Accent pe modelarea cinetică avansată a întăririi fotoinduse cu intensitatea luminii UV

Materialele cu proprietăți bine definite pot fi transformate prin reacții chimice în alte substanțe cu proprietăți diferite. Aceste reacții pot avea loc într-o fracțiune de secundă, ca în cazul exploziilor, sau pe parcursul a sute de mii de ani, ca în cazul formării mineralelor. Acest lucru se datorează faptului că procese precum descompunerea, întărirea, cristalizarea și sinterizarea materialelor depind de timp și temperatură. Prin urmare, cunoașterea ratei acestor procese este importantă pentru simularea comportamentului materialelor sau pentru optimizarea unui proces.

Cinetica, numită și cinetică de reacție sau cinetică chimică, studiază viteza proceselor chimice și permite determinarea vitezelor de reacție. De asemenea, ia în considerare factorii care controlează aceste reacții. Unul dintre cei mai importanți factori este temperatura. Aceste cunoștințe pot chiar salva vieți, de exemplu, în procesele chimice industriale bazate pe reacții exoterme.

Software-ul de ultimă generație NETZSCH Kinetics Neo simulează aceste procese dependente de temperatură pe baza valorilor small. Versiunea Kinetics Neo 3.0 vine acum cu multe caracteristici noi!

Ce este nou în NETZSCH Software Kinetics Neo versiunea 3.0?

Această versiune constă în următoarele completări:

Intensitatea luminii UV ca parametru suplimentar în analiza cinetică permite crearea de modele cinetice comune în funcție de temperatură și intensitatea luminii
Presiunea parțială a reactivului gazos ca o nouă posibilitate de a crea modele cinetice comune în funcție de temperatură și de presiunea parțială
Presiunea totală ca parametru suplimentar în analiza cinetică pentru reacțiile în gaz inert
Proiecte pentru tipuri de date arbitrare, care nu sunt standard în Kinetics Neo, cum ar fi spectrometria de masă, concentrațiile, conversia, Elasticitate și modul de elasticitateElasticitatea cauciucului sau elasticitatea entropică descrie rezistența oricărui sistem de cauciuc sau elastomer la o deformare sau tensiune aplicată din exterior. modulul de stocare, absorbția
Cinetică pentru reacții de întărire cu control al difuziei, măsurate prin DEA sau reologie
Tipul de reacție reacții reversibile
Noul tip de reacție DFn pentru difuzie cu reacție de ordinul ⁿ
Cinetică pentru date măsurate incomplete, în care o parte finală a reacției nu este dată sau nu poate fi măsurată.
Interfața cu utilizatorul (UI) este refăcută pentru un aspect nativ consistent în Windows 11, inclusiv zeci de teme noi colorate

Să ne scufundăm acum mai adânc în una dintre noile caracteristici: Intensitatea luminii UV ca parametru suplimentar în analiza cinetică.

Modelare cinetică avansată a întăririi fotoinduse cu intensitatea luminii UV

Tehnologia de întărire prin lumină UV a revoluționat diverse industrii prin utilizarea luminii ultraviolete (UV) pentru a declanșa reacții chimice rapide care întăresc sau fixează materiale precum adezivi, acoperiri și polimeri. Spre deosebire de metodele tradiționale de întărire, care se bazează în principal pe temperatură, procesele de întărire fotoinduse sunt puternic influențate de intensitatea luminii UV.

Cu noile caracteristici unice ale Kinetics Neo Software, utilizatorii pot descrie acum modele cinetice care iau în considerare atât temperatura, cât și intensitatea luminii UV. Această modelare cu doi parametri permite o optimizare și un control mai bun al proceselor de întărire.

Figura: Utilizatorii pot descrie acum modele cinetice care iau în considerare atât temperatura, cât și intensitatea luminii UV.

Prin utilizarea diferitelor intensități ale luminii UV, Kinetics Neo Software poate descrie cu exactitate datele și prezice comportamentul de întărire la diferite intensități ale luminii UV. Figura de mai jos ilustrează relația dintre intensitatea UV și reacția de întărire la o temperatură constantă.

Figura: Ilustrarea relației dintre intensitatea UV și reacția de întărire la o temperatură constantă.

Experimentul a implicat măsurători de analiză dielectrică izotermă (instrumentulNETZSCH DEA) efectuate la 30°C, cu intensități variabile ale luminii UV cuprinse între 36 mW/cm² și 300 mW/cm²

Aplicații în sectoare-cheie

imprimare 3D și producție aditivă: Vindecarea strat cu strat a fotopolimerilor pentru obiecte imprimate 3D precise și durabile.
Industria auto: Acoperiri pentru rezistență sporită la zgârieturi și protecție UV.
Dispozitive medicale: Acoperiri cu întărire UV pentru dispozitive medicale precum catetere, stenturi și plombe dentare.
Industria ambalajelor: Cerneluri și acoperiri polimerizate cu UV pentru etichetare și ambalare durabile și sigure pentru alimente.

Exemplu de aplicație: procese de imprimare 3D și producție aditivă: Vindecarea strat cu strat a fotopolimerilor pentru obiecte imprimate 3D precise și durabile.

Principalele avantaje ale intensității luminii UV prin utilizarea software-ului Kinetics Neo

Cicluri de producție mai rapide: Prin optimizarea atât a intensității, cât și a temperaturii UV, producătorii pot reduce timpii de întărire, ceea ce conduce la cicluri de producție mai rapide și la un randament mai mare.
Eficiența costurilor: Reglarea intensității și temperaturii luminii UV permite producătorilor să optimizeze utilizarea energiei, reducând costurile operaționale fără a compromite calitatea produselor.
Sustenabilitate: Optimizarea procesului de vulcanizare ajută la minimizarea deșeurilor și emisiilor cauzate de vulcanizarea excesivă sau de defectele materialelor, contribuind la practici de producție mai durabile din punct de vedere ecologic.

Tehnologia de vulcanizare cu lumină UV s-a dovedit a fi o schimbare în diverse industrii, iar cu cele mai recente progrese în modelarea cinetică, producătorii dispun acum de instrumentele necesare pentru a optimiza și prezice aceste procese ca niciodată până acum. Prin utilizarea datelor privind intensitatea luminii UV, software-ul Kinetics Neo permite întreprinderilor să rafineze procesele de vulcanizare, să reducă costurile, să îmbunătățească performanța și să promoveze durabilitatea.

Pentru informații suplimentare, vă rugăm să vizitați și:

https://youtu.be/HPXi62wSIBo?t=1787 - webinarul "Kinetics Neo 3.0: Major Release with Innovative New Features (Gas Influence, Pressure and more)" cu informații detaliate despre "Thermosets, Composites, and Photopolymers: Advanced curing kinetics, including diffusion control (DEA, Rheology) and UV intensity considerations (DSC, DEA).
Modelarea cineticii de întărire a fotopolimerilor acrilați pentru fabricarea aditivă - Setter - 2023 - Polymer Engineering & Science - Wiley Online Library
Vizitați site-ul web: Kinetics Neo - NETZSCH Kinetics Neo

Please accept Marketing Cookies to see that Video.

Distribuiți acest articol: