スラリー
スラリーとは（スラリーの定義）
粉体を用いた製品は、その粉体物性により製品性能、生産性に影響を与えます。
スラリーとは、液体中に固体粒子が安定的に懸濁している濃厚な混合物です。
スラリーは、液体よりも粘度が高く、ドロドロとした状態です。これは固体粒子が液体中に分散しているためです。
粘度の高さは、固体粒子の大きさや形状、濃度、液体の種類などによって異なります。
スラリー中の固体粒子の粒径は、一般的に1μm～1mm程度。コロイド（粒径が1μm以下）よりも大きく、沈殿しにくいのが特徴です。
スラリー中の固体粒子は、液体中に均一に分散されています。これは、撹拌や添加剤の使用によって実現されます。分散性が良いことで安定した状態を保ち、扱いやすくなります。
スラリーの性質は、固体粒子の性質、液体の性質、スラリー濃度、添加剤などの影響を受けます。
- 固体粒子の性質…粒径、形状、密度、硬さ、表面性など
- 液体の性質…粘度、密度、温度、pHなど
- スラリー濃度…固体粒子の体積分率
- 添加剤…分散剤、粘度調整剤、凝集剤、防腐剤など
これらの性質は、スラリーの流動性、安定性、処理性などに影響を与えます。
スラリーの例
- 建設…セメントスラリー、コンクリートスラリー、グラウトスラリーなど
- 鉱業…鉱山スラリー、採掘スラリー、選鉱スラリーなど
- エネルギー…燃料スラリー、廃棄物スラリーなど
- 環境…汚泥スラリー、排水処理スラリーなど
- 医薬品…医薬品スラリー、懸濁剤など
- 食品…食品スラリー、飲料スラリーなど
などがあります。
粉体の粒子径分布測定の目的
計測には、粒子径のサイズによってレーザ回折・散乱法（LD）、動的画像解析（DIA）、動的光散乱法（DLS）の装置が対応します。
スラリーの粒子径分布測定は、以下の目的で行われます。
性質を理解する
スラリーの粒子径分布は、粘度、流動性、安定性、分散性、処理性など、さまざまな性質に影響を与えます。粒子径分布測定を行うことで、これらの性質を理解することができます。
製造・加工条件を最適化する
スラリーの製造・加工条件は、粒子径分布に影響を与えます。粒子径分布測定を行うことで、より適切な製造・加工条件を検討することができます。
品質を管理する
スラリーの粒子径分布は、品質の指標として使用することができます。粒子径分布測定を行うことで、品質管理を行うことができます。
用途に合った粒子径分布を設計する
スラリーの用途としては、さまざまなものがあります。用途に合った粒子径分布を設計することで、性能を向上させることができます。
- 評価する目的…品質管理、最大粒子径、最小粒子径、シャープ/ブロードなど分布状態を評価
- 評価する内容…平均粒子径・累積率（10%・50%・90%）・管理粒子径など
形状評価の目的
測定には、動的画像解析（DIA）が対応しています。
- 評価する目的…スラリーの性質を理解し、製造・加工条件を最適化し、品質を管理し、用途に合った形状を設計
- 評価する内容…円形度・アスペクト比・凹凸度など
分散性
測定には、動的光散乱法（DLS）が対応しています。
- 評価する目的…長期的な分散安定性、または、短期的な凝集特性を評価
- 評価する内容…ゼータ電位
