インライン計測に関する超音波分散の影響

凝集体は、測定結果を誤らせるような一次粒子の特性評価および測定のために、粒子が十分に分散させるべきです。超音波は、凝集体を破壊し、それらは個々の粒子として検出することができるように、一次粒子が互いに十分な距離に保持されている条件を作成するために、信頼性の高いツールです。 Sequipの以下の研究は、ヒールシャーのの成功の組み合わせを提示します 超音波デバイス Sequipさんと セキップ 信頼性の粒子特性のために。

例えば、粒子間の結合力にファンデルワールス力、粒子が凝集して集約する傾向があります。これにより、いくつかの(一次)粒子が一緒にマージし、より複雑な粒子(いわゆる二次粒子)を形成します。凝集及び凝集プロセスが原因に大きく、測定に影響を与えます:

  • (凝集体は、1個の単一の粒子として測定されるので)粒度分布の変化
  • 流動特性の変化
  • 材料の通常の状態の変化

したがって、プロセスは、信頼性の高い評価を妨げる多くの変数の影響を受けています。

超音波分散は、粒子サイズ測定の前に重要なサンプル調製工程です。超音波分散は、均一な粒度分布を提供する。

粒子サイズ測定における超音波影響

粒子測定

SequipのPATセンサは、粒径分布の変化が一貫して記録し、安全に評価されるように粒子を直接測定するために開発されています。その場(in-situ)PAT測定装置は、処理中に、製品の品質を制御するための全体的な形態について、ならびに新規製剤の開発中に追加の情報を得ることができます。
測定は、製品の特性及び動的サイズの範囲に応じて、正確な測定結果を提供するプロセスの間、実験室またはインラインで、リアルタイムでその場で行うことができます。

粒径測定センサ

セキップ ラボセンサー

問題:

凝集体は粒子特性の結果を改ざんします。信頼できる測定のために、凝集プロセスは、防止しなければなりません。最も簡単な方法は、分散剤/分散剤添加剤の添加であろう。しかしながら、分散剤の使用は、製品の元の処方を変更し、その結果、測定の結果は、実際の大きさの分布を反映しないであろう。製造中のプロセス制御のために、分散剤の使用は、したがって、不適切な方法です。

以下の図は、最大の粒径分布を有する、PVC800、ポリ塩化ビニルを示します。 500-630μm。しかし、凝集による測定結果は、1400μmのピークを示します。

PVC800の平均粒径が約あるAltoughチャートは、PVC 800の粒度分布を示します。 500から630ミクロンで、測定は、凝集に起因1400μmまでのピークを与えました。

図1は、PVC 800の測定を示す:PVC 800は、通常、約におけるピークを有する粒度分布を示します。 500-630μm。しかし、ここでは、1400μmまでのピークは凝集による測定されています。

ソリューション:

プロセスに依存しない代替法は、超音波分散機の設置です。
超音波分散の正の影響を実証するために、PVC800懸濁液を超音波処理によって脱凝集しました。粒子はSequipのPATセンサをin-situで特徴付けられた一方PVC800製剤とガラスビーカーを超音波分散器UP200Sで超音波処理しました。
機械的振動と強力なせん断力を発生させる培地中へ超音波ホモジナイザーカップル超音波を。ハイパワー、低周波の超音波が効果的に凝集体を分散させます。真の粒子サイズ分布を測定することができるように、これにより、唯一の個々の粒子は、センサの焦点に入ります – 顕著次の図に示されています。

PVC800粒子の超音波脱凝集。

図2:図は、PVCの測定超音波で800個の粒子(緑色)は、超音波なしで得られた測定結果より小さく、より規則的な粒子サイズ分布(赤)を有することを明らかに示しています。

概要

超音波がための十分かつ信頼性の高いツールであることが示されています 解凝集 そして 粒子破砕。超音波分散は、製造の任意の段階で柔軟に実装さSequipのPATセンサシステムと粒子サイズの信頼性のある測定及び評価を確実にすることができます。
Sequip  - ラボやプロセスのためには、その場のインライン粒度テクノロジー

セキップ

ヒールシャー超音波装置のUP200Sと信頼性の粒子測定を合わせたセットアップでSequipのPATセンサー

実験のセットアップ: セキップ 超音波分散を持つPATセンサー UP200S

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知る価値のある事実

超音波組織ホモジナイザーは、多くの場合、プローブソニケータ/ sonificator、ソニックlyser、超音波破砕、超音波粉砕機、ソノruptor、ソニファイアー、ソニックジスメンブレーター、細胞破砕、超音波分散又は溶解と呼ばれます。異なる用語は、超音波処理によって達成することができ、さまざまなアプリケーションに起因します。