粉砕は粒子径を小さくする。このプロセスでは、ジェットミリングやボールミリングなどの様々な技術を使用し、機械的な手段で粒子を細かくします。
粒子径を小さくする4つの主な技術
ジェット粉砕
ジェット粉砕は粒子径を小さくするための非常に効果的な方法である。
高圧圧縮ガスを利用し、粒子間に高速衝突を発生させます。
この衝突により、粒子は細かく破砕されます。
ジェットミルは、コンタミネーションを起こすことなく、ポリマー、化学物質、セラミックなどの材料を微粉砕することができ、これは医薬品や化粧品などの産業にとって極めて重要です。
また、粉砕機の出力を下げたり、供給速度を上げたりすることで、10ミクロンより大きな粒子を生成するように調整することも可能です。
ボールミル
ボールミルも粒子径を小さくする方法のひとつです。
このプロセスでは、原料をボールの入ったシリンダーに入れ、シリンダーを様々な速度で回転させます。
ボールと原料の間の衝撃と摩擦によって粒径が減少する。
粒度減少に最適な速度は、ボールが粉砕機の直径を横切り、粒子の破砕を最大化する「通常の」速度である。
ボールミルは、湿式と乾式の両方の粉砕工程に対応でき、無菌状態を維持できるため、非経口薬や眼科用製品の製造のような繊細な用途に適しています。
利点と考慮点
ジェットミルとボールミルは、どちらも粒子径を小さくする上で大きな利点があります。
例えば、ジェットミルは可動部やスクリーンがなく、熱の発生が少ないため、熱に敏感な材料に最適です。
また、「コーヒーグラインダー」のような機械的な粉砕方法で起こりうる熱やせん断に関連した異常も避けることができます。
一方、ボールミルは、粒度分布の制御が可能で、試料の完全性を維持することができます。
まとめ
まとめると、粉砕は粒子径を小さくする効果的な方法で、ジェットミルとボールミルがその代表的な2つの手法です。
それぞれの方法には利点があり、特定の用途に適しているため、材料の完全性を損なうことなく、目的の細かさまで粉砕することができます。
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