تولید کننده تجهیزات التراسونیک
فاپن




ساخت لاستیک تقویت شده با استفاده از التراسونیک

ساخت لاستیک تقویت شده با استفاده از اولتراسونیک

  • لاستیک های تقویت شده مقاومت کششی ، کشیدگی ، مقاومت در برابر سایش و پایداری بهتر پیری را نشان می دهد.
  • پرکننده هایی مانند کربن سیاه (به عنوان مثال CNT ها ، MWNT ها) ، گرافن یا سیلیس باید به طور همگن در ماتریس پخش شوند تا خواص مواد مورد نظر را فراهم کنند.
  • اولتراسونیک با توان بالا ، کیفیت توزیع برتر نانوذرات تک پراکنده با خواص بسیار تقویت کننده را می دهد.

 

پخش (دیسپرس) التراسونیک

فراصوت برای پخش مواد نانو مانند نانوذرات پراکنده و نانولوله ها به طور گسترده ای مورد استفاده قرار می گیرد، زیرا اولتراسونیک جدایی و عملکرد ذرات را بسیار افزایش می دهد. تجهیزات پخش (دیسپرس) التراسونیک ایجاد ایجاد حفره و نیروهای برشی بالا برای ایجاد اختلال ، مهار و پخش ذرات نانو و نانولوله ها می شود. شدت فراصوت را می توان دقیقاً تنظیم و کنترل کرد به گونه ای که پارامترهای پردازش مافوق صوت کاملاً سازگار شده و با در نظر گرفتن غلظت ، تجمع و تراز / درهم آمیختگی مواد نانو. بدین ترتیب ، مواد نانو می توانند با توجه به نیازهای مواد خاص آنها ، بهینه پردازش شوند. شرایط پخش (دیسپرس) مطلوب به دلیل تنظیم پارامترهای فرآیند اولتراسونیک به صورت جداگانه ، منجر به ایجاد نانوکامپوزیت نهایی لاستیک با کیفیت بالا با ویژگی های تقویت کننده برتر مواد افزودنی و پرکننده های نانو می شود. با توجه به کیفیت پخش (دیسپرس) برتر فراصوت (التراسوند) و در نتیجه پخش (دیسپرس) یکنواخت ، بارگذاری پرکننده بسیار کم برای بدست آوردن خصوصیات عالی مواد کافی است.

 

لاستیک تقویت شده با کربن بلک در شرایط التراسونیک

 

کربن بلک یکی از مهمترین مواد پرکننده در لاستیک ها ، به ویژه برای لاستیک ها ، برای مقاومت در برابر سایش و مقاومت در برابر کشش در برابر مواد لاستیکی است. ذرات کربن بلک به شدت مستعد تشکیل سنگدانه هایی هستند که به سختی قابل پخش هستند. از کربن بلک معمولاً در رنگ ها ، لعاب ها ، جوهرهای چاپ ، رنگ های نایلونی و پلاستیکی ، مخلوط های لاتکس ، مخلوط های مومی ، پوشش عکس ها و ... استفاده می شود. پخش (دیسپرس) التراسونیک اجازه می دهد تا از کلوخه شدن و ترکیب یکنواخت با پخش (دیسپرس) بسیار زیاد ذرات، تجزیه شود.

 

لاستیک تقویت شده با نانولوله های کربنی تک دیواره و چند دیواره در شرایط التراسونیک

التراسنیک سیستم های پخش (دیسپرس) قدرتمندی هستند که می توانند به طور دقیق کنترل شده و متناسب با فرآیند و نیازهای مواد تنظیم شوند. کنترل دقیق پارامترهای فرآیند اولتراسونیک به ویژه برای پخش (دیسپرس) نانولوله ها مانند MWNT یا SWNT مهم است ، زیرا نانولوله ها باید بدون آسیب دیدن در تک لوله ها جدا شوند (به عنوان مثال برش). نانولوله های آسیب ندیده نسبت ابعادی بالایی را ارائه می دهند (حداکثر 132،000،000: 1) به طوری که هنگام فرموله شدن به کامپوزیت ، مقاومت و سختی استثنایی می دهند. فراصوت قدرتمند ، دقیقاً تنظیم شده بر نیروهای ون در والس غلبه کرده و نانولوله ها را پراکنده و از بین می برد و در نتیجه ماده لاستیکی با کارایی بالا با استحکام کششی استثنایی و مدول الاستیک ایجاد می کند. علاوه بر این ، از عملکرد اولتراسونیک برای اصلاح نانولوله های کربنی به منظور دستیابی به خصوصیات مطلوب قابل استفاده در کاربردهای منیفولد استفاده می شود.

لاستیک تقویت شده با نانو سیلیکا  در شرایط التراسونیک

 

پراکنده های التراسونیک تقویت شده با ، تقویت شده توسط اولتراسونیک ، توزیع ذرات بسیار یکنواخت ذرات نانو سیلیس (SiO2) را در محلول های پلیمر لاستیک ارائه می دهند. ذرات نانو سیلیس (SiO2) باید به صورت همگن بصورت ذرات پراکنده در استایرن-بوتادین و دیگر لاستیک های پلیمری توزیع شود. نانو-SiO2 پراکنده مونو به عنوان عوامل تقویت کننده عمل می کند ، که مقاومت ، مقاومت ، کشیدگی ، خم شدن و عملکرد ضد پیری را به طور قابل توجهی بهبود می بخشد. برای ذرات نانو اعمال می شود: هر چه اندازه ذرات کوچکتر باشد ، سطح ویژه ذرات بزرگتر است. با نسبت سطح / حجم بالاتر (S / V) ، اثرات ساختاری و تقویت کننده بهتری به دست می آید که مقاومت کششی و سختی محصولات لاستیکی را افزایش می دهد. پخش (دیسپرس) اولتراسونیک ذرات نانو سیلیس اجازه می دهد تا پارامترهای فرآیند را دقیقاً کنترل کنیم تا مورفولوژی کروی ، اندازه ذرات دقیقاً تنظیم شده و توزیع اندازه بسیار باریک بدست آید.

پخش (دیسپرس) از طریق اولتراسونیک افزودنی های تقویت کننده فراصوت ثابت شده است که بسیاری دیگر از مواد نانوذره را برای بهبود مدول ، مقاومت در برابر کشش و خستگی ترکیبات لاستیکی پراکنده می کند. از آنجا که اندازه ذرات ، شکل ، سطح و فعالیت سطح پرکننده ها و مواد افزودنی تقویت کننده برای عملکرد آنها بسیار مهم است ، پراکنده های اولتراسونیک قدرتمند و قابل اعتماد یکی از روشهای متداول برای فرمول بندی ذرات در ابعاد کوچک و نانو به محصولات لاستیکی است. مواد افزودنی و پرکننده های معمولی ، که با فراصوت به عنوان ذرات توزیع شده یکنواخت یا پراکنده در ماتریس های لاستیک ترکیب می شوند ، عبارتند از: کربنات کلسیم ، رس کائولن ، سیلیس بخار ، سیلیس رسوبی ، اکسید گرافیت ، گرافن ، میکا ، تالک ، باریت ، ولاستونیت ، سیلیکات های رسوبی ، بخار سیلیس و دیاتومیت. هنگامی که نانوذرات TiO2 با عملکرد اسید اولئیک به صورت اولتراسونیک در لاستیک استایرن-بوتادین پراکنده می شوند ، حتی مقدار بسیار کمی از اولئیک-SiO2 منجر به بهبود قابل توجه مدول ، استحکام کششی و خستگی می شود و عملکرد آن به عنوان عامل محافظ در برابر تخریب عکس و حرارت است.

 

  • تری هیدرات آلومینا (Al2O3) به عنوان بازدارنده شعله ، برای بهبود هدایت حرارتی ، و برای ردیابی و مقاومت در برابر فرسایش اضافه می شود.
  • پرکننده های اکسید روی (ZnO) قدرت نسبی و همچنین هدایت حرارتی را افزایش می دهند.
  • دی اکسید تیتانیوم (TiO2) رسانایی گرمایی و الکتریکی را بهبود می بخشد.
  • کربنات کلسیم (CaCO3) به دلیل خواص مکانیکی ، رئولوژیکی و بازدارندگی شعله به عنوان افزودنی استفاده می شود.
  • تیتانات باریم (BaTiO3) پایداری حرارتی را افزایش می دهد.
  • گرافن و گرافن اکسید (GO) مشخصات مکانیکی ، الکتریکی ، حرارتی و نوری برتر را ارائه می دهند.
  • نانولوله های کربنی (CNT) خصوصیات مکانیکی مانند مقاومت در برابر کشش ، هدایت الکتریکی و حرارتی را به طور قابل توجهی بهبود می بخشد.
  • نانولوله های کربنی چند جداره (MWNT) مدول Young را بهبود می بخشد و قدرت عملکرد را می دهد. به عنوان مثال ، در مقایسه با ماتریس خالص ، حداقل 1 درصد وزنی MWNT ها به یک نتیجه اپوکسی منجر به افزایش مدول Young و قدرت عملکرد به ترتیب ، 100 و 200 درصد می شود.
  • نانولوله های کربنی تک جداره (SWNT) خصوصیات مکانیکی و هدایت حرارتی را بهبود می بخشد.
  • نانو الیاف کربن (CNF) باعث افزایش مقاومت ، مقاومت در برابر حرارت و دوام می شوند.
  • نانوذرات فلزی مانند نیکل ، آهن ، مس ، روی ، آلومینیوم و نقره برای بهبود هدایت الکتریکی و حرارتی اضافه می شوند.
  • نانومواد آلی مانند مونتموریلونیت باعث بهبود خواص مکانیکی و بازدارندگی شعله می شود.

سیستم های پخش (دیسپرس) التراسونیک شرکت فناوری ایرانیان پژوهش نصیر (فاپن) طیف گسترده ای از تجهیزات اولتراسونیک را ارائه می دهد - از سیستم های کوچکتر نیمه صنعتی برای آزمایش امکان سنجی تا واحدهای فراصوت (التراسوند) صنعتی سنگین با حداکثر 16 کیلووات در واحد. قدرت ، قابلیت اطمینان ، قابلیت کنترل دقیق و همچنین استحکام آنها ، سیستم های پخش (دیسپرس) مافوق صوت شرکت فناوری ایرانیان پژوهش نصیر (فاپن) را به "ماشین سخت کار" در خط تولید فرمولاسیون های ریز و نانو تبدیل می کند. دستگاه های فراصوت (التراسوند) ما قادر به پردازش پخش (دیسپرس) های آبی و حلال تا ویسکوزیته های بالا (تا 10000 سانتی پواز) به راحتی هستند. سونوترودهای مختلف (شاخ های مافوق صوت) ، تقویت کننده ها (تقویت کننده / کاهنده) ، راکتورها و سایر لوازم جانبی امکان سازگاری مطلوب پخش (دیسپرس) التراسونیک با محصول و نیازهای فرآیند آن را فراهم می کند. پردازنده های اولتراسونیک صنعتی شرکت فناوری ایرانیان پژوهش نصیر (فاپن) می توانند دامنه های بسیار بالایی ارائه دهند. دامنه های تا 200 میکرومتر را می توان به طور مداوم در عملیات 24/7 به سرعت اجرا کرد. برای دامنه های حتی بالاتر ، sonotrodes اولتراسونیک سفارشی در دسترس است. مقاومت تجهیزات اولتراسونیک شرکت فناوری ایرانیان پژوهش نصیر (فاپن) اجازه می دهد تا 24/7 در کارهای سنگین و در محیط های سخت گیر کار کنید. پخش کننده های اولتراسونیک شرکت فناوری ایرانیان پژوهش نصیر (فاپن) در سراسر جهان برای تولید تجاری در مقیاس بزرگ نصب شده اند.

 

دانستنیها

لاستیک مصنوعی

 لاستیک مصنوعی یک الاستومر مصنوعی است. لاستیک های مصنوعی عمدتاً پلیمرهایی هستند که از محصولات جانبی نفت سنتز می شوند و مانند سایر پلیمرها از مونومرهای مختلف پایه نفتی ساخته می شوند. شایعترین لاستیک مصنوعی لاستیک استایرن-بوتادین (SBR) است که از کوپلیمریزاسیون استایرن و 1،3-بوتادین حاصل می شود. دیگر لاستیک های مصنوعی از ایزوپرین (2-متیل-1،3-بوتادین) ، کلروپرن (2-کلرو-1،3-بوتادین) و ایزوبوتیلن (متیل پروپن) با درصد کمی ایزوپرن برای اتصال عرضی تهیه می شوند. این مونومرها و سایر مونومرها را می توان به نسبت های مختلف مخلوط کرد و برای تولید محصولی با طیف وسیعی از خواص فیزیکی ، مکانیکی و شیمیایی ، پلیمریزه کرد. مونومرها را می توان خالص تولید کرد و افزودن ناخالصی ها یا مواد افزودنی را می توان با طراحی کنترل کرد تا خصوصیات بهینه را بدست آورد. پلیمریزاسیون مونومرهای خالص بهتر می تواند کنترل شود تا نسبت مطلوبی از پیوندهای سیس و ترانس دو وجود داشته باشد. لاستیک مصنوعی ، مانند لاستیک طبیعی ، به طور گسترده ای در صنعت خودرو برای لاستیک ، پروفیل درب و پنجره ، شیلنگ ، تسمه ، تشک و کف استفاده می شود.