パワー超音波による塗料の高度な微生物安定化
- 微生物による劣化は、水性塗料と溶剤型塗料の両方にダメージを与える可能性がある。
- 環境規制により殺生物剤の使用が制限されている。ソニケーションは環境に優しく、効果的な塗料保存方法です。
- パワー超音波は、微生物によって汚染された塗料やコーティング剤のリサイクルも可能にする。
超音波塗膜保護
塗料の防腐には、バクテリアやその他の微生物の繁殖を防ぐことが含まれる。一般的に、殺生物剤は微生物を殺すために塗料に添加される。持続可能で無害、環境に優しい塗料への要求が高まるにつれ、最近の塗料配合はVOCレベルが低く、水分含有量が高いことが多い。欠点として、このような持続可能な配合は、微生物による腐敗や劣化の影響を受けやすい。
パワー超音波は、塗料やコーティングのための環境に優しい保存方法である。微生物の効果的な細胞破壊と溶解は、VOCと殺生物剤の含有量が低い塗料の製造に役立つ。 – しかし、保存期間が長く、製品の安定性が高い。
塗料の微生物劣化
水性塗料と溶剤系塗料は、その装飾性と保護性のために使用される。特に水系は微生物による生物劣化の影響を受けやすい。
環境規制が恒常的に厳しくなっているため、塗料に含まれる殺生物剤の量を減らさなければならない。そのため、環境規制は殺生物剤の使用を大幅に制限している。殺生物剤は、塗料やコーティング剤の微生物による腐敗を防止・低減するために使用される。殺生物剤は、塗料やコーティング剤の微生物による腐敗を防止・軽減するために使用される。殺生物剤の使用が減少しているため、代替の保存方法が必要とされている。
パワー超音波は、細胞の破壊と保存のためのよく知られた技術であり、過酷な抗菌化学薬品の使用を削減／代替することが示されている。
微生物による腐敗の結果
塗料の汚染は、製剤中に望ましくない微生物細胞が増殖または導入されることによって引き起こされ、次のような劣化を引き起こす可能性がある：
- 変色
- ガス
- 悪臭
- 粘度損失
- ロープ状、カビ、スライム
- 相分離
塗料の微生物安定性は重要な品質特性であり、缶詰製品にそのような微生物が繁殖すると、その機能的用途が悪化することが知られています。パワー超音波は、塗料配合の微生物安定性と動力学的安定性を向上させるのに役立ちます！
微生物劣化した塗料の超音波リサイクル
保存が不十分で塗料がすでに劣化している場合、超音波処理によって湿潤状態の塗料やコーティング剤を再利用することができます。塗料やコーティング剤が保存期限を過ぎた場合、超音波処理によって製剤を再生することができます。強力な超音波処理で微生物を破壊し、製剤を保存・安定化させることで、塗料は再び販売可能な製品に生まれ変わります。リサイクルされた製品は、製剤の流れに供給され、再び缶詰にして販売することができる。
このシンプルなプロセスにより、劣化した塗料をリサイクルすることができ、腐敗による経済的損失（廃棄物処理費用を含む）を防ぐことができる。
パワー超音波の利点：
一歩 – 多様な効果
- パワー超音波は、微生物、菌類、藻類を破壊し、塗料の配合を維持します。
- 超音波による粉砕、分散 & 粒子をミクロン・ナノサイズに凝集させる
- ソニケーションは製剤を脱気するのに役立つ
- 賞味期限を過ぎた腐敗製品のリサイクル
取得 均質 そして 厩舎 パワー超音波による塗料の調合！
1つのデバイスで3つのプロセスステップを完了
超音波処理は非常に汎用性の高い処理技術である。1台の超音波ホモジナイザーで3つの工程をこなすことができる：
- ミーリング, デアグロメレーション & 分散
- 微生物による安定化 & 保全
- ガス抜き 定式化の
工業用パワー超音波
ヒルシャー 産業用超音波デバイス は、既存の生産設備に簡単に設置し、後付けすることができます。高いスループットを実現するため、当社の堅牢な超音波ユニットは主にインラインシステムとして使用されています。塗料は、ワンパスまたは再循環セットアップによって供給することができます。超音波リアクターのキャビテーショナルホットスポットを通過する回数は、製品や特定の要件に合わせることができます。
のようなHielscherの超音波システム。 UIP2000hdT, UIP4000, UIP10000 または uip16000 生産能力に実質的な制限がないように、クラスタ化することができる。
すべてのソニケーターは24時間365日稼動するように作られており、メンテナンスはほとんど必要ありません。リアクターチャンバーは、シンプルな形状と超音波洗浄機（CIP）により、洗浄が容易です。
文献／参考文献
- ダウニー、A. (2012)：塗料保存における殺生物剤の使用。In：H.W. Rossmoore: Handbook of Biocide and Preservative Use.Springer Sci 2012.
- Ishfaq, S.; Ali, N., Tauseef, I., Khan Khattak, M.N.; Khan Shinwari, Z.; Ali; I.M. (2015)： 真菌および細菌種による塗料劣化の分析。 Pak.J. of Bot., 47/2, 2015.753-760.
- Obidi, O.F.; Aboaba, O.O.; Makanjuola, M.S.; Nwachukwu, S.C.U. (2009)：塗料および塗料製品の微生物評価と劣化。J. Environ.30(5), 835-840 (2009).
- Ravikumar, H.R.; Rao, S.S.; Karigar, C.S. (2012)：塗料の生分解：現状。Indian J. Sci. Technol.5/1, 2012.1977-1987.
知っておくべき事実
顔料分散
- 濡らす：乾燥した顔料パウダーを湿らせる必要がある。湿潤中、顔料粒子と凝集体の表面は液体でコーティングされます。
- 脱凝集／分離：凝集物や凝集塊は、個々の粒子の表面が液体で覆われるように壊さなければならない。パワー超音波は、次のような場合に非常に効果的なツールです。 ミル, 分かれる そして くっさい 粒子を均質な製剤にする。さらに、超音波処理によって ガス抜き 製剤の
- 安定化：製剤は粒子径を維持するために安定化されている。効果的な ミーリング そして 分散 この方法は、安定した粒度分布と保存中の安定化を保証する。
微生物による腐敗
汚染された水性塗料によく見られるグラム陰性菌には、シュードモナス属、エンテロバクター属、プロテウス属、ミクロコッカス属、アエロバクター属などがある。
バチルス属のグラム陽性菌も汚染された塗料から発見されることがある。汚染された乾燥塗膜で最もよく見られる真菌種は、アウレオバシジウム、アルテルナリア、アスペルギルス、クラドスポリウム、ペニシリウムである。
持続可能で無害な、環境に優しい塗料への要求が高まるにつれ、塗料はVOCレベルが低く、多くの場合、水の含有量が高くなるように配合されている。
毒性が低く、環境的に許容される塗料は、貯蔵寿命が短く、微生物感染の発生率が高くなる傾向がある。
水性ベースの表面コーティングの微生物学的腐敗は、メーカーに深刻な経済的損失をもたらす可能性がある。
細菌や真菌の活動による影響は、粘度低下、ガス発生、悪臭、目に見える劣化である。さらに、微生物が産生する酵素による変色は、製剤化後長い年月を経て製品に変化をもたらす可能性がある。塗料製剤の粘度低下は、セルロース系増粘剤の分解の結果としてしばしば観察される。
塗料配合
水性塗料や溶剤型塗料は、集合住宅の外壁や内壁などに使用される。これらの塗料には、保護と装飾という2つの基本的な機能がある。湿潤状態の塗料や乾燥した塗膜に微生物が付着すると、これらの機能が破壊され、劣化や不具合、光学的・美観的な欠陥が生じます。塗料の防腐剤は、微生物による腐敗を防止したり、低い程度に抑えたりするための化学的な選択肢です。塗料やコーティングのための一般的な缶内防腐剤（殺生物剤／殺菌剤／殺微生物剤）には、O-ホルマリン、N-ホルマリン、5-クロロ-N-メチルイソチアゾリン-3-オン（CIT）、ベンズイソチアゾリン（BIT）、塩化クロロアリル-3,5,7-アゾニアダマンタン（アダマンチン）などがある。環境および健康上の理由から、これらの化学物質の使用を減らすか避けることが望ましい。
パワー超音波は、殺生物剤の使用に取って代わる、あるいはウェット状態の塗料を保護するために必要な殺生物剤の量を減らすことができる、環境に優しい代替手段である。