Particulate Products: Tailoring Properties for Optimal Performance
Čiastočky tvoria približne 80 % chemických výrobkov zo všetkých priemyselných odvetví. Príklady uvedené v tejto knihe zahŕňajú stavebné materiály, jemnú keramiku a betón; lahôdky, čokoládu a zmrzlinu; farmaceutické výrobky, prášky, lekárske inhalátory a opaľovacie krémy; tekuté a práškové farby. Rozdelenie veľkosti a tvar častíc zabezpečujú v týchto výrobkoch rôzne funkčné vlastnosti. Niektoré funkcie sú všeobecné, iné špecifické. Všeobecnými funkciami sú tok prášku a vyžadujú si - pri typických koncentráciách častíc v týchto výrobkoch - aby častice spôsobovali primerané reologické správanie počas spracovania a/alebo pre výkon výrobku. Preto sa táto kniha zaoberá balením častíc, ako aj jeho vzťahom k toku prášku a reologickému správaniu. Okrem toho sa diskutuje o všeobecných vzťahoch k veľkosti častíc, napr. pokiaľ ide o farbu a senzorické aspekty výrobkov s časticami. Pre porovnateľné skupiny výrobkov sú často relevantné špecifické funkčné vlastnosti výrobku. Distribúcia veľkosti a tvaru častíc poskytuje napríklad tieto funkčné vlastnosti:
- husté balenie častíc vo vzťahu k dostatočnej pevnosti sa vyžaduje v betónových konštrukciách, keramických predmetoch a farmaceutických tabletách.
- dobré senzorické vlastnosti (chuť v ústach) čokolády a zmrzliny.
- účinné rozpúšťacie, tokové a kompresné vlastnosti pre farmaceutické prášky.
- primeraná krycia schopnosť a účinné zafarbenie farieb na ochranu a požadovaný estetický vzhľad predmetov.
- primeraná ochrana nášho tela pred slnečným žiarením pomocou opaľovacieho krému.
- účinný transport častíc a ich ukladanie na požadované miesta pre lekárske inhalátory a práškové farby.
Na dosiahnutie optimálneho výkonu výrobku je potrebné dosiahnuť primeranú distribúciu veľkosti častíc, tvar a pórovitosť výrobkov s časticami. To si vyžaduje primerané riadenie návrhu a vývoja, ako aj dostatočné znalosti základných princípov fyziky a chémie. Okrem toho sa zohľadňuje horľavosť, výbušnosť a iné zdravotné riziká vyplývajúce z práškov počas manipulácie. Je to nevyhnutné, pretože môže ísť o veľké riziká. Vo všetkých aspektoch je potrebné vybrať najvhodnejšie parametre rozdelenia veľkosti (a tvaru častíc).
V tejto knihe sa na kapitolách o výrobkoch podieľali odborníci z rôznych oblastí. To poskytuje optimálne informácie o tom, ktoré aspekty častíc sú najdôležitejšie pre správanie a výkon v rámci konkrétnych priemyselných výrobkov a ako možno dosiahnuť optimálne výsledky. Od iných kníh sa líši tým, že sa v nej uvádzajú kritické aspekty rôznych výrobkov, aby bolo možné identifikovať podobnosti a rozdiely. Veríme, že tento prístup povedie k lepšej optimalizácii pri navrhovaní, vývoji a kvalite mnohých výrobkov s obsahom častíc.