CN111744391A - 能够检测压力及分散度的混炼装置及其制造方法 - Google Patents

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Abstract

本发明的课题在于提供一种即使在混炼处理中也能够准确且直接地确认混炼装置内的混炼物的状态的混炼装置。为了解决上述课题，提供一种混炼装置，其使分散质分散于非导电性材料中，其特征在于，具备：压力测量部，具有与由所述非导电性材料和所述分散质构成的混炼物接触的受压部，并且测量施加于由所述非导电性材料和所述分散质构成的混炼物的压力值；及判定部，根据所述压力测量部所测量的压力值来判定所述非导电性材料中的所述分散质的分散状态。

Description

能够检测压力及分散度的混炼装置及其制造方法
本申请主张基于2019年3月29日申请的日本专利申请第2019-069441号的优先权。该日本申请的全部内容通过参考援用于本说明书中。
技术领域
本发明涉及一种在化学工业、塑料工业、制药工业等所有领域中用于均匀地混合两种以上的物质的混炼装置。
背景技术
混炼装置被广泛使用，例如，在橡胶制品的制造中，在混合并混炼原料橡胶及添加剂配料或填充材料等添加剂而制成混合橡胶的工序中，使用密闭式混炼装置。例如，专利文献1中记载了一种卧式双轴混炼装置，其构成为，排列设置两个混合室，经由压头之下的区域和桥之上的区域连接这两个混合空间，并且在所述两个混合室内分别安装有具有形状特征的多个转子叶片。在该卧式双轴混炼装置中，转子配置成相互平行且能够旋转，通过使这些转子向彼此相反的方向旋转，能够在混合空间之间进行混炼物的交接。
专利文献1：日本特开平4-166222号公报
在橡胶等的混炼中，需要使添加剂微细化并使其均匀地分散于橡胶原料，因而分散不良会导致橡胶制品的品质下降。
因此，在密闭式混炼装置中，进行测量混炼时间、混炼装置内部的温度、耗电量、压头位置等能够从外部观测的值并在这些值达到了规定值时结束混炼工序的管理，从而将制造物的品质维持恒定。然而，这些值只不过是混炼物的状态的间接表示，混炼物实际处于何种状态并不明确。另一方面，作为直接确认混炼物的状态的方法，还有打开密闭式混炼装置而对混炼物的一部分进行采样并对该采样的混炼物进行规定的检查的方法，但从工作效率的观点出发，其并不优选。
因此，在混炼装置中，期待无需进行混炼物的采样就能够准确地确认其状态的混炼装置。
发明内容
即，本发明的课题在于提供一种即使在混炼处理中也能够准确地确认混炼装置内的混炼物的状态的混炼装置。
本发明人对上述课题进行了深入研究，其结果得到了如下见解：在混炼装置的内部，根据施加于由非导电性材料和分散质构成的混炼物的压力值，能够准确地判定混炼物中的分散质的分散状态。据此完成了本发明。
即，本发明为如下混炼装置及混炼物的制造方法。
为了解决上述课题，本发明提供一种混炼装置，其使分散质分散于非导电性材料中，其特征在于，具备：压力测量部，具有与由所述非导电性材料和所述分散质构成的混炼物接触的受压部，并且测量施加于由所述非导电性材料和所述分散质构成的混炼物的压力值；及判定部，根据所述压力测量部所测量的压力值来判定所述非导电性材料中的所述分散质的分散状态。
在包含分散质的混炼物中，表示分散质的分散状态的指标根据施加于混炼物的压力值而变动。因此，根据上述混炼装置，基于施加于混炼物的压力值来判定混炼物中的分散质的分散状态，因此能够准确地判定混炼物的分散状态。
而且，作为本发明的混炼装置的一种实施方式，其特征在于，分散质为具有导电性的分散质，所述混炼装置还具备电特性测量部，该电特性测量部具有与由非导电性材料和具有导电性的分散质构成的混炼物接触的电极部及向电极部所具有的一对电极之间施加规定的测量用电压的电压施加部，并且测量混炼物的电特性值，判定部使用由压力测量部测量出的压力值校正电特性测量部所测量的电特性值与分散状态之间的关系，从而判定非导电性材料中的具有导电性的分散质的分散状态。
在包含具有导电性的分散质的混炼物中，表示分散质的分散状态的指标根据施加于混炼物的压力值而变动。因此，根据上述特征，测量包含具有导电性的分散质的混炼物的电特性值，根据该电特性值来测量出混炼物中的具有导电性的分散质的分散状态，并基于由压力测量部测量出的压力值进行校正，从而能够直接且准确地确认混炼物的分散状态。
而且，作为本发明的混炼装置的一种实施方式，其特征在于，所述混炼装置还具备温度测量部，该温度测量部具有与由非导电性材料和具有导电性的分散质构成的混炼物接触的热敏部，并且测量由非导电性材料和具有导电性的分散质构成的混炼物的温度值，判定部使用由压力测量部测量出的压力值及由温度测量部测量出的温度值对电特性测量部所测量的电特性值与分散状态之间的关系进行校正，从而判定非导电性材料中的具有导电性的分散质的分散状态。
在包含具有导电性的分散质的混炼物中，表示分散质的分散状态的指标根据混炼物的温度值而变动。因此，根据上述特征，测量包含具有导电性的分散质的混炼物的电特性值，根据该电特性值来测量混炼物中的具有导电性的分散质的分散状态，并使用由压力测量部测量出的压力值及由温度测量部测量出的温度值进行校正，从而能够直接且准确地确认混炼物的分散状态。
而且，作为本发明的混炼装置的一种实施方式，其特征在于，电特性测量部及压力测量部靠近配置。
若将测量混炼物的电特性值的电特性测量部与测量施加于混炼物的压力值的压力测量部设置在装置内的彼此远离的位置，则电特性值和压力值有可能是对不同状态的混炼物测量的值。根据该混炼装置，由于电特性测量部与压力测量部靠近配置，因此能够对相同或近似状态的混炼物测量电特性值和压力值。因此，该混炼装置发挥如下效果：在使用压力值校正电特性值时得到适当的校正，能够更准确地判定混炼物的分散状态。
而且，作为本发明的混炼装置的一种实施方式，其特征在于，电极部的形状为筒形状，受压部配置在筒形状的电极部的内侧。
根据该混炼装置，使测量压力值和电特性值的部位局限配置，从而能够对混炼物的同一部位测量压力值和电特性值。因此，该混炼装置发挥如下效果：在使用压力值校正电特性值时得到适当的校正，能够更准确地判定混炼物的分散状态。
为了解决上述课题，本发明提供一种混炼方法，其为使分散质分散于非导电性材料而制成混炼物的制造方法，所述方法的特征在于，具备如下步骤：压力测量步骤，测量施加于由所述非导电性材料和所述分散质构成的混炼物的压力值；及判定步骤，根据在所述压力测量步骤中测量出的压力值来判定所述非导电性材料中的所述分散质的分散状态。
根据该混炼物的制造方法，根据施加于混炼物的压力值来判定混炼物中的具有导电性的分散质的分散状态，因此能够准确地判定混炼物的分散状态。
根据本发明，能够提供一种即使在混炼处理中也能够准确且直接地确认混炼装置内的混炼物的状态的混炼装置。
附图说明
图1是表示本发明的第1实施方式的混炼装置的结构的概略说明图。其中，(A)是混炼装置的主视剖视图，(B)是混炼装置的俯视图。
图2是表示安装在本发明的第1实施方式的混炼装置上的压力测量部的结构的概略说明图。
图3是表示安装在本发明的第1实施方式的混炼装置上的电特性测量部的结构的概略说明图。其表示电极部与混合室的内表面在同一平面上的电特性测量部的例子。
图4是表示安装在本发明的混炼装置上的电特性测量部的其他实施方式的概略说明图。其中，(A)是电极部向混合室侧突出的形状的电特性测量部的概略说明图，(B)是电极部向壳体外壁侧后退的形状的电特性测量部的概略说明图。
图5是表示安装在本发明的混炼装置上的压力测量部和电特性测量部的配置的概略说明图。其中，(A)是表示压力测量部和电特性测量部配置在曲面部位的混炼装置的概略说明图，(B)是表示压力测量部和电特性测量部配置在平面部位的混炼装置的概略说明图。
图6是表示安装在本发明的第2实施方式的混炼装置上的复合测量部的结构的概略说明图。其中，(A)是安装在混炼装置上的复合测量部的主视剖视图，(B)是安装在混炼装置上的复合测量部的俯视图。
图7是表示复合测量部的其他实施方式的概略说明图。其中，(A)是将复合测量部的受压部的形状设为大致四角柱形状且将第1电极、第2电极及绝缘部件设为大致四角筒形状时的俯视图，(B)是将复合测量部的受压部的形状设为大致四角柱形状且将第1电极、第2电极及绝缘部件设为大致圆筒形状时的俯视图。
图中：1A、1B-混炼装置，2-壳体，2a-投入口，2b-排出口，2c-半圆筒状左壁部，2d-半圆筒状右壁部，2e-前壁部，2f-后壁部，2g-投入口盖部，2h-排出口盖部，3-转子，3a-轴部，3b-叶片部，4-混合室，5-压力测量部，5a-受压部，5b-缓冲部，5c-压力传感器，5d-引导件，5e-压板，5f-螺栓，6A、6B、6C-电特性测量部，6a-第1电极部，6b-第2电极部，6c-绝缘部件，6d-电压施加部，7-温度测量部，8-判定部，9-复合测量部，9a-受压部，9b-缓冲部，9c-压力传感器，9d-引导件，9e-第1电极，9f-第2电极，9g-绝缘部件，9h-电压施加部，9i-压板，9j-螺栓，9k-受压部，9l-第1电极，9m-绝缘部件，9n-第2电极。
具体实施方式
以下，参考附图对本发明所涉及的混炼装置的实施方式进行详细说明。
另外，实施方式中记载的混炼装置只不过是用于说明本发明所涉及的混炼装置的例子，其并不只限于此。
并且，在以下实施方式中，混炼装置的说明可以替换成与此相当的混炼物的制造方法的各步骤的说明。
本发明的混炼装置为使分散质分散于非导电性材料中的混炼装置。非导电性材料并不受特别限制，但例如可举出橡胶制品、塑料制品及薄膜等的高分子材料等。
并且，本发明中的分散质为粒状的物质，可以是非导电性分散质也可以是具有导电性的分散质。作为非导电性分散质，例如可举出二氧化硅粒子、硫粒子等，作为具有导电性的分散质，例如可举出碳粒子、金属粉等。
〔第1实施方式〕
图1是表示本发明的第1实施方式的混炼装置1A的结构的概略说明图。另外，在图1中(A)中，单点划线表示各部位之间的电连接。在第1实施方式中，对非导电性材料(即，使用于橡胶制品的树脂)和分散质(即，具有导电性的碳粒子)进行混炼。
如图1中(A)所示，混炼装置1A的主要部分具备：在内部容纳高分子材料等非导电性材料和分散质的壳体2；配置在壳体2的内部的一对转子3；配置在壳体2的压力测量部5及电特性测量部6；以及配置在壳体2的外部且与压力测量部5及电特性测量部6电连接的判定部8。
另外，有时将非导电性材料和分散质统称为“混炼材料”或“混炼物”。
如图1中(A)及(B)所示，壳体2构成为如下：形成有被半圆筒状左壁部2c、半圆筒状右壁部2d、前壁部2e及后壁部2f包围的混合室4，并且在混合室4的顶面具有用于投放混炼材料的投入口2a，在混合室4的底面具有用于排出混炼物的排出口2b。投入口2a及排出口2b分别具备投入口盖部2g及排出口盖部2h，从而能够密封混合室4。投入口盖部2g及排出口盖部2h的内表面形状与半圆筒状左壁部2c及半圆筒状右壁部2d的内表面形状一起成为半圆筒形状。半圆筒状左壁部2c及半圆筒状右壁部2d成为壳体2中的包围一对转子3的周围的部位。并且，前壁部2e及后壁部2f以与壳体2中的转子3的轴部3a正交的方式配置。另外，可以根据转子3的叶片部3b的形状等而适当地决定壳体2的内表面形状，并且，可以根据设置位置等而适当地决定投入口盖部及排出口盖部的内表面形状。例如，在将投入口盖部配置于壳体2的顶面时，内表面形状可以是平坦的形状。
投入口盖部2g配置成相对于壳体2能够上下移动。在投入口盖部2g向上方移动而使壳体2的上部开放的状态下，向混合室4内投放非导电性材料和具有导电性的分散质作为混炼材料。接着，使投入口盖部2g向下方移动，从而密封混合室4。在混合室4被密封的状态下，使转子3旋转从而进行混炼材料的混炼。并且，在进行混炼时，可以利用气缸等驱动装置使投入口盖部2g向混合室4的方向加压。
若非导电性材料和具有导电性的分散质得到混合，则从排出口2b排出所得到的混炼物。排出口盖部2h以能够开闭排出口2b的状态设置于壳体2。
转子3具有轴部3a及形成在轴部3a的表面的叶片部3b。叶片部3b在混合室4内沿轴部3a形成为螺旋状。转子3被电动马达等转子驱动装置(省略图示)驱动旋转从而进行混炼。
另外，关于转子3的旋转方向和速度，只要设定为能够进行充分的混炼即可，其并不受特别限定。例如，转子3的旋转可以是一对转子3的旋转方向互不相同的非啮合型，也可以是一对转子3向相同方向旋转的啮合型。
并且，关于叶片部3b的叶片的大小和形状、螺旋结构的周期，只要设定成能够使混合室4内的混炼材料的流动动作最佳化从而能够充分地混炼混炼材料即可，其可以任意设定。
另外，若利用转子3进行混炼，则因混炼物的剪切或变形等而发热，混炼物有时会变得高温。若混炼物高温化，则有可能会使混炼物的品质下降，因此可以设置用于调节混合室4内部的温度的温度调节机构。作为温度调节机构，可举出使制冷剂流向配置在壳体的外周面的水套或形成在转子的内部的空腔等而间接地冷却混炼物的机构、使冷气流向混合室4的内部而直接冷却混炼物的机构等。
(压力测量部)
图2是用于说明压力测量部5的结构的剖视图。压力测量部5具备：设置在壳体2的混合室侧表面的与混炼物接触的位置上的受压部5a、位于其下部的缓冲部5b及压力传感器5c、包围它们的周围的引导件5d。压力测量部5通过压板5e和螺栓5f固定于壳体2。
压力测量部5构成为，由压力传感器5c经由缓冲部5b检测混炼中的混炼物与受压部5a接触而产生的压力。随着混炼物混炼成光滑的状态，压力值会变成恒定，因此通过压力测量部5检测压力能够确认混炼物的分散状态。
压力测量部5的设置位置和设置个数并不受特别限定。关于设置位置，其配置在壳体2的投入口盖部2g、排出口盖部2h、半圆筒状左壁部2c、半圆筒状右壁部2d、前壁部2e及后壁部2f中的至少一个上。作为压力测量部5的设置位置，例如如图5中(A)所示可以设置在壳体2的投入口盖部2g、排出口盖部2h、半圆筒状左壁部2c、半圆筒状右壁部2d中的混合室侧表面为曲面的部位，如图5中(B)所示也可以设置在壳体2的前壁部2e、后壁部2f等混合室侧表面为平面的部位。另外，通过转子3的旋转，混炼物按压于曲面部位，因此，若将压力测量部5设置在曲面部位，则能够更加准确地表示施加于混炼物的压力。
(温度测量部)
温度测量部7设置成与壳体2的混合室侧表面的混炼物接触。温度测量部7将由与混炼物接触的热敏部检测出的温度发送给判定部8。
温度测量部7的设置位置和设置个数并不受特别限定。关于设置位置，其配置在壳体2的投入口盖部2g、排出口盖部2h、半圆筒状左壁部2c、半圆筒状右壁部2d、前壁部2e、后壁部2f中的至少一个上。根据由温度测量部7测量的温度可以校正因温度上升而下降的电阻值。另外，为了更准确地判定混炼物的分散状态，温度测量部7的设置位置优选设置在压力测量部5的附近。
(电特性测量部)
图3是用于说明电特性测量部6的结构的概略说明图。电特性测量部6具备：一对电极(第1电极部6a及第2电极部6b)，其设置在壳体2的与混合室侧表面的混炼物接触的部位；及电压施加部6d，其用于向该一对电极之间施加测量用电压。并且，如图3所示，电特性测量部6构成为还具有用于电绝缘第1电极6a与第2电极6b的绝缘部件6c。
若电压施加部6d向一对电极(第1电极6a及第2电极6b)施加测量用电压，则电流会流向与第1电极6a及第2电极6b接触的混炼物。并且，电特性测量部6获取流过混炼物的电流的电特性值。在此，电特性值只要是表示流过混炼物的电流的流动容易度的参数即可，其并不受特别限制，例如，可举出电流值、电压值、电阻值等。
电特性测量部6的设置位置和设置个数并不受特别限定。关于设置位置，其配置在壳体2的投入口盖部2g、排出口盖部2h、半圆筒状左壁部2c、半圆筒状右壁部2d、前壁部2e、后壁部2f中的至少一个上。作为电特性测量部6的设置位置，例如如图5中(A)所示可以设置在壳体2的投入口盖部2g、排出口盖部2h、半圆筒状左壁部2c、半圆筒状右壁部2d中的混合室侧表面为曲面的部位，如图5中(B)所示也可以设置在壳体2的前壁部2e、后壁部2f等混合室侧表面为平面的部位。但是，其优选设置在施加有与压力测量部5所测量的压力值相同程度的压力的位置，例如，在压力测量部5设置在曲面部位的情况下，优选电特性测量部6也设置在曲面部位，在压力测量部5设置在平面部位的情况下，优选电特性测量部6也设置在平面部位。从准确地表示施加于混炼物的压力从而能够准确地判定分散状态的观点出发，尤其优选压力测量部5及电特性测量部6设置在曲面部位。
并且，关于电特性测量部6的一对电极(即，第1电极6a和第2电极6b)的配置，优选沿转子3的轴部3a排列配置并且配置成彼此平行。通过转子3的旋转，混炼物以环绕转子3的周围的方式移动，因此，若沿着转子3的轴部3a的周围而配置一对电极，则混炼物会在电极之间移动。因此，根据转子3的转数(转速)，混炼物的移动速度也会发生变化，因此一对电极之间的混炼物的距离会发生变化。另一方面，若沿转子3的轴部3a彼此平行地排列配置一对电极，则即使改变转子3的转速，与一对电极接触的混炼物的距离也会成为恒定，因此能够准确地测量电特性值。
关于第1电极6a和第2电极6b的材质和形状，只要设定为能够测量混合室4内的混炼物的电阻值即可，其并不受限定。作为第1电极6a和第2电极6b的材质，例如为金属制的圆棒或方棒等。并且，作为第1电极6a和第2电极6b的形状，例如可以设为如图3所示那样与混炼物接触的第1电极6a和第2电极6b的前端与混合室4的内表面在同一平面上的形状、或者如图4中(A)所示那样第1电极6a部和第2电极6b的前端从混合室4的内表面朝向混合室4侧突出的形状、或者如图4中(B)所示那样第1电极6a和第2电极6b的前端从混合室4的内表面朝向壳体外壁方向后退的形状。如图4中(B)所示，在第1电极6a和第2电极6b的前端朝向壳体外壁方向后退的情况下，在混合室4的内壁会形成凹部，其有可能会被混炼物堵塞。因此，电极的前端优选与混合室4的内表面在同一平面上或朝向混合室4侧突出。而且，在电极的前端与混合室4的内表面在同一平面上时，具有如下优点：进行混炼时，混炼物不会产生意外的剪断。
关于绝缘部件6c的材质和配置，只要设定为能够绝缘第1电极6a与第2电极6b之间即可。作为绝缘部件6c的材质，例如为电阻大的树脂制部件。并且，绝缘部件6c还配置在第1电极6a及第2电极6b与壳体2之间。
电特性测量部6将与流过第1电极6a与第2电极6b之间的电流相关的电特性值发送给判定部8，并在判定部8中，根据该电特性值，判定具有导电性的分散质在非导电性材料中的分散状态。混炼物的电阻值会随着混炼物被混炼使得具有导电性的分散质的分散变得均匀而成为恒定，因此，例如可以通过测量混炼物的电阻值来直接判定混炼物中的分散质的分散状态。
并且，可以认为，该电特性值与分散状态之间的关系根据混炼物的压力值或温度值而发生变动。出现电特性值与分散状态之间的关系根据混炼物的压力值而发生变化的现象的原因推测为如下：若压力施加于混炼物，则混炼物会被压缩，从而导致非导电性材料中的具有导电性的分散质的距离发生变动。即，若压力施加于混炼物，则具有导电性的分散质的距离变小，电阻值会下降。并且，出现电特性值与分散状态之间的关系根据混炼物的温度值而发生变化的现象的原因推测为如下：若温度值变大，则树脂的电阻值会下降。因此，判定部8基于压力值和/或温度值校正电特性值与分散状态之间的关系，从而能够准确地判定混炼物的分散状态。
从基于压力值或温度值校正电特性值与分散状态之间的关系的观点出发，优选针对相同状态的混炼物获取电特性值和压力值及温度值。因此，优选将电特性测量部6和压力测量部5及温度测量部7靠近配置。而且，优选地，将电特性测量部6的电极部设为筒形状，将压力测量部5的受压部和/或温度测量部7的热敏部配置在筒形状的电极部的内侧，从而使电特性测量部6和压力测量部5和/或温度测量部7成为一体而构成复合测量部。另外，电极部的形状并不受特别限制，例如，可举出圆筒形状、椭圆筒形状、方筒形状等。并且，配置在电极部的内侧的受压部或热敏部的形状并不受特别限制，例如，可举出圆柱形状、椭圆柱形状、方柱形状等。
并且，在将电特性测量部6和压力测量部5及温度测量部7靠近配置的情况下，其位置关系并不受特别限制，但是，优选电特性测量部6和压力测量部5及温度测量部7沿转子3的轴部3a排列配置并且配置成彼此平行。由此，能够针对相同状态的混炼物同时测量基于电特性测量部6的电特性值、基于压力测量部5的压力值及基于温度测量部7的温度值。
(判定部)
判定部8与压力测量部5、电特性测量部6及温度测量部7电连接，从而接收由电特性测量部6测量的电特性值、由压力测量部5测量的压力值及由温度测量部7测量的温度值。判定部8根据由电特性测量部6测量的电特性值、由压力测量部5测量的压力值及由温度测量部7测量的温度值来判定混炼物的分散状态，并显示混炼动作的进度。
判定部8中的判定可以根据事先进行的试验结果来进行。混炼物的状态与电特性值、压力值、温度值之间的关系有可能会根据非导电性材料和分散质的组合而不同，因此优选对混炼材料的每一组成预先测量所期望的分散状态下的电特性值、压力值及温度值。尤其，在非导电性材料为天然物时，由于批次之间的品质存在差异，因此优选事先进行试验。
由此，判定部8能够发出在最佳的混炼时间结束混炼的指示，从而能够提高工作效率。
并且，判定部8与电特性测量部6、压力测量部5、温度测量部7之间的信息传递可以使用通过配线等直接连接的通讯机构，也可以使用通过无线等连接通讯机构。
根据以上特征，在本发明的混炼装置1A中，在通过转子3的旋转运动而对投放到壳体2的混炼材料进行混炼的期间，通过压力测量部5、温度测量部7及电特性测量部6来测量混炼物的电特性值、压力值及温度值，基于电特性值判定分散状态并使用压力值及温度值来进行校正，由此判定所述非导电性材料中的具有所述导电性的分散质的分散状态，从而能够准确地判定混炼物的分散状态。因此，在对混炼物的分散状态进行评价时，无需进行采样等工作，能够有效地进行混炼操作。
在第1实施方式中，作为分散质使用了具有导电性的分散质，但也可以使用非导电性的分散质。此时，只要代替电特性测量部而例如使用光学方法来检测分散质来判定分散状态并使用压力值和温度值对此进行校正即可。
〔第2实施方式〕
本发明的第2实施方式的混炼装置1B是具有压力测量部5和电特性测量部6成为一体的复合测量部9的装置。
另外，除了压力测量部5和电特性测量部6以外，其他结构与上述第1实施方式的混炼装置1A相同，因此对压力测量部5和电特性测量部6成为一体的复合测量部9进行说明。
图6中(A)是用于说明复合测量部9的结构的剖视图。复合测量部9具备压力测量部，所述压力测量部构成为具有：设置在壳体2的混合室侧表面的与混炼物接触的位置的受压部9a、位于下部的缓冲部9b及压力传感器9c、包围它们的周围的引导件9d。并且，复合测量部9还具备电特性测量部，所述电特性测量部构成为具备：以被绝缘部件9g隔离的状态配置在受压部9a的周围的圆筒状的第1电极9e及圆筒状的第2电极9f、向第1电极9e与第2电极9f之间施加测量用电压的电压施加部9h。另外，复合测量部9通过压板9i及螺栓9j而设置于壳体2。并且，复合测量部9的压力测量部和电特性测量部分别与判定部8电连接。
在复合测量部9中，压力传感器9c经由缓冲部9b检测混炼中的混炼物与受压部9a接触而产生的压力，并且测量流过第1电极9e与第2电极9f之间的混炼物中的电流的电特性值。由此，能够测量混炼物的同一部位的压力值和电特性值，因此能够准确地维持压力值与电特性值之间的相关关系，并且能够确认混炼物的分散状态。
并且，复合测量部9的设置位置和设置个数并不受特别限定。关于设置位置，其配置在壳体2的投入口盖部2g、排出口盖部2h、半圆筒状左壁部2c、半圆筒状右壁部2d、前壁部2e及后壁部2f中的至少一个上。在图6中(A)中例示了配置在混合室的曲面部位的情况，但也可以配置在混合室4的平面部位。从施加于混炼物的压力为适当的观点出发，优选配置在混合室的曲面部位。
关于复合测量部9的第1电极9e、第2电极9f及绝缘部件9g的材质和形状，只要设定为能够测量混合室4内的混炼物的电特性值即可，其并不受限定。复合测量部9的形状并不只限于图6中(A)的主视剖视图或图6中(B)的俯视图所示的圆柱形状。
并且，复合测量部9的电特性测量部及压力测量部与判定部8之间的信息传递可以使用通过配线等直接连接的通讯机构，也可以使用通过无线等连接的通讯机构。
如上所述，本发明的混炼装置1B测量更加局限的混炼物的压力值和电特性值，从而能够准确地确认混炼物的状态。由此，能够提高包含非导电性材料及具有导电性的分散质的制品的品质管理和工作效率。
(复合测量部的其他实施方式)
复合测量部的形状并不只限于图6所示的圆柱形状，可以采用各种形状。图7中表示复合测量部的其他实施方式。例如，图7中(A)所示的复合测量部是具备大致四角柱形状的受压部9k和大致四角筒形状的第1电极9l、第2电极9n及绝缘部件9m的复合测量部。并且，图7中(B)所示的复合测量部是具备大致四角柱形状的受压部和大致圆筒形状的第1电极9e、第2电极9f及绝缘部件9g的复合测量部。
本发明的混炼装置能够利用于在各种工业领域的混炼处理中确认混炼处理中的混炼物的分散状态中。具体而言，在使分散质均匀地分散于橡胶制品的混炼材料(即，高分子材料)等非导电性材料中的混炼处理中，本发明的混炼装置能够提高品质管理和工作效率。

Claims (6)

1.一种混炼装置，其使分散质分散于非导电性材料中，其特征在于，具备：
压力测量部，具有与由所述非导电性材料和所述分散质构成的混炼物接触的受压部，并且测量施加于由所述非导电性材料和所述分散质构成的混炼物的压力值；及
判定部，根据所述压力测量部所测量的压力值来判定所述非导电性材料中的所述分散质的分散状态。
2.根据权利要求1所述的混炼装置，其特征在于，
所述分散质为具有导电性的分散质，
所述混炼装置还具备电特性测量部，该电特性测量部具有与由所述非导电性材料和所述具有导电性的分散质构成的混炼物接触的电极部以及向所述电极部所具有的一对电极之间施加规定的测量用电压的电压施加部，并且测量所述混炼物的电特性值，
所述判定部使用由所述压力测量部测量出的压力值校正所述电特性测量部所测量的电特性值与分散状态之间的关系，从而判定所述非导电性材料中的所述具有导电性的分散质的分散状态。
3.根据权利要求2所述的混炼装置，其特征在于，
还具备温度测量部，所述温度测量部具有与由所述非导电性材料和所述具有导电性的分散质构成的混炼物接触的热敏部，并且测量由所述非导电性材料和所述具有导电性的分散质构成的混炼物的温度值，
所述判定部使用由所述压力测量部测量出的压力值及由所述温度测量部测量出的温度值校正所述电特性测量部所测量的电特性值与分散状态之间的关系，从而判定所述非导电性材料中的所述具有导电性的分散质的分散状态。
4.根据权利要求3所述的混炼装置，其特征在于，
所述电特性测量部及所述压力测量部靠近配置。
5.根据权利要求2～4中任一项所述的混炼装置，其特征在于，
所述电极部的形状为筒形状，所述受压部配置在筒形状的电极部的内侧。
6.一种混炼物的制造方法，其使分散质分散于非导电性材料中而制成所述混炼物，所述制造方法的特征在于，包括如下步骤：
压力测量步骤，测量施加于由所述非导电性材料和所述分散质构成的混炼物的压力值；及
判定步骤，根据在所述压力测量步骤中测量出的压力值来判定所述非导电性材料中的所述分散质的分散状态。
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