納米纖維素超聲波分散設備

納米纖維素超聲波分散設備

原理：

 超聲波是一種頻率高于人耳聽覺范圍的高頻聲波，其頻率通常在20kHz以上。超聲波的產生主要依賴于壓電效應，即通過壓電晶體（如壓電陶瓷）將電信號轉換為機械振動，從而產生超聲波。超聲波在介質中傳播時，具有很好的定向性、穿透力和散射能力，這些特性使得超聲波在多個領域中得到廣泛應用。

 超聲波液體處理設備是利用超聲波的空化效應，即當超聲波在液體中傳播時，由于液體微粒的劇烈振動，會在液體內部產生小空穴。這些小空穴迅速脹大和閉合，導致液體微粒之間發生猛烈的撞擊，從而產生幾千到上萬個大氣壓的壓強。這種微粒間劇烈的相互作用產生的微射流會使物料發生顆粒細化、細胞破碎、解團聚、相互融合等一系列反應，從而起到很好的分散、均質、攪拌、乳化、提取等作用。

超聲波分散設備在納米纖維素（CNF/NFC）制備中的作用： 

1. 核心機理：空化效應"物理撕纖維"

超聲波在漿料里傳播 → 液體里產生微米級氣泡 → 氣泡在毫秒級內 collapse（潰滅）→ 局部瞬間 >1000 atm 壓強 + >5000 K 溫度 + 微射流沖擊。

這股力作用在紙漿纖維上，具體如下情況：

剝離：把纖維細胞壁外層一層層"撕"下來，變成納米纖絲

原纖化：纖維主體被打出分支，形成網狀 CNF 結構

切斷：過長纖絲被短切，控制長徑比

2. 超聲處理給 CNF 帶來的具體效果

分散穩定性：打破纖維間氫鍵重組，防止 CNF 水分散液"返團聚"（靜置結塊）

納米纖維素超聲波分散設備的具體介紹：