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PowderPro X1

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パウダープロ粉体物性総合試験機 PowderPro X1

さまざまな粉体材料の安息角、かさ密度、タップ密度などの粉体特性について最大18項目を1台で評価可能です。独自の最新技術搭載により広範囲な評価を提供します。パソコン用ソフトは日本語表示も可能です。

特徴

粉体材料の物理的特性は、粉末の製造、処理、輸送、保管等において重要です。PowderPro X1(パウダープロ エックスワン)は、粉体の安息角、かさ密度、タップ密度評価や流動性評価も可能です。多機能、高品質な製品で、さらに3年間保証付きで運用面でも安心を提供します。機能により3機種があり、希望に応じて導入コストを抑えることができます。

PowderPro X1 粉体物理特性試験器の機能と利点

測定および計算されたパラメーター
他にはない評価項目も搭載

測定項目(11項目):篩分け試験による粒子径分布、安息角、崩壊角、スパチュラ角、かさ密度、タップ密度、凝集度、分散度、流出速度、滑り摩擦角、タップ平衡状態

計算項目(7項目):差角、空隙率、圧縮度、Hausner比、均一度、流動性指数、噴流性指数

*各測定項目の説明は、技術情報の「粉体の基本的な物理的特性評価」や「粉体ガイドブック」をご参照ください。

高機能技術

画像法で角度を測定

角度測定は、高解像度CCDイメージング技術を使用して撮影された画像を用います。 上位機種は特許済みの360° マルチアングル画像解析による角度測定が可能です(X1-S、 X1-U対応)。粉体層は、非対称な形状となる場合が多々あり、単一方向からの測定では、局所的な傾斜や形状の変化の評価が不十分で、測定結果にばらつきが生じる可能性があります。360°解析では粉体堆積層を全周方向から撮影・解析して安息角を評価することで、複雑な粉体堆積形状に対しても再現性の高い安息角測定を可能にします。

45° 標準角度ブロックを用いた検証では、安息角測定値の平均は 44.67° となり、基準値に対する相対誤差は 1%未満でした。高い測定精度および再現性を確認しました。

自動ファンネル追従モジュール

測定中、ファネル出口と粉体堆積頂点との距離を USP および Ph. Eur. 推奨の2 ~ 4 cm に自動制御します。手動調整による測定ばらつきを低減し、粉体の飛散や堆積崩れを抑制することで、安定した粉体堆積状態での角度測定を可能にします。安定かつ均一な粉体堆積状態を形成することで、安息角測定の精度および再現性を向上させ、薬局方に準拠した測定を支援します。

 

滑り摩擦角測定モジュール

* X1-Uのみ対応。当モジュールは、斜面上の粉体層が移動を開始する際の臨界角度を測定します。試料台を一定速度で傾斜させ、内蔵カメラにより粉体層の移動挙動を連続観察することで、滑り開始角度を自動的に検出します。 

滑り摩擦角が大きいほど、粉体と接触面との摩擦が大きく、粉体が滑りにくい状態であることを示します。ハンドリング特性、摩擦挙動を定量的に把握できます。 


高機能なタップ密度測定

タップ密度高さ調整モジュール
タッピング高さを 1 ~ 20 mm の範囲で調整可能な高精度可変式タッピング機構を搭載しています。ASTM、USP、ISO など各種規格の条件を部品品交換なしで容易に設定できます。

タップ平衡状態の判定機能

粉体に繰り返しタッピングを加えた際、粉体層の体積またはタップ密度の変化が所定の範囲内に収束した状態をタップ平衡状態とします。
PowderPro X1 は、タッピング中の粉体層体積変化をリアルタイムで監視し、設定した平衡判定条件に達すると測定を終了します。これにより、過剰なタッピングを防止するとともに、試験時間の短縮と測定条件の標準化を実現し、安定したタップ密度測定と高い再現性を可能にします。

自動制御技術:

完全自動のPCまたはモバイル制御により、使用と操作が簡単です。

適合性: 

各規格の内容はこちらをクリック
総合的な粉体物性評価
・ASTM D6393

薬局方関連
・USP<1174><616><786> ・Ph.Eur.2.9.36 pH.Eur. 2.9.34, Ph.Eur.2.9.38 ・EP7.0 07/2010:20934E ・JPタップ密度

見かけ密度・かさ密度・タップ密度関連
ISO 3923-1, ISO 3923-2, ASTM B212, ASTM B417, ASTM B329, ASTM B527, ASTB D4164, ASTM D8176, ASTM C1770, ASTM D7481, ISO 3953, ISO 8460

粉体流出速度評価
ISO 4490, ASTM B213, ASTM B964

ふるい分け法による粒子径測定
ISO 3310

測定例

eBookダウンロード

【eBook】粉体物性評価ガイドブック~粉体特性を理解し、最適な試験・評価を実現するために~

【eBook】形状の異なるシリカ粒子の粉体物性比較によるクロマトグラフィー性能の考察

1. 安息角とスパチュラ角(粉ミルク)

市販の4つのブランドの全粉乳とスキムミルクの安息角とスパチュラ角を測定しました。脂肪含有量は粉体の流動性など機能的特性に直接影響を与える要因の1つです。脂肪が多すぎると、乳糖の結晶化や粉ミルク粒子の酸化が起こり、形態構造や粉末特性が変化する可能性があります。

一般に安息角が小さいほど粉体流量性が高くなります。4つのブランド全ての全粉乳の安息角は、スキムミルクよりも大きくおそらく脂肪含有量に関係していると思われます。ブランドDの安息角は他のブランドよりも低いため、より良い流動性が得られることが期待されます。スパチュラ角も全てのブランドで全粉乳の方が大きく、ブランドDが低い値となりました。

圧縮性、均一性を測定し、流動性指数を求めました。安息角の小さかったスキムミルクはやはり全粉乳より流動性が高いと結論づけられました。また、ブランドDが最も流動性が高いことがわかりました。

2. 篩分け試験による粒子径分布(シリカ)

球状シリカと破砕状シリカの篩分け試験による粒子径分布を測定しました。メーカーでの情報では、球状シリカは64~210 μm、破砕状シリカは63~212 μmでした。また、これらの粉末を50%ずつ混合したものも測定しました。

球状シリカに比べ、破砕状シリカは250~425 µmの頻度が大きいことがわかりました。また50%混合すると球状と破砕状の中間の分布となりました。

 3. 金属粉末流出速度評価

層造形、粉末冶金、金属射出成形などの分野では、粉末の流動性が粉末供給性、展延性、金型充填性および製造ロットの安定性に大きく影響します。PP-F1 流出速度測定ユニットは、Hall ファネル法による金属粉末の流動性評価に対応し、ISO 4490 および ASTM B213 に準拠した流出時間および流出速度の測定を実現します。

 

 4.湿温度条件違いによる医薬品添加剤の流動性評価 

測定環境湿度が30%, 50%の時の各測定数値と流動性指数の結果です。湿度が高い方がおおむね測定値の評価指数が低く、最終的な流動性指数は30%と比べ低い評価となりました。PowderPro X1は測定時の湿度、温度を連続的に記録しますので、測定環境の把握が容易です。

 

装置紹介

 

Bettersize Instruments社について

Bettersize社は、1995年に粒子分析専門の会社として設立された中国のメーカーです。様々な分析技術を駆使し、リーズナブルで高品質な製品を開発しております。同社は市場ニーズに対応し事業領域を拡大することで、粒子計測装置における世界年間販売実績第一のブランドになりました。

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Bettersize社は品質を最優先にした製造にこだわっており、製造現場では、技術者が装置を丁寧に検査し、細部まで厳しく品質を確認するプロセスを徹底しております。こうした取り組みにより、導入後も長く安心して使用できる安定した品質と、充実したアフターサービスが実現されています。同社の分析装置とサービスは、急成長中の新興企業からグローバル企業、大学、先端研究センターまで、世界中のお客様から信頼を得ております。アフターサービスにも定評があり、導入後も長く安心して装置をご使用いただくことが可能です。

仕様

powderpro-x1-f
PowderPro X1-F
powderpro-x1-s
PowderPro X1-S
powderpro-x1-u
PowderPro X1-U
評価機能 PowderPro X1-F PowderPro X1-S PowderPro X1-U
安息角 ○ ○ ○
スパチュラ角 ○ ○ ○
圧縮度&Hausner比 ○ ○ ○
タップ密度&かさ密度(定容積法) ○ ○ ○
凝集度&均一度 ○ ○ ○
篩分け試験による粒子径分布 ○ ○ ○
流動性指数 ○ ○ ○
空隙率 ○ ○ ○
崩壊角   ○ ○
差角   ○ ○
分散度   ○ ○
噴流性指数   ○ ○
タップ密度&かさ密度(定質量法)     ○
流出速度     ○
スコットボリュメーター法によるかさ密度測定     ○
滑り摩擦角     ○
タップ平衡状態     ○
評価項目 項目数 測定項目(11項目):篩分け試験による粒子径分布、安息角、崩壊角、スパチュラ角、かさ密度、タップ密度、凝集度、分散度、流出速度、滑り摩擦角、タップ平衡状態
計算項目(7項目):差角、空隙率、圧縮度、Hausner比、均一度、流動性指数、噴流性指数
規格準拠 ISO ISO 3310、ISO 3923、ISO 3953、ISO 4490、ISO 8460
USP USP <616>、USP <786>、USP <1174>、USP <1176>
Ph. Eur. Ph. Eur. 2.9.34、Ph. Eur. 2.9.36
ASTM ASTM B212、ASTM B213、ASTM B329、ASTM B417、ASTM B527、ASTM C1770、ASTM D4164、ASTM D6393、ASTM D7481、ASTM D8176
JIS JIS K 5101-12-2、JIS Z 2512
質量・寸法 メイン装置 42 kg / 352 × 517 × 558 mm
PP-D1分散度測定ユニット 7.5 kg / 244 × 332 × 701 mm
PP-F1流出速度測定ユニット 6.5 kg / 244 × 321 × 332 mm
角度測定 測定方式 深度カメラ
測定範囲 0°~90°
深度カメラ カメラ回転角度範囲 0°~180°
画像撮影解析範囲 0°~360°
タップ密度測定 タッピング速度 1~300 回/分
タッピング高さ 1~20 mm
設定可能タッピング回数 最大9,999回
ふるい分け試験 振幅範囲 0.1~3 mm
OS PC制御 Windows 10
再現性   ≦ 3%
温度監視 範囲 -40~125℃(±0.5℃)
湿度監視 範囲 0%~100%(±3% RH)
ソフトウェア 特殊機能 SOP対応、21 CFR Part 11対応
通信インターフェース USB 3.0
電源 90~250 V、50/60 Hz

導入事例

  • 金属粉末、建材、セラミックス
  • トナー、粉末塗装
  • 石油化学物質  土壌や堆積物
  • 医薬品、化粧品、食品用粉体、粉末洗剤
  • バッテリー材料(カーボン、金属酸化物)

お役立ち資料ダウンロード

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