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樹脂加工・ゴム加工

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カーボンブラックの凝集防止とは?課題と対策・製品を解説

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ゴム(原料・混練)におけるカーボンブラックの凝集防止とは?

ゴム製品の性能を左右するカーボンブラックは、ゴム原料への分散が重要です。カーボンブラックが凝集すると、ゴムの強度や耐久性が低下し、製品の品質に悪影響を与えます。この凝集を防ぎ、均一に分散させる技術がカーボンブラックの凝集防止です。

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『ミスターミックス』は、ローター・ジオメトリと混合槽の形状を最適化し、
混練性能、省エネ・冷却性能、清掃性などが大幅アップしたゴム混練機です。

混練ゴムに与えるせん断効果に加え、混合槽内でのゴムの挙動を促進。
角部への材料残りが生じないローターや、混合槽の180°反転機構など
排出性能と清掃性を高める機能が満載です!

【特長】
■コンピューター制御システムを標準装備
■混練パターンの登録がしやすいインターフェース
■高精度・高応答の温度センサー「サーミオンスター」と組合せて
 練りすぎや、品質のばらつきを防止
■オイル計量装置を新たに開発・改良し、
 今まで困難だった±5gの計量・投入精度を実現

※詳しくはカタログをご覧下さい。お問い合わせもお気軽にどうぞ。

槽反転型 ゴム混練機『ミスターミックス』

『ゴム・プラスチック用 ラボ用ニーダー(75mL~10L)』は、
新製品の垂直立ち上げに貢献する製品です。

"ラボ用の混練機では練れるのに、生産機では練れない"という、
ラボにおける現場の再現性の低さが課題となっていますが、
当製品はラボでの現場の高い再現性が特長です。

新配合の開発・試作や製造サンプルの評価に適しています。

【特長】
■生産機の加工条件を高いレベルで再現
■新製品の垂直立ち上げに貢献

※詳しくはPDFをダウンロードしていただくか、お気軽にお問い合わせください。

ゴム・プラスチック用 ラボ用ニーダー(75mL~10L)

『シェアインミル』は、樹脂・ゴムなどの粘性・弾性のある物質の微粉砕
に適した回転ディスクミルです。

回転ディスクが与える強力なせん断力により物質を粉砕。回転ディスクの
高速回転により発生する気流により、ミル内の発熱が小さく比較的低融点
物質、弱熱性物質の粉砕が可能です。

分級機との組み合わせによる閉回路粉砕により、より微粉砕が可能に
なります。

少量のサンプルで高回収量の粉砕が可能な試験用卓上小型ディスクミル
「コンパクト・シェアインミル」も同時に掲載しています。

【特長】
■粘性物質・弾性物質の微粉砕が可能
■ミル内の発熱が小さい
■低融点物質・弱熱性物質の粉砕が可能
■丸みを帯びた粉砕が可能
■粉砕品の流動性、分散性が良好


※詳しくはカタログをご覧頂くか、お気軽にお問い合わせ下さい。

粉砕機『シェアインミル』

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ゴム(原料・混練)におけるカーボンブラックの凝集防止

ゴム(原料・混練)におけるカーボンブラックの凝集防止とは?

ゴム製品の性能を左右するカーボンブラックは、ゴム原料への分散が重要です。カーボンブラックが凝集すると、ゴムの強度や耐久性が低下し、製品の品質に悪影響を与えます。この凝集を防ぎ、均一に分散させる技術がカーボンブラックの凝集防止です。

課題

分散不良による品質低下

カーボンブラックがゴム中に均一に分散せず凝集すると、ゴムの引裂強度や耐摩耗性が低下し、製品の寿命が短くなる。

混練工程の効率低下

凝集したカーボンブラックはゴムとの親和性が悪く、混練に時間がかかり、エネルギー消費が増加し、生産効率が低下する。

加工時のトラブル発生

凝集したカーボンブラックが原因で、ゴムの流動性が悪化し、押出成形や射出成形時に異物混入や製品の欠陥が発生しやすくなる。

最終製品の外観不良

カーボンブラックの凝集が表面に現れると、ゴム製品にムラやシミが発生し、外観品質が損なわれる。

​対策

分散助剤の活用

カーボンブラックの表面改質やゴムとの親和性を高める分散助剤を添加し、凝集を防ぎ均一分散を促進する。

混練条件の最適化

混練機の種類、回転数、温度、時間などの条件を最適化し、カーボンブラックに十分なせん断力を与えて分散させる。

表面処理済みカーボンブラックの使用

あらかじめ表面処理が施されたカーボンブラックを使用することで、ゴムとの親和性を向上させ、凝集を抑制する。

高度な分散技術の導入

超音波処理や高せん断ミキサーなど、より高度な分散技術を導入し、微細なカーボンブラック粒子を均一に分散させる。

​対策に役立つ製品例

界面活性剤系分散剤

カーボンブラック粒子表面に吸着し、粒子間の反発力を高めることで凝集を防ぎ、ゴムとの親和性を向上させる。

高せん断力混練機

強力なせん断力を発生させ、カーボンブラックの凝集塊を細かく砕き、ゴム中に均一に分散させる能力が高い。

表面改質カーボンブラック

特定の官能基を導入することで、ゴムポリマーとの相互作用を強化し、初期分散性と分散安定性を向上させる。

超音波分散装置

超音波のキャビテーション効果を利用して、カーボンブラック粒子を微細化し、ゴム中に効率的に分散させる。

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