製品詳細 -ナノソニックミル

ナノソニックミル

概要

超音波、超臨界及びビーズ作用により超微粒子化を実現する超音波ナノ分散機。大流量循環型。

ナノソニックミルは、密閉型で、超音波照射装置を備え、微小ビーズ(分散媒体)を用いずに大流量循環分散により、高度な機能性顔料の分散ができ、しかも一次粒子近くまでのナノレベルが得られる超音波ナノ分散機です。 超微粒子化を追求する湿式媒体分散機においては、超微粒子化がすすむにつれ分散(湿式粉砕)効果が、粒子破壊に伴う再凝集等で、低下するということがあります。これを克服するために、独立行政法人 物質・材料研究機構(NIMS)と研究開発を行い、”ナノソニックミル”を開発しました。

構造

ローターの表面に特殊な突起形状を設け、開口した中空の筒型形状です。 筒型部分には、分散媒体循環のための、複数の循環孔を設け、ローターの中空内部には、分散媒体とスラリーの分離装置及び超音波照射装置を備えています。 分散機構は、ビーズミルの剪断・衝撃力と超音波によるキャビティの破壊衝撃力の二つの異なる分散メカニズムの併用です。 即ち、回転するローターの作用により、主に比重の大きい分散媒体は半径方向に循環運動を与えると共に、ローターの内部の分離スクリーン装置を介して分散されたスラリーは、短時間超音波照射を受けて排出されることを特徴としている。

特徴

■超微粒子化

ローター回転によるビーズ剪断・衝撃等による分散エネルギーと超音波照射により発生した音響キャビテーション(微小気泡)が破壊する際の衝撃エネルギーとの両作用により微粒子化がおこなわれ、分散性(光沢等)が良くなります。

■粒度分布

従来、ミル内のスラリーの流れにショートパスが生じ、直ちに出口に直行する顔料や、長時間ミル内で揉まれる顔料などの滞留時間分布は、ブロードになる問題がありましたが、大量循環分散が解決しシャープになります。

■貯蓄安定性

良好な分散スラリーを得る場合、①漏れ ②微細化 ③安定性の三要因を満足させる必要があります。微細化時(②)の影響で再凝集により、諸物性を低下させることもありますが、ソフト分散が可能で、超音波照射効果と相俟って、濡れ性向上で貯蔵安定性に寄与します。

■適用粘度範囲

例えば、ジルコニアビーズ使用の適用粘度範囲は、ビーズ径が0.5mmの時1200mPa・sで、0.1mmの時は50mPa・s程度です。

■ビーズ分離機構

分散媒体とスラリーの分離機構は、スクリーンセパレーターで吐出面積が大きく、ビーズの完成分離ができ、大流量多パス循環分散が行えます。

■冷却効果

超音波照射装置を用いながら、その照射時間の短い循環分散方式の採用及び、ベッセルに独自の冷却機構を採用し、極めて高い冷却効果が得られます。

■その他

セラミック仕様もあります。 防爆(簡易エアーパージ)も可能です。

用途

ナノテクノロジ―で必要となる、ナノ粒子製造の分散設備で、機能性顔料の分散スラリー(カラーフィルター用途、インクジェット用途、化粧品など)に多く使用されています。光触媒酸化チタン分散等では、反応速度を速める効果があります。また、初期分散が早く、貯蔵安定性が良くなることにより、顔料分散スラリーでは初期分散時間の短縮、長期保存型スラリーに使用されています。

型式 モーター
kw
超音波
(W)
ベッセル
容量ℓ
(ネット)
NSM-0.1 3.7 600 0.1
NSM-0.5 7.5 600 0.7
NSM-1 11 600 1.3
NSM-3 22 1200 3.5

※本仕様・寸法は改良の為、予告なく変更することがあります。