塗料にもカーボンは使用されています
外壁や屋根などに利用する塗料は樹脂成分の他にもカーボンが含まれています。
顔料やフィラーなどの粉体粒子は、大半の場合は一次粒子が集まり固まったもので、これを凝集と呼びます。
凝集している粒子を分散させるプロセスには、最初に樹脂溶液を使って粒子の表面を湿潤状態にする、機械的なせん断力を利用して粒子を微細化するのが特徴です。
微細化された粒子は再び凝集しようとする働きがありますが、適切な添加剤を加えるとその働きを抑制させることができる、そして安定した分散液を作り出すことができる、これが分散の原理および仕組みです。
塗料に含まれるカーボンも、カーボン分散を行い安定した分散液を作り出すことが塗料の品質を左右すると言っても過言ではありません。
分散を安定化させるために必要なことは、適切な分散剤を選択することと適量の添加を行う点です。
粒子に高分子の界面活性剤が吸着すると、凝集の邪魔をするようになり分散の安定化を図ることができます。
但し、注意しなければならないことは極性の有無、濃度割合などに応じて分散剤が逆に凝集を助けてしまい、再凝集を引き起こす可能性が高くなる点です。
日本アレックス株式会社には、超音波のキャビテーションを利用して、効率的にスラリーを分散する超音波分散機の開発を手掛けており、カーボン分散にも応用ができます。
尚、日本アレックス株式会社は超音波を応用した各種装置の開発や製造販売を行っており、様々なノウハウを持つと同時に、企業が悩む課題のアドバイザーになってくれます。