LIPPER | 卓上混練機Xplore

装置の位置

Xplore Instrumentsの卓上型混練機は、小容量で配合検討を行うための装置である。
量産設備の縮小ではなく、材料開発初期のスクリーニングに位置づく。

容量は数mlから数十ml。
このスケールで混練条件を細かく変えながら評価する。

メリットは開発効率に集約される。

・少量で評価可能
　高価材料や試作材料でも投入できる

・試行回数を増やせる
　短時間で多数条件を比較できる

・熱履歴管理が容易
　昇温冷却が速く、条件の再現性が高い

・プロセスデータ取得
　トルクや粘度変化を連続的に取得できる

・成形との連続性
　混練後にそのまま試験片化が可能

特にナノフィラーや相溶化系の初期検討に適している。

制約は主にスケールと装置特性に起因する。

・スケール差
　量産設備とは混練体積、滞留時間が異なる

・せん断条件の違い
　二軸コニカル構造と実機ミキサーで挙動が変わる

・サンプル量の制限
　評価結果のばらつきが影響しやすい

・材料ロス
　少量でも回収できない部分が相対的に大きい

・設備コスト
　小型だが高機能であるため価格は一定水準にある

最も重要なのは、得られる結果がそのまま量産条件に対応しない点である。

役割は明確に分かれる。

・卓上混練機
　配合探索、条件比較

・実機混練機
　条件確認、量産適合性評価

両者は連続した開発プロセスの中で使い分けられる。

この装置は

「少量で条件を比較する」

ためのツールである。

量産設備とは条件が異なるため、結果の読み替えが必要になる。
その前提で使うことで、材料開発の効率が上がる。