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믹싱 팁

Gum & 증점제 – 입자들이 덩어리지는 현상을 막는 방법

Gum 과 증점제 공급 업체는 파우더를 액체에 투입할 경우에는 파우더를 액체표면에 천천히 뿌리라고 권한다. 이는 액체에 파우더를 순간적으로 다량 투입하게 되면 파우더가 액체속에서 덩어리지게 되고 전통적으로 사용되는 교반기들은 이 덩어리를 부수지를 못하게 되어 생산품의 품질이 일정하지 않고 저하되기 때문입니다.

그러나 실버슨 High Shear 믹서는 반대로 접근하여야 합니다. 즉 파우더를 어느 일정한 방식으로 액체에 한꺼번에 투입하여야 합니다. Rotor/stator workhead 의 mixing/shearing 작용에 의해 파우더를 신속하게 분산 및 수화시켜 파우더가 용해되는 액체의 점도 상승을 억제시키고 덩어리가 없는 용액을 만들 수 있게 됩니다.
이 결과 생산성이 탁월하고 일정하며 재현성 있는 생산 공정이 이루어집니다.

고점도와 저점도 액체의 혼합

고점도 액체와 저점도 액체를 혼합할 경우에는 저점도 액체를 먼저 믹싱을 시작하면서 고점도 액체를 넣어주게 됩니다. 이는 고점도 액체를 처리하기 위해 믹서 크기를 조절할 필요가 없기 때문에 에너지적인 측면에서 더 효율적인 방법이라 할 수 있습니다. 믹싱할 성분중에 색깔을 띄고 있는 성분이 있을 경우에는 해당 성분을 제일 마지막에 투입하십시요. 전체 믹싱에서 그 성분의 색깔이 고루 나타나면 믹싱이 완전히 되었다는 것을 알 수 있기 때문입니다. 이 경우 색깔을 띄는 성분이 믹싱의 표시자 역할을 하게됩니다.

최적의 입자 크기 감소

입자의 크기를 어느 정도 감소시킬 필요가 있는 파우더를 분산할 경우에는 가능한 작은 양의 액체에 파우더를 넣는 것이 좋은 방법입니다. 이는 파우더 액체 전체 부피를 이송시키는 것 보다 파우더를 분산시키고 밀링시키는데 믹서의 에너지를 더 집중 시킬 수 있고 또한 파우더의 농도가 높기때문에 파우더사이에 마모가 일어나 입자크기 감소가 더 가속화 되게됩니다. 입자크기가 원하는 만큼 작아지게 되면 실버슨 믹서를 이용하여 남아있는 액체를 파우더 용액과 혼합하게 됩니다.

효율적인 에멀젼 제조

에멀젼을 만들 때에는 분산상이 연속상에 정확하게 투입되는지 확인하십시요. 실험실 규모에서는 이것은 크게 중요하지 않지만 대용량을 처리할 경우에는 매우 중요한 사항입니다. 실버슨 in-line mixer 는 에멀젼 제조에 매우 이상적입니다. 분산상을 in-line mixer 바로 입구에서 투입하게 되면 순식간에 에멀젼이 만들어지게 됩니다.

생산량을 늘리고 싶은데 공간과 예산에 제한이 있습니까?

실버슨 in-line 믹서를 기존 공정에 설치하면 믹싱 시간을 90퍼센트까지 줄일 수 있습니다.
vessel 과 기타 장비 그리고 예산을 추가적으로 투입하지 않고서도 생산성을 극대화 할 수 있습니다.

밀링 공정의 효율성 극대화

기존 밀링장비를 사용할 경우 실버슨 믹서를 product 의 pre-milling 에 사용하면 매우 균질한 premix 를 제조할 수 있어 밀링공정을 훨씬 빠른 시간에 마칠 수 있습니다. 이는 밀링장비에 투입되는 product 의 입자크기가 작고 일정하면 밀링효율이 최고가 되기 때문입니다. 실버슨 믹서는 많은 경우에 있어서 밀링장비와 함께 사용하지 않습니다. 실버슨은  안료, 염료, 필터 케이크, 그리고 이산화티타늄 등과 같은 매우 단단한 물질들도 처리할 수 있도록 설계된 single & multistage in-line 믹서와 multishear mill 과 같은 다양한 장비들을 공급하고 있습니다.

고압 균질기의 성능 향상

고압균질기는 구매 및 운영비용이 많이 듭니다. 유지보수 집약적인 장비이면서도 처리량은 상대적으로 매우 적습니다. Product 를 고압균질기 앞 단계에서 실버슨 in-line mixer 로 처리하면 크기가 매우 작고 일정한 premix 를 고압균질기에 투입할 수 있어 생산속도가 매우 빨라지게 됩니다. 많은 경우에 있어서 실버슨 믹서에 처리된 물질은 매우 크기가 작아 고압균질기 공정이 필요하지 않게 됩니다.

실험실에서 생산까지 문제가 있습니까?

파일롯 플랜트의 생산조건을 그대로 사용하는데 어려움이 있습니까 ?

Scale-up 에서 가장 중요한 것은 생산공장과 가장 잘 매치가 되는 장비를 사용하는 것입니다. 많은 실험용 믹서를 공급하는 업체들은 소량 단위에서는 전문가이지만 대용량 생산장비는 제작하지 않는 경우가 많습니다. 실버슨의 실험용 믹서는 대량 생산장비의 scale up model 입니다. 동일한 최종결과물을 보여 줄 것이고 실험실에서의 조건을 그대로 사용할 수 있으며 모든  실버슨 믹서들이 정확하고 재현성 있는 결과를 나타낼 수 있는 성능을 가지도록 해줍니다.

믹싱공정에서 기포를 제거하고 싶습니까 ?

실버슨 in-line 믹서를 이용하면 기포가 생성되지 않습니다. 믹서, 배관 그리고 vessel 이 일종의 closed system 을 형성하고 in-line 믹서의 self-pumping 기능에 의해 순환하게 되어 기포가 들어갈 틈이 없습니다. 이러한 특성은 기포에 민감한 삼푸와 세제와 같은 제품의 생산에 매우 이상적입니다.

Pre-mixing 이 필요없는 파우더 분산

다른 기존의 powder/liquid mixing system 과 갈리 Flashblend 를 사용하면 파우더를 Feed Hopper 에 투입하기전에 별도로 pre-mixing 을 할 필요가 없습니다. 예를 들어, gum 과 증점제 공급 업체들은 이따끔씩 gum 또는 증점제를 다른 파우더와 pre-mixing 하여 교반시에 덩어리짐 현상을 방지하라고 조언하기도 합니다. 실버슨 powder/liquid mixing system 은 high shear 를 이용하여 파우더를  순간적으로 액체에 혼합하기 때문에 액체내에 어떤 덩어리짐 현상 없이 완벽하게 파우더를 분산, 수화시키게 됩니다.

실버슨 in-line 믹서를 이용한 용해 공정의 가속화

Agitator 는 고무 또는 폴리머를 유기용매, 오일 또는 석유에 효율적으로 mixing 은 할 수 있으나 폴리머의 크기를 작게 만들어 용액에 용해시키는 것은 매우 힘들고 시간이 매우 많이 소요되는 작업입니다. 그러나 실버슨 믹서는 이 공정을 매우 신속하게 처리할 수 있습니다. 액체와 고체 물질이 workhead 를 통과할 때 강력한 high shear 작용을 받아 입자 크기가 작아지고 이 결과 주위 액체에 대한 입자의 표면적이 증가하여 빠르게 용해가 일어나게 됩니다. 크기가 미세하게 작아진 입자와 강력한 mixing 이 폴리머 또는 고무를 신속하게 용해시키는 것입니다.

실버슨은 모든 크기의 탱크와 모든 형태와 크기의 폴리머들을 유기용매에 용해시킬 수 있는 아주 다양한 종류의 장비를 공급하고 있습니다.

최적화 된 성분 첨가 순서

하나의 실버슨 high Shear 믹서를 이용하여 파쇄, 용해, 유화 그리고 균질화 등등 다양한 종류의 믹싱작업을 동시에 수행할 수 있습니다. 한 대의 실버슨 믹서를 이용하여 제품 생산에 필요한 여러 공정을 단 하나의 step 으로 제품을 생산하고 있는 고객들이 많이 있습니다. Gum 과 증점제 또는 안정화제가 제제조성에 포함되어 있을 경우 이들을 제일 마지막에 첨가 하십시요. 점도는 낮게 유지되면서 조성에 있는 파우더는 매우 쉽게 분산이 됩니다. 또한 pH 에 영향을 미칠 수 있는 성분을 넣을 때 구조화된 생성물의 분해를 방지하는 기능도 하게 됩니다.

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