科学・理化学機器の製品一覧
- 分類：科学・理化学機器
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- その他搬送機械
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- そのほか消耗品
- 加工受託
電池材料の分散品質は工程で決まる。ダマ・凝集を抑制する固液混合分散システム
- 乳化・分散機
- 真空脱泡機
- 分散・乳化装置・ホモジナイザー
分散工程における品質バラつきの原因と対策とは？粒度分布の不安定や再現性低下を防ぐための設計ポイントを解説
分散工程において、粒度分布が安定しない、ロットごとに品質がばらつくといった課題は多くの現場で発生しています。これらの品質バラつきは、装置性能だけでなく、分散条件や流動状態、工程設計のばらつきによって引き起こされます。例えば、せん断エネルギーが不均一な場合、粒子の解砕状態に差が生じ、粒度分布の広がりや凝集残存の原因となります。また、バッチ処理では混合ムラや滞留時間の違いにより、ロット間で分散状態が変動しやすく、再現性の確保が難しくなります。特に高粘度系や高固形分スラリーでは、わずかな条件変動が品質に大きく影響します。品質バラつきを抑えるためには、分散エネルギーや流動条件を一定に保つ工程設計が重要です。インライン連続処理のように条件を安定化させることで、ロット間差を低減し、安定した分散品質の実現が可能となります。 さらに、分散工程では装置単体の性能だけでなく、投入順序や滞留時間、流量制御などの運転条件も品質に大きく影響します。インライン連続処理ではこれらの条件を一定に維持しやすく、高粘度スラリーにおいても安定した分散状態を確保できます。工程全体を設計することで、品質バラつきを根本から抑制することが可能です。
分散は装置で決まらない。工程設計で分散品質を安定化する固液混合システム
- 分散・乳化装置・ホモジナイザー
- 乳化分散機
- 乳化・分散機
分散プロセス設計とは何か？品質を安定させるための重要ポイント
分散工程において、装置の性能だけでは安定した品質は得られません。重要なのは、材料特性や工程条件を踏まえたプロセス全体の設計です。これを分散プロセス設計といいます。 分散品質は、せん断の強さだけでなく、流動状態や滞留時間、投入方法など複数の要素によって決まります。これらの条件が適切に設計されていない場合、局所的な未分散やばらつきが発生し、安定した品質を維持することが難しくなります。 例えば、粉体投入時の濡れ不良や、流動の偏りによる滞留領域の発生は、ダマや未分散の原因となります。また、せん断エネルギーが十分であっても、すべての粒子に均一に作用しなければ、分散状態に差が生じます。 そのため、分散工程では「流動」「せん断」「処理時間」を一体として設計することが重要です。これにより、すべての粒子に同一の分散履歴を与えることが可能となり、均一で再現性の高い分散品質を実現できます。 特にインライン連続処理では、流れの中で条件を一定に保ちやすく、プロセス設計の再現性を確保しやすいという特徴があります。分散プロセス設計は、品質安定化とスケールアップ成功の鍵となる重要な考え方です。
粉体投入でダマができる理由とは？分散不良の原因と防止のための設計ポイント
分散工程において、粉体投入時にダマ（凝集塊）が発生し、その後の分散工程でも解消できないトラブルは多くの現場で発生しています。その原因は、粉体が液体中で均一に濡れず、局所的に高濃度領域が形成されることにあります。このようなダマは“フィッシュアイ”とも呼ばれ、内部未濡れ構造を持つため解砕が困難です。粉体投入時に一度ダマが形成されると、その内部には液体が浸透しにくく、外側だけが濡れた状態となるため、内部の粒子が解砕されにくくなります。また、投入位置や投入速度によっては、粉体が液面に浮遊したり、装置内の流れに乗らず滞留することで、ダマの発生を助長します。特に高粘度や高固形分条件では、流動性の低さから粉体の分散初期段階での均一化が難しくなり、ダマが残存しやすくなります。このようなダマは後工程で強いせん断を加えても完全に解消されない場合があり、最終製品の品質ばらつきや異物の原因となります。ダマの発生を防ぐためには、粉体投入時の濡れ性向上、適切な投入位置と流動設計、初期分散の最適化が重要です。インライン粉体投入と同時分散のように、投入直後からせん断と混合を同時に行うことで、ダマの発生を抑制し安定した分散品質を実現できます。
負極スラリーは粘度と分散の両立が鍵。量産まで再現できる工程設計
- 乳化・分散機
- 真空脱泡機
- 分散・乳化装置・ホモジナイザー
高固形分スラリーで分散できない理由とは？分散不良が発生する原因と解決のための設計ポイント
高固形分スラリーの分散工程では、「粘度が高くなりすぎて混ざらない」「ダマが解砕できない」といったトラブルが発生します。その主な原因は、粒子同士の接触頻度が増加し、凝集力が強くなることにあります。固形分濃度が高くなるほど粒子間距離が短くなり、粒子同士が互いに干渉し合うことで流動性が低下し、分散エネルギーが十分に伝わらなくなります。また、粒子が密集することで流れが制限され、せん断が局所化しやすくなるため、未分散領域や凝集塊が残存しやすくなります。さらに、高固形分状態では粘度上昇も伴うため、循環不良や滞留の発生により、工程内の分散状態にばらつきが生じやすくなります。特にバッチ処理では混合ムラや処理履歴の違いがそのまま品質差となり、再現性の確保が難しくなります。高固形分条件で安定した分散を実現するためには、単にせん断力を高めるだけでなく、粒子間相互作用を考慮した分散設計と、流動とせん断を同時に制御する工程設計が重要です。インライン連続処理のように、粒子が一定条件で処理領域を通過する仕組みを構築することで、高固形分でも均一で再現性の高い分散が可能となります。
CNTの分散状態を壊さず安定化するインライン連続式プロセス（分散機）
- 乳化・分散機
- 真空脱泡機
- 分散・乳化装置・ホモジナイザー
分散トラブルの原因とは？凝集・沈降・ばらつきが発生する理由と分散工程で見直すべき設計ポイントを解説
分散工程において、凝集が解消されない、沈降が発生する、粒度分布が安定しないといったトラブルは多くの現場で発生しています。これらの問題は装置の性能だけでなく、粒子特性や分散条件、工程設計の不整合によって引き起こされます。例えば、分散エネルギーが不足している場合、粒子は一次粒子まで解砕されず凝集が残存します。また、せん断条件や流動状態が適切でない場合、均一な分散が得られず、沈降や品質ばらつきの原因となります。特に高粘度系や高固形分スラリーでは、わずかな条件差が結果に大きく影響します。さらに、バッチ処理では混合ムラや滞留時間のばらつきにより、再現性の確保が難しくなります。これらの分散トラブルを解決するためには、単に装置を変更するのではなく、粒子特性・分散エネルギー・流動設計を含めたプロセス全体の最適化が重要です。インライン連続処理のように条件を一定に保つことで、安定した分散品質と再現性の確保が可能となります。
ラボから量産で結果が変わる理由とは？スケールアップで分散品質が崩れる原因と対策
ラボでは良好な分散結果が得られたにもかかわらず、量産化した途端に品質が安定しないという課題は、多くの現場で発生します。その主な原因は、スケールの違いによって分散条件が再現されていないことにあります。ラボ装置では、装置サイズが小さいためエネルギー密度が高く、せん断や流動が均一に伝わりやすい一方、量産設備ではスケールが大きくなることで、同じ回転数や処理時間では分散エネルギーが不足しやすくなります。また、装置構造や流動パターンの違いにより、粒子が受けるせん断履歴や滞留時間にばらつきが生じ、結果として分散状態に差が発生します。さらに、単純なスケールアップでは、流速や滞留時間、せん断強度といった重要なパラメータが一致しないため、ラボと同じ結果を再現することは困難です。このような課題を解決するためには、単なる装置サイズの拡大ではなく、分散エネルギー密度や流動条件を基準としたプロセス設計が重要となります。インライン連続処理のように、粒子が一定条件で処理領域を通過する設計とすることで、スケールが変わっても再現性の高い分散品質を実現することが可能です。
MI1WST-73FNMは、超音波を使用して風速・風向、複数のセンサーで、温度・湿度、気圧を測定します。
- ステンレス容器
MI1UV4CH-249Mは、試験波長範囲を自動で識別し、UVA、UVB、UVC、UVVのUV出力とエネルギーを同時に測定します
- ステンレス容器
小さな寸法のヒーターに大きな電気容量を入れることが可能！鋳型、金型、液体加熱器などの用途に使用できます。
- その他ヒータ
- 加熱装置
シーズヒーターに金属フープを巻き付け、放熱面積を増加させたヒーターです。ダクトヒーター用や乾燥炉用などの気体加熱に使用可能。
- その他ヒータ
ラボから量産で結果が変わる理由とは？スケールアップで分散品質が崩れる原因と対策
ラボでは良好な分散結果が得られたにもかかわらず、量産化した途端に品質が安定しないという課題は、多くの現場で発生します。その主な原因は、スケールの違いによって分散条件が再現されていないことにあります。ラボ装置では、装置サイズが小さいためエネルギー密度が高く、せん断や流動が均一に伝わりやすい一方、量産設備ではスケールが大きくなることで、同じ回転数や処理時間では分散エネルギーが不足しやすくなります。また、装置構造や流動パターンの違いにより、粒子が受けるせん断履歴や滞留時間にばらつきが生じ、結果として分散状態に差が発生します。さらに、単純なスケールアップでは、流速や滞留時間、せん断強度といった重要なパラメータが一致しないため、ラボと同じ結果を再現することは困難です。このような課題を解決するためには、単なる装置サイズの拡大ではなく、分散エネルギー密度や流動条件を基準としたプロセス設計が重要となります。インライン連続処理のように、粒子が一定条件で処理領域を通過する設計とすることで、スケールが変わっても再現性の高い分散品質を実現することが可能です。
粘度と分散効率の関係とは？高粘度条件で分散が難しくなる理由
分散工程において、粘度は分散効率に大きく影響する重要な要素です。一般に、粘度が高くなるほど流動性が低下し、粒子に分散エネルギーが伝わりにくくなります。 粘度が低い場合、液体は流れやすく、せん断エネルギーが系内に広く伝わるため、粒子の凝集は比較的解砕されやすくなります。一方、粘度が高くなると流動が局所化し、せん断が装置近傍に偏りやすくなります。その結果、十分なエネルギーを受ける粒子とそうでない粒子が混在し、分散状態にばらつきが生じます。 また、高粘度条件では粒子同士の移動も制限されるため、凝集体同士の衝突や解砕が起こりにくくなります。これにより、見た目には混ざっていても、内部に未分散領域が残るケースがあります。 分散効率を高めるためには、粘度に応じて適切なせん断条件と流動設計を行うことが重要です。特にインライン連続処理では、流れの中で粒子に均一なせん断を与えることができるため、高粘度条件でも分散エネルギーを効率よく伝達することが可能です。 分散工程では、粘度の影響を考慮しながら、流動・せん断・処理時間を最適化することが、安定した分散品質を実現するためのポイントとなります。
正極・負極スラリーの高粘度分散に対応。 連続処理による品質安定化と量産スケールアップを支援。
- 乳化・分散機
- 粉体供給装置
- 分散・乳化装置・ホモジナイザー
粘度と分散効率の関係とは？高粘度条件で分散が難しくなる理由
分散工程において、粘度は分散効率に大きく影響する重要な要素です。一般に、粘度が高くなるほど流動性が低下し、粒子に分散エネルギーが伝わりにくくなります。 粘度が低い場合、液体は流れやすく、せん断エネルギーが系内に広く伝わるため、粒子の凝集は比較的解砕されやすくなります。一方、粘度が高くなると流動が局所化し、せん断が装置近傍に偏りやすくなります。その結果、十分なエネルギーを受ける粒子とそうでない粒子が混在し、分散状態にばらつきが生じます。 また、高粘度条件では粒子同士の移動も制限されるため、凝集体同士の衝突や解砕が起こりにくくなります。これにより、見た目には混ざっていても、内部に未分散領域が残るケースがあります。 分散効率を高めるためには、粘度に応じて適切なせん断条件と流動設計を行うことが重要です。特にインライン連続処理では、流れの中で粒子に均一なせん断を与えることができるため、高粘度条件でも分散エネルギーを効率よく伝達することが可能です。 分散工程では、粘度の影響を考慮しながら、流動・せん断・処理時間を最適化することが、安定した分散品質を実現するためのポイントとなります。
オーダーメイドでヒーターを製作する新熱工業のスーパーフラットヒーター製作事例を一部ご紹介いたします！
- 加熱装置
- その他ヒータ
![手動式粉砕機「ハンドクラッシャー」[岩石、コークス、石炭、貝殻]](https://image.mono.ipros.com/public/product/image/212/226060024/IPROS46718921364193386814.jpeg?w=280&h=280){kind=small}
粉砕機関連価格改訂案内(2022)
平素は、弊社ラボラトリー製品をご愛用賜り、誠に有難うございます。 この度、弊社取扱いのラボ用粉砕機の一部、及びそれに伴う消耗品関連の商品の価格を改定させていただくこ ととなりました。 業務の合理化により現行価格を出来る限り維持するよう努めてまいりましたが、昨今の急激な原材料の高騰や 物流コストの上昇により価格を維持することが困難な状況になっております。 つきましては、大変恐縮でございますが、2022 年(令和4 年)4 月1 日をもちまして新標準価格を採用させてい ただきたく存じます。私共といたしましては、今後とも商品サポートや流通の円滑化などに万全を期す所存で ございます。 新価格に関しましては別紙価格改定表をご参照下さい。 何卒事情ご賢察の上、一層のご支援の程よろしくお願い申し上げます。
![強力小型粉砕機「フォースミル」[茶葉・錠剤・穀物]](https://image.mono.ipros.com/public/product/image/226060010/IPROS2223760538145994980.jpg?w=280&h=280){kind=small}
新熱工業のアクアスチームヒーターを利用した、ユニット型電気ヒーター式過熱水蒸気発生器『アクアスチームヒーター・ダイレクト』
- 加熱装置
