微小ビーズミルにおける操作条件・分散条件の最適化とスケールアップのポイント

電子材料を始め多くの機能性材料分野でサブミクロン、ナノレベルの微粒子が使用されているが、これらを最も効率的に生産する装置は微小ビーズ対応ミルである。しかし、このビーズミルの操作条件、分散原理を十分理解してないと、良い機能性材料を作製することは難しい。 　本講座では、上記課題に対応できるよう、微小ビーズ対応ミルにおける、機械の原理、分散メカニズム、また最新の粒子微粉砕例、ナノ粒子分散実施例を示す。

1. ビーズミルの歴史と最近の動向
   1. 歴史
   2. 分類と特徴
   3. 種類とおもなメーカー一覧
   4. 最近の微粉砕機、分散機
2. 物理的な分散装置の性能比較
   1. 微小ビーズミル,超音波分散機,湿式ジェットミルにおける分散性能比較
   2. ビーズレス分散機の分散性能比較
3. 微小ビーズミルの微粉砕・分散原理
   1. サブミクロン、ナノレベルの微粒化における運転条件の設定
   2. 微粉砕・サブミクロン、ナノ分散原理
4. 微小ビーズミルにおける機械的な条件
   1. ビーズの分離方式
      • ビーズ分離方式比較
      • 分離性能
   2. ビーズ径、材質の選定方法
   3. 機械的な条件設定
      • 分散機構成材質
      • 軸封 (メカニカルシール)
   4. 熱収支
      • 分散エネルギー
   5. 運転方式
      • パス、循環
   6. スケールアップについて
      • スケールアップの注意点
      • スケールアップ方法
   7. コンタミについて
      • 原料スラリーの影響
      • ビーズ径の影響
5. 微粉砕・分散実施例
   1. サブミクロンまでの微粉砕・分散 炭酸カルシウム、ゼオライト、シリカ、酸化セリウム、Ni金属、チタン酸バリウム
   2. ナノレベルまでの分散
      1. 酸化チタンにおける分散条件によるナノ分散性能への影響
         • ビーズ径、ローター周速の影響:到達粒子径、分散速度
      2. その他のナノ分散例
         • 水系、溶媒系分散:アルミナ、シリカ、有機顔料、フタロシアニンブルー
         • モノマー系分散:ナノスラリー (酸化チタン、シリカ) 、コンポジット化
6. 微小ビーズミルの将来
   1. 拡大する微小ビーズミルの適用範囲
   2. 微小ビーズミルについてのまとめ
• 質疑応答・名刺交換