高性能塗料ホモジナイザー

超音波ミキサーは、液状の塗料および顔料配合物の均質化、分散、乳化に使用できる信頼性の高い装置です。超音波ホモジナイザーは、安定性が非常に高く均一な塗料エマルションや分散液を生成するだけでなく、顔料、ナノ材料、一次粒子の粉砕や微粉砕にも使用されます。優れた分散・粉砕結果が得られるため、超音波ホモジナイザーは、利用可能な塗料および顔料ペーストの混合技術の中でも最も高度な技術の一つとして、塗料業界で導入されています。

塗料の均質化、分散、エマルション

均質化は、固体粒子や液滴のサイズを小さくし、安定した高品質のエマルションや分散液の製造を容易にするために行われます。塗料、コーティング剤、ワニスの配合では、塗料やコーティング剤の発色、塗布特性、機能性について均一な結果を得るために、粒子径の均一性が極めて重要です。

分散液およびエマルション配合物用の超音波塗料ホモジナイザー

超音波高せん断ミキサーは、粒子径や液滴径、均一な分布が塗料の性能と品質にとって極めて重要となる均質化、乳化、可溶化用途に最適です。
高出力超音波による強力な音響キャビテーションは、分子を確実に分解してマイクロメートルおよびナノメートル領域の均一な粒子分布にすることができるため、超音波処理は均質化に適した技術として選ばれています。超音波均質化は、ナノメートルおよびマイクロメートルサイズの粒子を生成するための最も高度な技術です。適切な超音波強度を適用することで、粒子（顔料、油、ワックス、添加剤など）のサイズを個別に調整できます。
さらに、超音波分散によって顔料の表面が改質され、分散安定性が大幅に向上する場合があります。

ラテックスエマルションの超音波分散

ラテックス塗料は、調製が最も複雑な塗料配合物ではありませんが、それでも慎重に調製する必要があり、ラテックス配合物のすべての成分を所定の順序で添加しなければなりません。最初の調製段階では、基本となる塗料懸濁液を調製します。そのために、湿潤剤、消泡剤、および個々の配合処方に必要なその他の添加剤とともに、顔料を水中に分散させます。通常は、最初に二酸化チタン（TiO2）顔料を分散させ、その後で体質顔料を添加します。ほとんどの配合では、これらの化合物の添加順序と添加量が、品質に影響する重要な要因となります。粒子の湿潤と分散には、ラテックスの乳化方法として最も一般的な高速ブレードミキサー / 回転式ミキサーが主に使用されます。ブレードミキサーや回転式ミキサーでは、均一な基本配合物を混合するために時間がかかります。続いて、ラテックスエマルションを混合物に添加し、大幅に低い混合エネルギーで混ぜ込みます。ラテックスエマルションは合一や破壊が起こりやすく、穏やかな均質化条件を必要とします。その後、あらかじめ分散させた増粘剤を添加し、最終的なラテックス塗料エマルションの粘度を所望の状態に調整します。
超音波分散機は、ラテックスエマルションの調製を容易かつ確実に行えます。超音波処理のエネルギー、したがって分散強度を、各調製段階の乳化や均質化に合わせて調整できるため、成分の分解やラテックスエマルションの破壊を確実に防止できます。超音波分散は、粉末を完全に湿潤させるための実証済みの技術です。材料の添加順序などは、配合上の要件に合わせて変更できます。超音波エネルギーの投入量を最適に調整することで、顔料の発色を十分に引き出し、高品質なラテックスエマルション塗料を得られます。
フローセルを備えた超音波分散機は密閉系であるため、不要な空気の混入や発泡は起こりません。超音波処理装置には、堅牢で信頼性が高く、操作が容易で安全であり、バッチサイクルが短く、配合手順が簡単であるという利点があります。卓上型超音波処理装置であっても、フロー式の構成にすれば、相当量の生産処理を効果的かつ高い費用効率で行えます。

超音波処理前後：緑色の曲線は超音波処理前の粒子径を示し、赤色の曲線は超音波で分散させたシリカの粒度分布を示しています。

ワックスエマルションの超音波分散

ワックスエマルションおよび分散液は、微細で安定化されたワックス粒子を水中に均一に分布させた配合添加剤です。ワックスをナノ液滴として分散させ、液滴分布を非常に均一にすると、安定したワックスエマルションが得られます。超音波ホモジナイザーは強力なせん断力を発生させ、安定したワックスナノエマルションを生成するための、信頼性が高く堅牢な分散システムです。
ワックスの超音波乳化について詳しくご覧ください！

塗料配合物用の超音波高せん断ホモジナイザー

Hielscher Ultrasonicsのホモジナイザー、分散機、乳化機、粉砕機は、高性能塗料およびコーティング剤の工業生産に使用されています。超音波ホモジナイザーは、超音波周波数の強力なエネルギーによって、非常に高いせん断力、乱流、破壊力を発生させます。これらの極めて強力な超音波の力が固液スラリーに必要な作用を伝え、粒子を分散・粉砕して、所望のサイズと機能性を実現します。

高固形分配合物の超音波粉砕

超音波インラインシステムは、非常に高い固形分濃度にも容易に対応できます。スラリーの粒子配合量がポンプで送液できる範囲にあり、超音波フローセルを通して供給できる限り、Hielscherの産業用超音波ホモジナイザーは、あらゆる種類の高粘度でペースト状のスラリーを確実に処理できます。超音波湿式粉砕は、マイクロメートルおよびナノメートルサイズの顔料のマスターバッチを調製するために広く使用されています。研磨性粒子であっても、このような高い固形分配合量に対応できるため、超音波高せん断ホモジナイザーは、顔料およびナノ粒子の粉砕技術として最も効果的かつ効率的です。

超音波タンク撹拌機およびフロー式リアクター

塗料配合物は、一本以上の超音波プローブを挿入した開放タンク内、またはバッチ方式で混合できます。Hielscher SonoStation（左の写真を参照）のような装置構成による開放容器内での混合は、低粘度から中粘度の配合物を中程度の容量で分散させるのに最適な構成です。大量処理、一次粒子の粉砕や破壊といった強力な処理用途、ならびに高粘度スラリーやペーストには、加圧可能な超音波リアクターが最適な構成です。
タンクなどの開放容器は加圧できず、大容量および/または高粘度の材料を均一に処理するのにも適していません。超音波フロー式リアクターは、最大で数bargまで加圧できます。超音波処理中に圧力を加えると、音響キャビテーションが強まり、それによって超音波のせん断力および分散 / 粉砕 / 均質化の効果も高まります。同時に、すべての塗料や顔料がリアクターに均一に供給されます。滞留時間が同じで、まったく同じ超音波条件下で処理されるため、非常に均一な分散 / 粉砕結果が得られます。強力な超音波の力による極めて均一な処理によって、優れた塗料製品が得られます。
Hielscher Ultrasonicsは、タンクおよびリアクターを組み合わせた高性能超音波処理装置の全ラインアップを提供し、お客様の塗料製造に最適な超音波分散装置を供給します。

あらゆる生産能力に対応する超音波分散機

Hielscher Ultrasonicsの製品群は、コンパクトな実験室用超音波処理装置から、卓上型およびパイロットシステム、さらに毎時トラック何台分もの量を処理できる本格的な産業用超音波処理装置まで、超音波処理装置の全領域を網羅しています。この充実した製品群により、お客様の塗料配合物、処理能力、生産目標に最適な超音波分散機をご提案できます。
卓上型超音波システムは、実現可能性試験およびプロセス最適化に最適です。確立されたプロセスパラメーターに基づく線形スケールアップによって、小ロットから本格的な商業生産まで、処理能力を非常に容易に拡大できます。スケールアップは、より高出力の超音波分散装置を設置するか、複数の超音波処理装置を並列に配置してクラスター化することで行えます。Hielscherは、UIP16000により、世界で最も高出力の超音波分散機を提供しています。

最適な結果を得るための精密に制御可能な振幅

すべてのHielscher超音波処理装置は精密に制御できるため、生産現場で信頼できる主力装置となります。振幅は、顔料ペースト、塗料、ポリマーの超音波分散および湿式粉砕の効率と有効性に影響する、極めて重要なプロセスパラメーターの一つです。
Hielscher Ultrasonicsのすべての処理装置では、振幅を精密に設定できます。ソノトロードとブースターホーンは、さらに広い範囲で振幅を変更できるアクセサリーです。Hielscherの産業用超音波処理装置は、非常に高い振幅を実現し、要求の厳しい用途に必要な超音波強度を提供できます。最大200µmの振幅で、24/7の連続運転を容易に行えます。ナノ分散、ナノ粒子合成、一次粒子の粉砕、ミニエマルションなどの高出力超音波用途では、高振幅が不可欠です。
精密な振幅設定と、スマートソフトウェアによる超音波プロセスパラメーターの常時監視によって、顔料や粉末スラリーを最も効果的な超音波条件下で処理できます。最適な超音波処理で、最良の分散結果を実現します！

容易でリスクのない試験

超音波プロセスは、完全に線形にスケールアップできます。これは、実験室用または卓上型の超音波処理装置で得られたすべての結果を、まったく同じプロセスパラメーターを使用して、まったく同じ出力結果が得られるようにスケールアップできることを意味します。このため、超音波処理は、リスクのない実現可能性試験、プロセス最適化、およびその後の商業生産への導入に最適です。超音波処理によって塗料や顔料の生産をどのように改善できるかについては、お問い合わせください。

最高品質 – ドイツで設計・製造

家族所有・家族経営の企業であるHielscherは、超音波処理装置に最高の品質基準を優先して適用しています。すべての超音波処理装置は、ドイツのベルリン近郊、テルトウにある当社本社で設計、製造され、徹底した試験を受けています。Hielscherの超音波装置は、その堅牢性と信頼性により、お客様の生産現場で主力装置として活躍します。全負荷かつ厳しい環境下での24/7運転は、Hielscherの高性能分散機が本来備えている特性です。このため、Hielscherの超音波装置は、お客様の塗料処理要件を満たす信頼性の高い作業装置となります。