p bo'ladi. Masalan, TiO2 0,20 dan 0,3 mikrongacha bo'lgan zarracha hajmiga maxsus qayta ishlanadi, bu yorug'lik to'lqin uzunligining yarmiga teng. Ultrasonikatsiya TiO2 pigmentlarini ularning optimal hajmiga kamaytiradi, shuning uchun yakuniy yashirish olinadi.
- Yuqori samarali zarralar: Kichikroq zarracha o'lchamlari ranglarning to'yinganligi, ranglarning mustahkamligi va barqarorligiga olib keladi. Kuchli, ammo aniq boshqariladigan ultratovush kuchlari qoplangan zarralar, SWNTs, MWCNTs va yadro qobig'i zarralari kabi o'zgartirilgan va funktsionallashtirilgan nano-zarralarni ishlab chiqarishga imkon beradi. Bunday zarralar o'ziga xos xususiyatlarni ko'rsatadi va bo'yoq yoki qoplama formulalarini sifat va funksionallikning yangi darajasiga ko'taradi (masalan, UVga chidamlilik, tirnash xususiyati, mustahkamlik, yopishqoqlik, yuqori issiqlikka chidamlilik, infraqizil va quyosh nurlarini aks ettirish).
- O'zgartirilgan zarralar: Yuzaki o'zgartirilgan pigmentlar yuqori pigment yuklarida (10% qattiq moddalarda 2,5cP), yuqori suspenziya barqarorligi va yuqori tozaligida juda past viskoziteye ega. Ultratovush yordamida zarrachalarni funksionallashtirish maxsus xususiyatlarga ega yuqori samarali pigmentlarni sintez qilishni osonlashtiradi.
- yakuniy formulalar
- pigment pastasining asosiy partiyalari
- an'anaviy frezalashdan keyin zarralarni tozalash

Pigment pastalari öğütülür va ultratovush kavitatsiyasi yordamida tarqaladi va yuqori kesish kuchlari sezilarli darajada qisqarishini va bir xil taqsimlanishini ko'rsatadi. Yuqoridagi chizma ultratovush energiyasini ko'paytirishda o'lchamning qisqarishini ko'rsatadi.
Bo'yoq ishlab chiqarish uchun pigmentlar, bog'lovchilar / plyonka hosil qiluvchilar, suyultiruvchilar / erituvchilar, qatronlar, plomba moddalari va qo'shimchalar kabi komponentlar bir hil formulaga aralashtirilishi kerak. Pigmentlar bo'yoqqa rang beradigan hal qiluvchi komponent hisoblanadi. Eng muhim oq pigment TiO2 bo'lib, kerakli oqlik, yorqinlik, shaffoflik va juda yuqori sinishi indeksini ko'rsatish uchun diametri 0,2 dan 0,3 mikrongacha bo'lgan tegmaslik zarracha hajmiga qadar maydalanishi kerak. Ultrasonik kesish kuchlari TiO2 zarralarining juda samarali va energiya tejamkor deaglomeratsiyasi va tarqalishini ta'minlaydi (quyidagi rasmga qarang).

Turli qattiq konsentratsiyali ultratovushli disperslangan TiO2 nanozarracha suspenziyasining TEM. Sonikatsiya yordamida amalga oshirildi Ultrasonikator UIP1000hdT
Chapda: ultratovushli energiya kiritish 1,8 × 105 J/L – O'ngda: ultratovushli energiya kiritish 5,4 × 105 J/L
(O'rganish va tasvirlar: © Fasaki va boshqalar, 2012)
Ultrasonik frezalash va disperslash rangning mustahkamligini, zichligini, silliqlashning nozikligini, dispersiyani va reologiyasini yaxshilash orqali bo'yoq sifatini oshiradi.
ultratovush dispersiyasi & Silliqlash shartlari
Bo'yoq va qoplamalarning sifati pigmentlarning bir hil dispersiyasiga bog'liq. Hielscher Ultrasonics bo'yoq dispersiyasi uchun samarali frezalash va silliqlash uskunalarini ta'minlaydi, ayniqsa pigment yuklari yuqori bo'lgan formulalar uchun. Frezeleme, silliqlash, deaglomeratsiya va dispersiyani qo'llash uchun ultratovushli disperserlarning mexanizmi asosan ultratovushli kavitatsiya tomonidan yaratilgan kesish printsipiga asoslanadi. Zarrachalarning dissotsiatsiyasi uchun zarur bo'lgan kavitatsion kesish kuchlari yuqori bosim farqlari, mahalliy issiq nuqtalar va suyuqlik oqimlari tomonidan ishlab chiqariladi, bu esa zarrachalar orasidagi to'qnashuv natijasida zarrachalarning parchalanishiga olib keladi.
Ultrasonik prob uchun 16000 vatt quvvatga ega UIP16000hdT kabi sanoat ultratovush disperserlari bo'yoqlar va qoplamalarning yuqori hajmli oqimlarini qayta ishlash imkoniyatiga ega.

Ultrasonik ishlov berish: 7x UIP1000hdT

Grindometrdagi tovushli bo'r bo'yog'i pigmentlarning mukammal bir xil deaglomeratsiyasini va zarrachalar hajmini taqsimlaydi.
Nanozarrachalarning dispersiyasi
Ultrasonik silliqlash va disperslash ko'pincha nano-zarralarni samarali qayta ishlashning yagona usuli bo'lib, birlamchi zarrachalarni olish uchundir. Kichik birlamchi zarracha kattaligi katta sirt maydoniga olib keladi va zarrachalarning o'ziga xos xususiyatlari va funksiyalarining ifodasi bilan bog'liq. Shu bilan birga, kichikroq zarracha o'lchami qattiqroq agregatsiya va reaktivlik uchun yuqori sirt energiyasi bilan bog'liq, shuning uchun nanozarrachalarni formulaga bir hil ravishda tarqatish uchun kuchli ultratovushli dispersiya kuchlari talab qilinadi.
Bundan tashqari, ultratovushli sirtni tozalash nanozarrachalarni o'zgartirishi mumkin, bu esa dispersiyani, dispersiya barqarorligini, hidrofobiklikni va boshqa xususiyatlarni yaxshilashga olib keladi.
Tadqiqotchilar nanozarrachalar uchun ultratovushli dispersiya usulini afzal qilingan yechim sifatida tavsiya qilishdi, “chunki ultratovush usuli bilan tarqalgan material boncuk frezeleme bilan ishlab chiqarilganidan ancha toza.” [Kim va boshqalar. 2010].

Ultrasonik dispersiya texnikasi uch rulonli, to'p yoki media tegirmonlari kabi an'anaviy frezalash texnologiyalari bilan solishtirganda juda ko'p afzalliklarga ega.
Biz bilan bog'lanish! / Bizdan so'rang!
Caution: Video "duration" is missing
Adabiyot / Adabiyotlar
- FactSheet Ultrasonic Inkjet Dispersion – Hielscher Ultrasonics
- I. Fasaki, K. Siamos, M. Arin, P. Lommens, I. Van Driessche, S.C. Hopkins, B.A. Glowacki, I. Arabatzis (2012): Ultrasound assisted preparation of stable water-based nanocrystalline TiO2 suspensions for photocatalytic applications of inkjet-printed films. Applied Catalysis A: General, Volumes 411–412, 2012. 60-69.
- Badgujar, N.P.; Bhoge, Y.E.; Deshpande, T.D.; Bhanvase, B.A.; Gogate, P.R.; Sonawane, S.H.; Kulkarni, R.D. (2015): Ultrasound assisted organic pigment dispersion: advantages of ultrasound method over conventional method. Pigment & Resin Technology, Vol. 44 No. 4, 2015. 214-223.
- Adam K. Budniak, Niall A. Killilea, Szymon J. Zelewski, Mykhailo Sytnyk, Yaron Kauffmann, Yaron Amouyal, Robert Kudrawiec, Wolfgang Heiss, Efrat Lifshitz (2020): Exfoliated CrPS4 with Promising Photoconductivity. Small Vol.16, Issue 1. January 9, 2020.
- Kim, Moojoon; Kim, Jungsoon; Jo, Misun; Ha, Kanglyeo (2010): Dispersion effect of nano particle according to ultrasound exposure by using focused ultrasonic field. Proceedings of Symposium on Ultrasonic Electronics 6-8 December, 2010. 31, 2010. 549-550.
- Pekarovicov, Alexandra; Pekarovic, Jan (2009): Emerging Pigment Dispersion Technologies. Industry insight Pira International 2009.
Bilishga arziydigan faktlar
Ultrasonik to'qimalarni gomogenizatorlari ko'pincha zond sonikatori / sonifikatori, sonik lizer, ultratovushni buzuvchi, ultratovushli maydalagich, sono-ruptor, sonifikator, tovush dismembrator, hujayra buzuvchi, ultratovush dispersator, emulsifikator yoki erituvchi deb ataladi. Turli xil atamalar sonication orqali bajarilishi mumkin bo'lgan turli xil ilovalardan kelib chiqadi.

Hielscher Ultrasonics kompaniyasi yuqori samarali ultratovushli homogenizatorlarni ishlab chiqaradi laboratoriya uchun sanoat hajmi.