ハイパー分散剤の添加量の決め方：粉体の細かさで表を引き、設備で型番を選ぶ

「どれだけ加えるか」は、型番選定において最初に問われ、かつ最も感覚で決められやすい問題である。Californium Curiumの機能助剤説明資料には、参照可能な二つの基準が示されている。一つは粉体の細かさに基づいて参考添加量を調べる方法、もう一つは押出設備とマスターバッチの種類によって型番を選定する方法である。本稿ではこの二つを整理し、さらに資料に記載された二つの「最適使用量」実験のオリジナルデータを補足する。使用量は多ければよいわけではなく、資料は実験によって変曲点を示している。

1まず配合における四つの変数を明確にする

1

説明資料は「どの型番を選び、どれだけ加えるか」の入力変数を四つに整理し、それぞれ原文の基準を示している。

資料は充填材に対する推奨を極めて明快に述べている。充填マスターバッチを生産する場合、またはその他のマスターバッチに充填剤を添加する場合は、いずれも分散剤を使用しなければならない。これは充填材のプラスチック中での分散性を高め、ゲル（フィッシュアイ）を低減し、スクリュー内における材料の流動性を向上させるためである。（公式製品データに基づく）

2粉体の細かさに基づいて参考添加量を調べる（R1800-S）

各セル = 1つの値（単位 %）；色が濃いほど = 値が大きい；行方向で列を直接比較可能。

800メッシュ1250メッシュ1500メッシュ3000メッシュ炭酸カルシウム0.20.30.350.5タルク0.320.380.471カオリン0.30.350.450.80.2%1%同一テーブル内の相対サイズ（単位統一 %）· 色の濃さはテーブル間比較可能性を表さない

• 800メッシュ
• 1250メッシュ
• 1500メッシュ
• 3000メッシュ
• 炭酸カルシウム
• 同一テーブル内の相対サイズ（単位統一 %）· 色の濃さはテーブル間比較可能性を表さない

• 炭酸カルシウム0.2–0.5 %
• タルク0.32–1 %
• カオリン0.3–0.8 %

チャートデータ（原文のまま）

行	800メッシュ	1250メッシュ	1500メッシュ	3000メッシュ
炭酸カルシウム	0.2 %	0.3 %	0.35 %	0.5 %
タルク	0.32 %	0.38 %	0.47 %	1 %
カオリン	0.3 %	0.35 %	0.45 %	0.8 %

原語目盛 0.2–1 %

本文から移動配合にある四つの変数・表全体

粉体	800メッシュ	1250メッシュ	1500メッシュ	3000メッシュ
炭酸カルシウム	0.2%	0.3%	0.35%	0.5%
タルク	0.32%	0.38%	0.47%	1%
カオリン	0.3%	0.35%	0.45%	0.8%

2

R1800-Sの使用量表は「粉体の吸油量と粒径の大きさ」を入力とし、メッシュ数に応じて四段階の参考量を示している（原文どおり）。

添加量はおよそ0.3-1.2%であり、実際の配合に応じて調整する

二組の数字の区別に注意すること：上記の表は「粉体処理用」の参考量である。資料には別途、最終製品基準の数値が一行示されている。R1800-Sのプラスチック最終製品における添加含有量は 0.5%—1% である。前者は粉体量基準で計算し、後者は最終製品基準で計算する。配合を報告する際に混用してはならない。現行の使用量表は3000メッシュまでであり、より細かい粉体（5000メッシュ以上）の参考量は資料に示されていない（この項目は公式資料に未記載）。（公式製品データに基づく）

3型番による選定：3つの生産ラインそれぞれの主力

資料はR1800シリーズの役割分担を明確にしている。R1800-S（カラー）、R1800-SK（ホワイト）、R1800-SH（ブラック）、さらにR900Aは液状カラーマスターバッチ向けである。それぞれの公式資料のパラメータは以下のとおりである（原文どおり）。

型番	主成分	外観	主要理化学性状（資料原文）	資料上の位置付け
R1800-S	ポリオレフィンエーテル	青色ペースト状	密度1.190g/cm³；引火点285℃；粘度980-3600mPa·s；アミン価≦9mgKOH/g；酸価6.8-7mgKOH/g；分散度III	カラーマスターバッチ、油性塗料・インキ；「被覆剤と分散剤を精密な配合比で高温高圧条件下にて製造」
R1800-SK	ポリオレフィンエーテル	青色ペースト状	pH値：70℃時6.8-7；密度1.190g/cm³；引火点285℃；粘度980-3600mPa·s	「R1800-Sをベースにエステル系官能基を導入し、耐黄変性と耐候性を向上させた。主にゴム・プラスチック白色マスターバッチに使用」
R1800-SH	シリコン・樹脂エーテル系ポリマー	青色ペースト状	pH値：80℃時6.2-6.4；密度0.860g/cm³；引火点287℃；粘度1000-4000mPa·s；アミン価≦8mgKOH/g	「R1800-Sをベースにシリコン系生成物を導入し、カーボンブラック中での分散性能を向上させた」。ブラックマスターバッチ
R900A	ポリオレフィンエーテル	0℃以下で白色ペースト状、5℃以上で無色透明液体	pH値6.0-7.0；密度1.220g/cm³；粘度200-600mPas；水に易溶	液状カラーマスターバッチ専用基材；「主に耐熱性80-280℃のプラスチック、ゴム等の製品に適用、または高吸油量無機粉体の湿潤分散に使用、またはブラックマスターバッチの製造に使用」

（公式製品データに基づく）

R1800シリーズ以外の型番（R900、E099、R1618等）については、公式資料に使用量表が示されていない（この項目は公式資料に未記載）。本文では使用量表のある型番のみを記載する。

型番選定の問答はそのまま覚えられる。カラーマスターバッチを作るならR1800-S。ホワイトマスターバッチを作り、かつ耐黄変性・耐候性が求められるならR1800-SK。ブラックマスターバッチを作るならR1800-SH。生産ラインが液状カラーマスターバッチならR900A。（公式製品データに基づく）

四資料に記載された2つの「最適使用量」実験：1.6% と 3%

ハイパー分散剤で顔料を表面処理 → マスターバッチ化 → フィルムをインフレーション成形して光学濃度（隠蔽力）を測定

ハイパー分散剤使用量%	明度	TAPPI 白色度	黄色度
0（未処理）	88.27	75.15	4.63
0.5	88.89	75.76	4.21
1.0	89.12	76.31	4.34
1.2	89.87	76.35	4.23
1.6	90.18	77.76	3.84
1.8	88.26	75.81	3.97
2.0	87.83	75.79	3.89

（公式製品データに基づく）

（公式製品データに基づく）

資料における変曲点の説明（原文）：初めはハイパー分散剤の含有量が増加するにつれて、顔料表面に吸着するアンカー基が次第に増加し、変曲点で飽和に達する。このとき光学濃度は最大となる。使用量がさらに増えると、ハイパー分散剤同士の相互作用によって「橋架け凝集」が生じ、顔料粒子は溶媒和鎖の絡み合いによって凝集し、光学濃度はかえって低下する。（公式製品データに基づく）

2つの実験の再現可能な条件：実験1は攀鋼 R298 二酸化チタンとサウジアラビア産 LLDPE218W を使用し、配合は二酸化チタン R298 69.5g + R1800-SK 0.5g + LLDPE218W 30g。実験2はカーボンブラック DK2028P 50g + R1800-SH 1g + ポリエチレンワックス 10g + LLDPE218W 39g。2つの表の光学濃度は、いずれも「透過率を標準膜厚0.02mmに換算」した算出基準による。粉体グレード、樹脂、膜厚を変更する場合は、変曲点の位置を小試験で再確認する必要がある。（公式製品データに基づく）

五設備とマスターバッチの種類に応じた型番選定（「適材適所」の3項目）

説明資料では、このサービス方針を3項目に分けて記載しており、以下のとおり原文のまま転載する：

1. 01設備に応じる：設備メーカーによって押出機スクリューの可塑化能力、分散混合能力は異なる。例えば二軸造粒機と単軸造粒機では可塑化能力に大きな差がある。「当社は顧客が使用する設備に基づいて最適なハイパー分散剤を提供し、当社製品を顧客の設備に適応させる」。
2. 02マスターバッチの種類に応じる：顧客が充填マスターバッチ、カラーマスターバッチ、改質マスターバッチ、機能マスターバッチのいずれを生産するのか、あるいは粉体の活性化処理を行うのかに応じて、製品種類ごとに該当する型番を提供する。
3. 03現場でのプロセス条件決定：技術者が顧客の生産現場に出向き、生産プロセスパラメータを提供する。資料で明示されている主なパラメータには、温度、スクリュー回転数、ダイヘッド圧力、ペレタイズが含まれる。

（公式製品データに基づく）

材料の溶融温度は可塑化の重要なパラメータであるだけでなく、製品の色および分散に影響を与える重要なプロセスでもある

六使用量の境界：陥りやすい3つの注意点

R1800-Sハイパー分散剤は冷処理粉体への使用を禁止する（加温していない状態では本品を使用できない。分散・被覆効果を十分に発揮できないため）

根本的に見れば分散性はほとんどなく、いわゆる分散とは粉体を包み込み、凝集しにくくする目的を達成するだけである

七よくある質問（FAQ）

Q1：炭酸カルシウム1250メッシュの場合、R1800-Sはどのくらい添加すればよいか？ A：表より0.3%（粉体量基準）。最終製品側の総添加含有量の口径は、プラスチック最終製品に対して0.5%—1%である。（公式製品データに基づく）

Q2：4%、5%まで添加すると、なぜかえって悪くなるのか？ A：資料では実験に基づき「架橋フロキュレーション」を説明している。使用量が飽和点を超えると、ハイパー分散剤同士が相互作用し、溶媒和鎖の絡み合いによって粒子が凝集し、光学濃度が低下する。二酸化チタン（TiO₂）系の変曲点は1.6%（光学濃度0.386）、カーボンブラック系の変曲点は3%（0.487）である。（公式製品データに基づく）

Q4：温度はどう決めるか？ A：資料に示された実験条件は70℃（SK処理二酸化チタン）と80℃（SH処理カーボンブラック）である。メカニズム説明で示された閾値は、80℃以上で湿潤分散被覆が行われ、冷却後に被覆剤が凝固するというものである。現場での機械調整時は溶融温度を基準とする。（公式製品データに基づく）

二軸造粒機と単軸造粒機の可塑化能力には極めて大きな差がある

Q6：データは誰が測定したのか？第三者試験報告書はあるか？ A：本文の数値はすべて資料自体の実験データと使用量表に由来する。資料には第三者試験機関の記載がなく、全データベースにも第三者試験報告書番号は存在しない。（境界の説明は第八節を参照）

Q7：粉体の産地やグレードが変わった場合、表をそのまま使用できるか？ A：そのまま転用することはできない。使用量表の入力は「粉体の吸油量と粒径」であり、実験結論にもすべてグレードと加工条件が付記されている（例：攀鋼R298二酸化チタン、DK2028Pカーボンブラック）。原料を変更する場合は、まず第二節の表に基づいて出発点を定め、その後小試験で確認する。（公式製品データに基づく）

Q8：包装と保管は？ A：R1800-Sは25kg/PEプラスチックドラム缶入り、保管条件は「冷暗乾燥所、防湿」。R1800-SHは20kg/PEプラスチックドラム缶入りである。この3型番の品質保持期間は資料に記載されていない（本項目は資料未記載）。（公式製品データに基づく）

八データと根拠について

本文のパラメータおよび記述はすべて公式製品データに基づく。公式資料に記載のない項目は本文中で「本項目は資料未記載」と逐次明示している。本文には価格、顧客名、認証番号、効果の保証は含まれない。当サイトの公開資料には第三者の試験報告書番号は含まれておらず、こうした文書が必要な場合は技術窓口までお問い合わせください。