ニーデックス

連続式二本ロール

混練

  • 二本
    ロール
  • 造粒
  • 連続処理

高フィラー配合可能な連続型の二本ロール
職人の技を安全に自動化できます

「ニーデックス」はスパイラル状の溝がある2本のロールに速度差と温度差を持たせて、片方のロールに処理物を巻き付かせ、混練しながら排出側に搬送する連続型の二本ロールになります。ロール間で発生する強力な圧縮・せん断作用で高濃度のフィラーでも均一に混練することができます。 また、二本ロールと同じオープンタイプなので、押出機に比べると清掃は非常に簡単になります。

MOS240型

主な特長 FEATURE

  • 連続式の二本ロールを製造、販売できるのは、当社のみ。
    二本ロールの強力な圧縮・せん断作用を簡単、安全に連続式で再現します。

  • 温度制御は各ロール2ゾーンの計4ゾーンとし、スパイラル状の熱媒通路とすることで温度ムラがなくこまやかな温度制御で混練できます。

  • 2本のロールは個別のインバータモータで駆動します。回転数、回転比を自由に設定できます。
    (MOS160型以上は標準)

  • 電子レンジと同じ原理の誘導発熱ロールを使うと、400℃まで対応可能。PEEKなどの高融点樹脂も混練することができます。

その他の特長

  • 隙間調整は簡単
  • 副材料の供給は容易
  • 清掃性は抜群
  • 切り返しは不要
  • 安全カバー付き
  • ペレット取り出し可能

素材例 MATERIAL EXAMPLE

  • フェノール+グラスファイバ

  • PP+木粉(80%)

  • 12ナイロン+ネオジム磁石(95%)

  • CPE+フェライト

  • PP+タルク(90%)

  • PP+IIR+オイル

  • FRTP

  • カラートナー

処理例 PROCESSING EXAMPLE

  • 熱伝導性樹脂(アルミナ)

    成型加工性が良く軽量な樹脂に放熱フィラーを混ぜ込んだ熱伝導性材料の開発が注目されています。
    アルミナ/エポキシ樹脂複合材料を「ニーデックス」を用いて混練した結果です。強力なせん断力によるアルミナ粒子の破壊が懸念されますが、混練後のアルミナは粒度も粒子形状も変化することなく80Vol%まで混練ができます。

  • 「ニーデックス」で混練したアルミナ/エポキシ樹脂複合材料の熱伝導率です。
    測定方法(定常法、非定常法)によって熱伝導率は変化しますが、アルミナ高充てんに伴い熱伝導率の上昇が見られます。

  • エポキシ樹脂封止材

    熱硬化性樹脂の場合、押出機で硬化させてしまうと復旧が非常に困難です。
    そのため、2本ロールが使用されますが、ロットむらや熟練工不足の問題を抱えていました。「ニーデックス」は熟練工の技術を必要とせず自動かつ連続で行うことが可能です。

  • カラートナー

    低融点WAXを含むカラートナーの2軸押出機との比較になります。二軸押出機はどれもWAXの未分散が確認できます。近年プリンターのオイルレス化と艶の向上からワックスの添加量が増えています。
    「ニーデックス」は3~7%のすべてで、押出機に比べ非常に良い分散が確認出来ます。
    「ニーデックス」はワックスの増量とトナーの耐久性の向上に効果を発揮します。

生産能力 PRODUCTION CAPACITY

  • 研究開発用

    • MOS60

    研究用に開発された、バッチ式のニーデックスです。60~100mLで処理が可能になります。

  • 実験、少量生産用

    • MOS100

    連続処理が可能な研究開発、少量生産用のニーデックスです。連続処理での混練度を少量材料で確認できます。

  • 生産用

    • MOS160
    • MOS240
    • MOS300
    • MOS380

    MOS240型以上は、緊急停止時にロールが急速開放する構造となっています。

  • 処理量の目安

    左の図はMOS100型で素材5kg/hrで連続処理できた場合のスケールアップの目安です。MOS380型はMOS100型の36倍の処理能力があるため、生産時に設置台数やスペースの削減が可能です。また、当社ではMOS100、160、240型のテスト機もありますので、実際にスケールアップに近い機器で処理を確認できます。

構造 STRUCTURE

  • 連続型2本ロールは日本コークス工業だけ

    スパイラル状の溝を有する2本のジャケット付きロールをそれぞれ別のモーターで駆動する混練機です。ロール間に発生する強力なせん断作用により高分散を実現します。材料はロールの一端から供給し、スパイラル溝で圧縮・せん断作用を受けながらロールのニップ部に食い込みます。ニップ部での発熱とジャケットによる加熱により材料が溶融し、片側一方のロールに巻きつきながら、搬送されます。このときに圧縮・せん断作用を受けて凝集物が解砕されます。熱を嫌う材料や破壊されては困る副材料は後半部で添加することもできます。処理を終えた材料は、ペレットまたは帯状に取り出すことができます。

  • 溝付きのロールが混合と搬送を促します

    右の写真は同条件で、溝がある場合とない場合のバンクの流れの状態を比較したものです。白い軟質PVCを練っている状態に、青い顔料を投入してロールを5回転させたときの比較です。溝無しロールはバンクでの混合作用がないため、バンク中央には白い原料がそのまま残っています。溝がある「ニーデックス」は溝の効果により、バンクでの混合作用が生じ、原料が良く混練されます。

  • 2種類の取り出し方法

    材料はペレット状とひも状で取り出しが可能です。次工程に合わせて取り出し方法を選択できます。
    ストリップカッタは前ロール表面に巻き付いている材料に回転刃を押し付けて、材料をカットし、スクレーバにより帯状で取り出します。
    ペレタイザは多数の孔を設けたシリンダードラムを前ロールに押し付けることにより、材料は孔を通って内側に押し出されます。これを固定刃でカットすることでペレットが得られます。

  • ニーデックスの混練

    下は「ニーデックス」で熱伝導性材料であるアルミナ/液状エポキシ樹脂複合材料を混練した動画です。
    高せん断力によってアルミナ充てん率80vol%程度の高充填の配合が可能です。
    アルミナ粉をスクリューフィーダー、液状エポキシ樹脂をギアポンプを用いて同時にロール間に供給しています。ロールに手を出すことなく安定した連続運転が可能です。
    アルミナ粉は摩耗性がありますが、「ニーデックス」では耐摩耗対策としてロールに超硬溶射が可能です。

ラインナップ LINEUP

  • 型式ロール寸法
    [mm]
    処理能力比
    モータ出力
    [kW]
    回転速度
    [min-1]
    質量
    [kg]
    MOS60Φ 60 × 200───0.75 × 158255
    MOS100Φ 100 × 5000.35.5 × 175700
    MOS160Φ 160 × 72017.5 × 2751,500
    MOS240Φ 240 × 1,090322 × 2754,500
    MOS300Φ 300 × 1,3605.545 × 2759,000
    MOS380Φ 380 × 1,7201045 × 27513,000
    MOS500Φ 500 × 2,0002290 × 23322,000

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