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Viel Performance mit wenig Druck – Niederdruckextrusion

Formulierung temperatur- und druckempfindlicher Stoffe zu definierten Pellets

„Vorsicht zerbrechlich“, so ist es auf vielen Packmitteln zum Schutz zerbrechlicher Güter zu lesen. Doch wie schützt man sensible Pulver und Flüssigkeiten vor unerwünschten physikalischen oder chemischen Veränderungen? Durch Granulation und Verkapselung lassen sich zwar stabilere Produktformen erzeugen, doch bei einigen Technologien werden die Inhaltsstoffe bereits während der Verarbeitung zum fertigen Granulat z. B. durch Temperatur und Druck so beansprucht, dass Qualitäts- oder Aktivitätsverluste zu beklagen sind. Eine häufige Aufgabe von Produktentwicklern ist es daher, bei der Rohstoffveredlung oder der Formulierung neuer Produktvarianten eine Technologie zu finden, bei der solche Verarbeitungsverluste der werthaltigen Stoffe möglichst vermieden werden.

Schonende und sichere Verarbeitung empfindlicher Stoffe
Die Feucht-Extrusion in einem Niederdruckextruder ist eine verhältnismäßig schonende Verarbeitungstechnologie und daher ausgezeichnet für temperaturempfindliche Stoffe, wie Enzyme, Vitamine und andere sensible Aktivsubstanzen geeignet. Anders als herkömmliche Trockenkompaktoren oder Schneckenextruder arbeitet der Korbextruder (Basket extruder) mit weit weniger Pressdruck.

Die zuvor in einem Mischer durchfeuchtete Extrusionsmasse wird im Korbextruder durch rotierende Werkzeuge in alternierenden Schüben durch eine zylindrische Lochmatrize (den Korb) nach außen getrieben. Die in der Feuchtmischung und im Extruder vorhandene Feuchtigkeit sorgt dabei für ausreichend Kühlung und Schmierung, so dass die Verarbeitung ohne wesentliche Temperaturerhöhung erfolgt. Der Lochdurchmesser des Extrusionskorbes bestimmt im Wesentlichen die Partikelgrößenverteilung des späteren Produktes, wobei übliche Lochmatrizen im Bereich von unter einem Millimeter bis etwa drei Millimeter liegen.

Die austretenden Materialstränge brechen und zerfallen zu zylindrischen Pellets. Diese lassen sich bei Bedarf zu kugeligen Pellets ausformen, bevor der finale Trocknungsschritt folgt. Letzterer lässt sich optimal in einer Wirbelschichtanlage umsetzten, da dort trotz intensiven Energie- und Stofftransfers eine sehr schonende Bewegung des Trocknungsgutes erfolgt und eine zielgenaue Steuerung des Restfeuchtegehaltes möglich ist.

Niederdruckextrusion ist schon seit vielen Jahren etabliert, und großtechnische Anwender, wie das IPC Process-Center GmbH & Co. KG in Dresden, garantieren Ihnen einen umfassenden Erfahrungsschatz aus den verschiedensten Anwendungsbereichen. In den unterschiedlichsten Industriezweigen finden Sie bereits zahlreiche dieser Produktformen, von Waschmittel- und Futtermitteladditiven über Lebens- und Nahrungsergänzungsmittel bis hin zu Medizinprodukten.

Gleichmäßige, formstabile Pellets – die Vorteile im Überblick
Das Verfahren besticht durch seine vielfältigen Vorteile: Die getrockneten Pellets sind von gleichmäßiger Größe, in kompakter und definierter Form. Das Produkt ist staubfrei und besitzt gute Fließeigenschaften. Seine geringe volumenspezifische Oberfläche bietet die ideale Voraussetzung für das Aufbringen einer zusätzlichen Oberflächenbeschichtung mittels Wirbelschichtcoating.

Das Coating verbessert den Feuchtigkeitsschutz und trägt zur besseren Produktstabilität bei. Es dient außerdem der optischen Aufwertung. Kontrollierter Pellet-Zerfall und das gezielte Freisetzungs-Verhalten ergänzen die positiven Eigenschaften. Nicht zuletzt bieten die Produkte, die mittels Niederdruckextrusion hergestellt werden, ein sehr hohes Maß an Produktsicherheit für den Anwender.

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Gerne beantworten wir auch Ihre Fragen telefonisch unter +49 (0)351 / 85079459


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