JP2003504198A - 処理量可変の分散ノズル - Google Patents
処理量可変の分散ノズルInfo
- Publication number
- JP2003504198A JP2003504198A JP2001510593A JP2001510593A JP2003504198A JP 2003504198 A JP2003504198 A JP 2003504198A JP 2001510593 A JP2001510593 A JP 2001510593A JP 2001510593 A JP2001510593 A JP 2001510593A JP 2003504198 A JP2003504198 A JP 2003504198A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- chamber
- dispersion
- coating
- piston
- outlet
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01F—MIXING, e.g. DISSOLVING, EMULSIFYING OR DISPERSING
- B01F23/00—Mixing according to the phases to be mixed, e.g. dispersing or emulsifying
- B01F23/50—Mixing liquids with solids
- B01F23/56—Mixing liquids with solids by introducing solids in liquids, e.g. dispersing or dissolving
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B05—SPRAYING OR ATOMISING IN GENERAL; APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
- B05B—SPRAYING APPARATUS; ATOMISING APPARATUS; NOZZLES
- B05B7/00—Spraying apparatus for discharge of liquids or other fluent materials from two or more sources, e.g. of liquid and air, of powder and gas
- B05B7/02—Spray pistols; Apparatus for discharge
- B05B7/04—Spray pistols; Apparatus for discharge with arrangements for mixing liquids or other fluent materials before discharge
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01F—MIXING, e.g. DISSOLVING, EMULSIFYING OR DISPERSING
- B01F25/00—Flow mixers; Mixers for falling materials, e.g. solid particles
- B01F25/40—Static mixers
- B01F25/45—Mixers in which the materials to be mixed are pressed together through orifices or interstitial spaces, e.g. between beads
- B01F25/452—Mixers in which the materials to be mixed are pressed together through orifices or interstitial spaces, e.g. between beads characterised by elements provided with orifices or interstitial spaces
- B01F25/4521—Mixers in which the materials to be mixed are pressed together through orifices or interstitial spaces, e.g. between beads characterised by elements provided with orifices or interstitial spaces the components being pressed through orifices in elements, e.g. flat plates or cylinders, which obstruct the whole diameter of the tube
- B01F25/45212—Mixers in which the materials to be mixed are pressed together through orifices or interstitial spaces, e.g. between beads characterised by elements provided with orifices or interstitial spaces the components being pressed through orifices in elements, e.g. flat plates or cylinders, which obstruct the whole diameter of the tube the elements comprising means for adjusting the orifices
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01F—MIXING, e.g. DISSOLVING, EMULSIFYING OR DISPERSING
- B01F25/00—Flow mixers; Mixers for falling materials, e.g. solid particles
- B01F25/40—Static mixers
- B01F25/45—Mixers in which the materials to be mixed are pressed together through orifices or interstitial spaces, e.g. between beads
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01F—MIXING, e.g. DISSOLVING, EMULSIFYING OR DISPERSING
- B01F25/00—Flow mixers; Mixers for falling materials, e.g. solid particles
- B01F25/40—Static mixers
- B01F25/45—Mixers in which the materials to be mixed are pressed together through orifices or interstitial spaces, e.g. between beads
- B01F25/452—Mixers in which the materials to be mixed are pressed together through orifices or interstitial spaces, e.g. between beads characterised by elements provided with orifices or interstitial spaces
- B01F25/4521—Mixers in which the materials to be mixed are pressed together through orifices or interstitial spaces, e.g. between beads characterised by elements provided with orifices or interstitial spaces the components being pressed through orifices in elements, e.g. flat plates or cylinders, which obstruct the whole diameter of the tube
- B01F25/45211—Mixers in which the materials to be mixed are pressed together through orifices or interstitial spaces, e.g. between beads characterised by elements provided with orifices or interstitial spaces the components being pressed through orifices in elements, e.g. flat plates or cylinders, which obstruct the whole diameter of the tube the elements being cylinders or cones which obstruct the whole diameter of the tube, the flow changing from axial in radial and again in axial
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01F—MIXING, e.g. DISSOLVING, EMULSIFYING OR DISPERSING
- B01F25/00—Flow mixers; Mixers for falling materials, e.g. solid particles
- B01F25/40—Static mixers
- B01F25/46—Homogenising or emulsifying nozzles
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01F—MIXING, e.g. DISSOLVING, EMULSIFYING OR DISPERSING
- B01F2101/00—Mixing characterised by the nature of the mixed materials or by the application field
- B01F2101/06—Mixing of food ingredients
- B01F2101/07—Mixing ingredients into milk or cream, e.g. aerating
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01F—MIXING, e.g. DISSOLVING, EMULSIFYING OR DISPERSING
- B01F2101/00—Mixing characterised by the nature of the mixed materials or by the application field
- B01F2101/06—Mixing of food ingredients
- B01F2101/14—Mixing of ingredients for non-alcoholic beverages; Dissolving sugar in water
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01F—MIXING, e.g. DISSOLVING, EMULSIFYING OR DISPERSING
- B01F2101/00—Mixing characterised by the nature of the mixed materials or by the application field
- B01F2101/21—Mixing of ingredients for cosmetic or perfume compositions
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01F—MIXING, e.g. DISSOLVING, EMULSIFYING OR DISPERSING
- B01F2101/00—Mixing characterised by the nature of the mixed materials or by the application field
- B01F2101/22—Mixing of ingredients for pharmaceutical or medical compositions
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01F—MIXING, e.g. DISSOLVING, EMULSIFYING OR DISPERSING
- B01F2101/00—Mixing characterised by the nature of the mixed materials or by the application field
- B01F2101/2805—Mixing plastics, polymer material ingredients, monomers or oligomers
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01F—MIXING, e.g. DISSOLVING, EMULSIFYING OR DISPERSING
- B01F2101/00—Mixing characterised by the nature of the mixed materials or by the application field
- B01F2101/30—Mixing paints or paint ingredients, e.g. pigments, dyes, colours, lacquers or enamel
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01F—MIXING, e.g. DISSOLVING, EMULSIFYING OR DISPERSING
- B01F23/00—Mixing according to the phases to be mixed, e.g. dispersing or emulsifying
- B01F23/40—Mixing liquids with liquids; Emulsifying
- B01F23/41—Emulsifying
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
- Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
- Y10T137/00—Fluid handling
- Y10T137/4238—With cleaner, lubrication added to fluid or liquid sealing at valve interface
- Y10T137/4358—Liquid supplied at valve interface
- Y10T137/4442—External pressure
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
- Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
- Y10T137/00—Fluid handling
- Y10T137/4238—With cleaner, lubrication added to fluid or liquid sealing at valve interface
- Y10T137/4358—Liquid supplied at valve interface
- Y10T137/4449—Gravity or capillary feed
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
- Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
- Y10T137/00—Fluid handling
- Y10T137/6851—With casing, support, protector or static constructional installations
- Y10T137/7036—Jacketed
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
- Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
- Y10T137/00—Fluid handling
- Y10T137/8593—Systems
- Y10T137/86493—Multi-way valve unit
- Y10T137/86718—Dividing into parallel flow paths with recombining
- Y10T137/86759—Reciprocating
- Y10T137/86791—Piston
Abstract
Description
sing nozzle)に関する。加えて、当該分散ノズルを備えた塗装(コーティング
)装置、及びスプレーガンに関する。前記分散装置は、ジェット分散機の原理に
基いたもので、分散すべき材料用の少なくとも1つの入口と、チャンバ壁に沿っ
て配列され、出口チャンバにつながる複数の開口部もしくはスロット、及び最終
的に分散される材料用の出口を備えたチャンバとからなり; 前記チャンバ内に
は、移動可能にピストンが配置され、前記ピストンの前記チャンバ内での位置に
応じて前記分散される材料が流れる通路となる開口部を特定の数だけ部分的に閉
鎖し、もしくは完全に閉鎖する。
散装置が開示されている。これらの装置は共通して、分散ギャップもしくは前記
装置の適当な形状のボアでのエネルギ摂取の原理を有する。ここで前記分散され
る材料は一般に、エマルションの所望の粒子径幅が様々な圧力に応じて得られる
よう、加圧状態で前記ギャップもしくはボアを通過させられる。
フ)が非常に短いため、使用される直前まで混合されない。このポットライフは
、この塗料系の反応性に応じて数分から数時間の幅がある。これらの2成分系は
これまで有機溶媒中に融解されて使用され、昨今では水に分散可能な2成分系が
開発されている。この水に分散可能な2成分系は通常、水酸基含有の樹脂成分(
バインダ、ポリオール)とポリイソシアネート成分(硬化剤、架橋剤)とを含む
。ここで、前記水酸基官能性の樹脂成分は一般に水性の分散系の形態で、ポリイ
ソシアネート成分は100%無水成分であるか、もしくは溶媒に融解されている
。このような系は、例えば欧州特許EP−A583 728号公報などにより知
られている。これらの塗料系の欠点は、純粋な有機溶媒による2成分系の良く知
られた塗装品質が、ある適用領域においては達成されないことである。
える。
ためには欠かせないものであることが知られている。このため、500nm以下
、好ましくは10から200nmの微細な粒子径を有するポリオール分散系が、
一般に水性2成分ポリウレタン塗料に使用されている。いわゆる疎水性のイソシ
アネート成分の分散は、ポリイソシアネート成分が水と反応し、それゆえ、水の
存在下では保存安定性を欠くため、塗装をする直前まで実行されない。しかしな
がら、従来の静止混合装置による水系の水酸基官能性の樹脂分散系中でのいわゆ
る疎水性イソシアネート成分の分散はかなりの困難を伴なう。その理由は、イソ
シアネート成分が乳化の途中で既に形成されたエマルション粒子の表面で安定し
、この表面の安定層が更なる分散の障害になるからである。その結果、水性2成
分系ポリウレタン・ラッカー・エマルションは通常、極大値が前記水酸基官能性
の樹脂の分散系に対応した粒子径である第1の分布と、まだ大部分が20,00
0nm以上存在する粒子径を有する、極大値が10,000nm以上の粒子径(
イソシアネート成分)での第2の分布との、二峰性の粒子径分布を有する。
するポリイソシアネートが既に開発されている。これらは、静止混合装置による
1000nm以下の粒子径の分散を非常に容易にする可能性を提供しているが、
これらは硬化した塗料フィルムを形成し、多くの適用領域では十分に安定しない
。しかしながら、良好な安定性を持った塗料フィルムは、疎水性ポリイソシアネ
ート成分を使用してのみ得られる。
応によって制約されるという概念は、未だ評価できるような表面安定が得られな
いような非常な短時間でできるだけ微細な分散を得るための実際的な方法の探求
を促進させた。特に、ポリイソシアネートの水との反応を促進させ得る加熱工程
は、分散の間は避けられるべきである。
ネート及び水と共に混合することによって水性2成分ポリウレタン塗料エマルシ
ョンを製造する工程について述べている。ここでは、前記混合物は、1から30
MPaの圧力で加圧され、1段もしくは多段ジェット分散機の原理で構成された
分散ノズルを通過させられる。この場合には特有の二峰性の塗料エマルションが
製造される。このようなジェット分散機を通過する処理量を可変にするため、各
種のジェット分散機は多数のボアを備え、前記乳化装置を通る処理量を個々に調
整するため、移動可能な入口パイプにより連続的に覆われ得る。
れる溶液内に完全に沈むため、極めて不都合である。例えば塗料エマルションを
使う比較的長い操作の場合には、不必要な堆積物を生み出す。前記入口パイプに
向かうローラ推進もまた不必要なデッドスペースを生み、分散材料を逃がすため
に同様に不都合である。さらには、このノズルは、バッチ数量が変動する場合に
も一定の品質のエマルションを製造するために必要となる、例えば数秒以内など
の十分に迅速な時間での制御ができないため、やはり不都合である。
持しつつ分散材料の処理量を連続的に変動させることを可能とする分散装置を提
供することにある。
くは噴霧コーン内に導入される直前に本発明に係る分散ノズルによって連続的に
乳化されれば、非常に高品質な塗料が提供でき、例えば自動車のボデーワークに
対して特に有利であることが見出された。しかしながら、自動車ボデーワークの
外観形状によって、もし前記塗料の吸い上げが非常に短い時間間隔で変動するな
らば、既存の分散装置を使用することには問題がある。
定の品質を生み出す高品質な水性2成分ポリウレタン塗料用の混合器を提供する
ことにある。
ンのため、研磨性充填物を含む塗料系に使用されるときには非常に短い作業時間
にしか耐えず、その後に高価な洗浄をする必要があるため、充填剤を含む迅速に
反応する2成分塗料系に実施するにはこれらは不適切である。
にし、前記分散装置をスプレー塗装装置(スプレーガン)と一体に組み込むこと
にある。
述べる。
べき材料用の少なくとも1つの入口と、チャンバ壁に沿って配置された出口チャ
ンバにつながる多数の開口部、及び最終的に分散される材料用の出口を備えたチ
ャンバとからなる分散装置であって、前記チャンバ内に移動可能に搭載されたピ
ストンがあり、このピストンは前記チャンバ内の位置によって、分散材料が流れ
る通路の一定数の前記開口部を部分的に閉鎖、もしくは完全に閉鎖できることを
特徴とする分散装置を提供する。
内において軸方向(すなわち、ピストンの移動方向)にずれて配置された開口部
の少なくとも2つの列を有している。
沿って配列された出口チャンバにつながる1つもしくはそれ以上のスロット状開
口部、及び最終的に分散される材料用の出口を有するチャンバとからなる前記分
散装置の変形であって、前記チャンバ内に、移動可能に搭載されたピストンがあ
り、このピストンは前記チャンバ内の位置によって、分散材料が流れる通路用の
前記スロットを部分的にもしくは完全に閉鎖できることを特徴とする分散装置を
提供する。この変形分散装置は、分散材料の処理量を連続的に調整することを可
能にする。
も大きな断面を有する少なくとも1つのすすぎ穴が前記チャンバの一端に取り付
けられていることを特徴とする。前記ピストンを引き抜いて前記すすぎ穴を開放
すると、製品と接触していた前記チャンバを多量の洗浄液(例えば、表面活性剤
含有洗剤)を用いてより容易に洗浄することを可能にする。
有している。
シアネート用)を取り付けることが有利であることが見出された。この混合ノズ
ルを使用し、ポリイソシアネートをポリオール成分に導入することにより粗エマ
ルションが製造される。この変形分散装置では、比較的良好な品質の粗エマルシ
ョンを確保し、粗悪成分を防ぐことを確実にする追加のオリフィス混合器がすぐ
下流に取り付けられている。
ることができ、好ましくはポリイソシアネート成分の親水化をなくすことができ
る。特に、本発明により15重量%以下の溶媒量を有する分散が容易に製造可能
である。分散時にかけられる圧力、前記ノズルを通る通路の数、使用される2成
分系に応じ、溶媒、親水化剤を全く含まないエマルションを製造することができ
る。
の分布に直接関係する。
もしくはセラミック・コーティングを有する。特に使用されるセラミック材料は
酸化ジルコニウムもしくはSiCである。これはさらに、研磨性充填剤(例えは
、SiC、石英砂)を含む混合材料(例えば、塗料成分)を長時間、問題なく処
理することを可能にする。
ックケースである。前記セラミック成分は、ピストンとケース間の洩れを防ぐた
め、極めて精度良く研磨されねばならない。鋼製の要素部品では、比較できるほ
どの洩れ防止シールができず、その結果個々のボアとの結合が容易ではないこと
が見出された。さらには、前記ボアの入口側は、非常にシャープなエッジとなる
ように切断されねばならないことが分かった。セラミック材料としては、酸化ジ
ルコニウム等の金属酸化物、もしくはより硬い材料が推奨される。
操作が可能であり、すなわち、分散中に障害を与えることなく前記入口と出口と
を互換的に使用可能である。
を配置することができる。好ましい装置のピストンは、前記チャンバに隣接し、
かつこのチャンバから切り離されているすすぎ室によって容易に洗浄され得る。
前記洗浄室の反対側には、入口チャンバが、オプションとして追加されるリング
シールによってシールされている。
力と、それによる同じエマルションの品質が変動なく確保されるよう、例えば前
記ピストンの空気圧装置により、ものの秒単位のばらつきで圧力制御により調整
され得る。電気ステップモータが使用されていれば、msでの調整も可能である
。
見て)にずれて配置されていれば、概略ステップ状の調整が得られる。
ことが見出された。もし前記スロットが前記ボアの径と同程度の幅で、もしくは
オプションとしてより小さい幅で形成されていれば、極めて均一な操作、そして
線形で完全に段階のない調整の分散装置が可能となる。
することができる。
は105から107W/cm3、より好ましくは106から107W/cm3と
なるように寸法採りされねばならない。前記ボアもしくはスロットの領域におい
て取り出される材料の量が、ボアの長さが当該ボアの径もしくは前記スロットの
幅に対して1から3倍、特に好ましくは1から2倍であるほどの量である場合に
、これは達成される。
トに基づく二峰性の水性2成分ポリウレタン塗料エマルションの入手を可能にし
、これは、粒子径の極大値が500nm以下、好ましくは10から200nmの
第1の分布と、粒子径の極大値が200から2000nm、好ましくは300か
ら1000nmの第2の分布とを持った粒子径分布を有している。前記分布の極
大値の粒子径は、相互に少なくとも2倍は異なる。。特に、このようなエマルシ
ョンの99重量%は、5000nm以下、好ましくは1000nmの粒子径を有
する。
可能である。
変性ポリエステル、ポリエテール、ポリカーボネート、あるいは、イソシアネー
ト、特に1,000から10,000g/molの分子量を有するイソシアネー
トと反応するポリウレタンを具備する基がある。水酸基は、特にイソシアネート
に反応する基として好んで使用される。前記バインダ樹脂は、一般に水性分散系
として使用される。
で結合された遊離型イソシアネート基を含む如何なる有機ポリイソシアネートも
、前記ポリイソシアネート成分に適している。前記ポリイソシアネート成分は一
般に、20から1,000mPa.s、好ましくは500mPa.s以下の粘度を有してい
る。しかし、より粘度の高いポリイソシアネートであっても、当該ポリイソシア
ネートの粘度が対応する溶媒濃度により低減されるならば使用可能である。
O官能性と、23℃において50から500mPa.sの粘度を有する、脂肪族及び
/又は環状脂肪族で結合されたイソシアネートのみを含有している。相応する低
い粘度において、十分に小さい粒度サイズの分散は、溶媒を全く加えることなく
本発明によって成功裏に得られる。さらには、コーティング化学分野で知られた
従来の添加剤、及び変性剤も使用され得る。
ある水性分散塗料系に開発された要素のシステムの使用に限定されない。むしろ
、これまで水で分散されない多くの2成分系に使用可能である。しかしながら一
般に、水で分散するために開発された2成分系が使用されていれば、分散のエネ
ルギ(すなわち、与えられる圧力)は、本発明に係る分散装置を使用することが
特に有利となろう。
ラスチックなど、各種基板や材料への高い品質の塗装を得るために特に作用され
る。このような塗料系は、自動車の初期塗装における塗装ボデーワークもしくは
ボデーワークの部分に好ましくは使用される。
はさらに、本発明に係る分散装置を、上述のような水性塗料、フィルム・エマル
ション、シリコン・エマルションなどの化学製品と、軟膏、クリームあるいはク
レンジング乳液などの医薬品や化粧品の分散と混合、もしくは、例えばジュース
、混合飲料水、乳製品、特にミルクやクリーム等の天然物、食品等の分散や均質
化に対して使用することを可能にする。本発明に係る分散装置はさらに、材料の
流れを制御するため、及び迅速な化学反応を実行するために使用される。
これは塗装用のスプレーユニット、塗料成分用の供給パイプ、ポンプを有する少
なくとも1つのステーションと、塗料成分用の混合ユニットとを含み、前記混合
ユニットが本発明に係る分散装置を含むことを特徴とする。
イプワーク、ビル等の大きな目標の表面を塗装する直接スプレー(エアレス・ス
プレー工程と呼ばれる)用のスプレーガンに2つの成分(例えば、2成分ポリウ
レタン塗料)を混合するための、技術的に簡略化されてスケールダウンされた実
施の形態で使用することができる。ここでは、互いに対向し、もしくは、ずれて
配置された僅かな数のボアが各2つの成分用に前記分散装置に提供される。前記
混合材料は、ノズルの形態で構成された前記分散装置の出口から、もしくは前記
分散装置に直に取り付けられた追加のスプレーノズルにより、直接適用すること
ができる。
れた分散装置を通して液体成分に圧縮空気を加えることができる。
する2成分を混合するための装置に適し、 2. 2つの成分間に大きな粘性の隔たりがあっても、この成分を効率よく混
合し、 3. 例えば、SiCやSiO2などの研磨性充填剤が使用されていても、装
置の摩耗がなく、 4. 構造が簡単で、その結果、必要になるかも知れない洗浄は、例えば前記
ピストンを前記ノズル出口までスプレーガン内に押し込むことで極めて簡素化さ
れ、 5. 高圧(100から500バール)であってもシールが不要であり、その
結果、使用後の洗浄はほとんど省略できる。
能とし、これによって機械を使用することでアクセスが困難な場所(造船)に使
用が可能となる。
装ユニットが好ましい。
設けられることが好ましい。
れている。
ながる複数のボア4、4’を有する。前段階にある混合ノズル1とオリフィス混
合器2との組み合せによって作られた例えば粗エマルション12が、前記分散装
置の入口13から入り、ボア4、4’を通過する間に微細に分散され、出口チャ
ンバ14を横切って出口15を通過し、前記分散装置外に出る。セラミックピス
トン5がチャンバ3内に移動可能に配置され、圧力制御器8によって制御される
空気圧駆動装置9によってチャンバ3内を移動する。このピストン5の位置に応
じて開口部4、4’はその入口部分が閉鎖される。前記粗エマルション全体の処
理量は、残りの塞がっていない開口部4、4’の数によって決まる。
8内のピストン5の移動方向に沿って互いに対向する位置に直線状のボアの列が
並び、右側(図2a)に概略示すようにその断面を右側から見るとオーバラップ
するよう互いにやや位置をずらせて配置されている。図2の距離Aは、前記ボア
の長さを表す。
する位置の直線状のボアの列の代わりに、スロットノズル16、16’が配置さ
れ、このなかで粗エマルション12が分散される。図3の距離Bはスロット16
の長さを表す。図3aの距離Cはスロット16の深さを、図3aの距離Dはスロ
ット16の幅を表す。
)の連続製造が実施された。その処方は以下の通りであった。 低粘度のパラフィンオイルを4 乳化剤を1:Tween80/Arlacel80−界面活性剤混合物、HLB11.5 水を5
b)6mm深さで0.1mm幅のスロットノズル、 c)固定寸法で0.1mmの2つ
のボアを持つジェット分散機を使用した実験結果を図5に示す。各調整ノズルに
対して、最小開口、平均調整、最大開口の値(平均粒子径)がプロットされてい
る。
を有する分散機に比較して処理量全領域にわたる分散(粒子径)に関して良好に
対応しており、また、調整可能なジェット分散機の良好な操作モードを示してい
る。
処方は下記である。
れたミキサ1、2と共に、0.2mm幅のボアを使用した図1に示す調整可能分散
ノズル17を有する図4の塗装ユニット内で混合され、乳化された。ポンプ20
、21が必要な差圧を発生した。
能なコーン22を介して、亜鉛引き鋼板上に40μmの厚さの層に静電的に施さ
れた。前記塗料フィルムは室温で5分間空気に曝され、80℃で10分間予備乾
燥され、130℃で30分間硬化された。
36について述べる。このスプレーガンは以下の構造を有する。
ズル34のボデーを通過している。図6ではこのボアが2つだけ表示されている
。このボアの代わりに、混合チャンバ38の長手方向に沿って幾つかのスロット
を配置してもよい。
チューブ(図示せず)につながっている。
もしくは硬質金属(例えば、タングステン・カーバイド)からなるノズルバルブ
33がチャンバ38内でピストン状に動作される。このノズルバルブ34は、シ
ールを使うことなく、分散される材料のボア30、31もしくはスロット通過を
完全に閉鎖する。ノズルバルブ34が押し込まれると、全ての残余の製品をチャ
ンバ38から排除し、使用後の洗浄の必要性を例外の場合のみに限定する。チャ
ンバ38からは、分散される材料32が直接に、もしくは追加のスプレーノズル
35を介して噴霧され得る。スプレー・パターンを改善するには、前記チャンバ
に追加のスプレーエア37を供給することができる。
図である。
変形の断面図である。
。
である。
。
の概略図である。
フである。
備えるスプレーガンの長手方向の断面図である。
ン、8…圧力制御器、9…気圧駆動装置、12…分散材料、13…入口、14…
出口チャンバ、15…出口、16…スロット、18…セラミックケース、20…
ポンプ、21…バッファ貯蔵部、22…スプレー・ユニット、23…供給パイプ
、30…ボア、31…ボア、32…分散材料、33…ノズル、34…ノズルバル
ブ、35…スプレーノズル、37…ボア。
Claims (18)
- 【請求項1】 ジェット分散機を基礎とし、分散される材料が可変の処理量
となる分散装置であって、 分散すべき材料(12)用の少なくとも1つの入口(13)と、 チャンバ壁に沿って列状に配置され、出口チャンバ(14)につながる多数の
開口部(4、4’)、及び最終的に分散される材料用の出口(15)を備えたチ
ャンバ(3)とからなり、 前記チャンバ(3)内に移動可能に搭載されたピストン(5)を備え、該ピス
トンの前記チャンバ(3)内の位置に応じて、分散材料(12)が流れる通路の
一定数の前記開口部(4、4’)を部分的に閉鎖、もしくは完全に閉鎖すること
を特徴とする分散装置。 - 【請求項2】 ジェット分散機を基礎とし、分散される材料が可変の処理量
となる分散装置であって、 分散すべき材料(12)用の少なくとも1つの入口(13)と、 チャンバ壁に沿って配置され、出口チャンバ(14)につながる1つもしくは
それ以上のスロット形状をした開口部(16、16’)、及び最終的に分散され
る材料用の出口(15)を備えたチャンバ(3)とからなり、 前記チャンバ(3)内に移動可能に搭載されたピストン(5)を備え、当該ピ
ストンの前記チャンバ(3)内の位置に応じて、分散材料(12)が流れる通路
の前記スロット(16、16’)を部分的に閉鎖、もしくは完全に閉鎖すること
を特徴とする分散装置。 - 【請求項3】 前記開口部(4、4’)もしくはスロット(16、16’)
の断面よりも大きな断面を有する、少なくとも1つのすすぎ穴(6)が前記チャ
ンバ(3)の一方の端部に取り付けられていることを特徴とする、請求項1また
は2にかかる装置。 - 【請求項4】 前記ピストン(5)が、電気もしくは空気圧駆動(9)によ
って動作されることを特徴とする、請求項1から3のいずれか一にかかる装置。 - 【請求項5】 前記ピストン(5)及び前記チャンバ(3)が、円形断面を
有することを特徴とする、請求項1から4のいずれか一にかかる装置。 - 【請求項6】 前記ピストン(5)が、前記チャンバ(3)に隣接し、前記
チャンバから分離されたすすぎ室(7)によって洗浄され得ることを特徴とする
、請求項1から5のいずれか一にかかる装置。 - 【請求項7】 少なくとも前記ピストン(5)及び/又は前記チャンバ(3
)の壁がセラミックからなり、もしくはセラミック・コーティングを有すること
を特徴とする、請求項1から6のいずれか一にかかる装置。 - 【請求項8】 セラミック材料として酸化ジルコニウムが使用されているこ
とを特徴とする、請求項1から7のいずれか一にかかる装置。 - 【請求項9】 少なくとも2つの列の開口部(4)及び(4’)が、一方が
他方の背後にくるよう配置され、前記チャンバ壁に軸方向にずれて配置されてい
ることを特徴とする、請求項1または3から8のいずれか一にかかる装置。 - 【請求項10】 少なくとも1つの列の開口部(4)及び(4’)、もしく
は2つの異なるスロット(16、16’)が、前記材料用に個別の入口につなが
っていることを特徴とする、請求項1から9のいずれか一にかかる装置。 - 【請求項11】 前記装置の前記出口(15)が、噴霧ノズルの形態で構成
され、もしくは噴霧コーンの出口(15)の直ぐ下流に取り付けられていること
を特徴とする、請求項1から10のいずれか一にかかる装置。 - 【請求項12】 請求項1から11のいずれか一にかかる装置を備えたスプ
レーガン(38)。 - 【請求項13】 圧縮空気用の追加の結合部(37)が前記チャンバに位置
していることを特徴とする、請求項12にかかるスプレーガン。 - 【請求項14】 多成分塗料に適用する塗装装置であって、 塗装用の塗料ユニット(22)、塗料成分用の供給パイプ(23)、ポンプ(
20)を有する少なくとも1つの塗装ステーションと、 塗料成分用の混合ユニットとを含み、 前記混合ユニットが請求項1から11のいずれか一にかかる分散装置17を含
むことを特徴とする塗装装置。 - 【請求項15】 簡単な従来型ノズル・ミキサ(2)が前記分散装置17の
上流に取り付けられていることを特徴とする、請求項14にかかる塗装装置。 - 【請求項16】 前記混合ユニット(2、17)と前記スプレー・ユニット
(22)の間に追加のバッファ貯蔵部(21)が設けられていることを特徴とす
る、請求項14または15にかかる塗装装置。 - 【請求項17】 特に水性塗料、フィルム・エマルション、シリコン・エマ
ルションなどの化学製品と、特に軟膏、クリーム、クレンジング乳液などの医薬
品、化粧品との分散及び混合、もしくは、特にジュース、混合飲料水、乳製品、
特にはミルクやクリームなどの天然物や食品の分散や均質化に対し、請求項1か
ら11のいずれか一にかかる分散装置を使用する方法。 - 【請求項18】 材料の流れを制御するため、及び迅速な化学反応を実施す
るために、請求項1から11のいずれか一にかかる分散装置を使用する方法。
Applications Claiming Priority (3)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19933440A DE19933440A1 (de) | 1999-07-16 | 1999-07-16 | Dispergierdüse mit variablem Durchsatz |
DE19933440.4 | 1999-07-16 | ||
PCT/EP2000/006277 WO2001005517A1 (de) | 1999-07-16 | 2000-07-04 | Dispergierdüse mit variablem durchsatz |
Publications (3)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2003504198A true JP2003504198A (ja) | 2003-02-04 |
JP2003504198A5 JP2003504198A5 (ja) | 2007-08-16 |
JP4781585B2 JP4781585B2 (ja) | 2011-09-28 |
Family
ID=7915052
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2001510593A Expired - Fee Related JP4781585B2 (ja) | 1999-07-16 | 2000-07-04 | 処理量可変の分散ノズル |
Country Status (9)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US7007711B1 (ja) |
EP (1) | EP1202815A1 (ja) |
JP (1) | JP4781585B2 (ja) |
KR (1) | KR100677789B1 (ja) |
AU (1) | AU6155000A (ja) |
CA (1) | CA2379116A1 (ja) |
DE (1) | DE19933440A1 (ja) |
MX (1) | MXPA02000534A (ja) |
WO (1) | WO2001005517A1 (ja) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2006122888A (ja) * | 2004-07-13 | 2006-05-18 | Shigeo Ando | 高圧均質化装置、および高圧均質化方法 |
JPWO2006098091A1 (ja) * | 2005-03-14 | 2008-08-21 | 株式会社村田製作所 | 分散装置、セラミックスラリーの製造方法、積層セラミック電子部品およびその製造方法 |
Families Citing this family (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR20010099293A (ko) * | 2001-09-19 | 2001-11-09 | 이종분 | 피스톤에 세라믹의 피복경화 처리방법 |
EP1599520B1 (de) | 2003-02-28 | 2012-07-25 | Bayer Technology Services GmbH | Verfahren und vorrichtung zur herstellung eines zweikomponenten-lackgemischs |
EP2238325A2 (en) * | 2007-12-21 | 2010-10-13 | Green Partners Technology Holdings Gmbh | Gas turbine systems and methods employing a vaporizable liquid delivery device |
DE102008029955A1 (de) * | 2008-06-26 | 2010-01-07 | Universität Karlsruhe | Vorrichtung zur Homogenisierung von Emulsionen |
US11781034B2 (en) * | 2019-06-27 | 2023-10-10 | Axalta Coating Systems Ip Co., Llc | Low VOC water borne coating compositions with improved application properties |
RU2734607C1 (ru) * | 2019-07-04 | 2020-10-21 | ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ УНИТАРНОЕ ПРЕДПРИЯТИЕ "ИНСТИТУТ ХИМИЧЕСКИХ РЕАКТИВОВ И ОСОБО ЧИСТЫХ ХИМИЧЕСКИХ ВЕЩЕСТВ НАЦИОНАЛЬНОГО ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКОГО ЦЕНТРА "КУРЧАТОВСКИЙ ИНСТИТУТ" (НИЦ "Курчатовский институт - ИРЕА) | Установка для производства частиц композиционного гидрогелевого материала |
Citations (10)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US1846577A (en) * | 1927-09-30 | 1932-02-23 | Barber Thomas Walter | Mixing apparatus |
US2826216A (en) * | 1951-09-14 | 1958-03-11 | William Waterman | Fluid metering valve |
US3271998A (en) * | 1963-05-06 | 1966-09-13 | Bowser Inc | Device for improving detection of contaminants |
JPH03267164A (ja) * | 1990-03-17 | 1991-11-28 | Alloy Koki Kk | 塗装方法および塗装装置 |
JPH07331170A (ja) * | 1994-06-03 | 1995-12-19 | Bayer Ag | 水性二成分型ポリウレタン塗装組成物並びにそれらの製造方法 |
JPH08192078A (ja) * | 1995-01-17 | 1996-07-30 | Mitsubishi Heavy Ind Ltd | 噴水ノズル |
JPH08233486A (ja) * | 1995-02-24 | 1996-09-13 | Masashi Tabuchi | 熱交換機細管洗浄用ウォーターガン |
JPH10192744A (ja) * | 1996-12-27 | 1998-07-28 | Itw Oberflaechentechnik Gmbh | スプレー塗装装置 |
JPH10201386A (ja) * | 1997-01-13 | 1998-08-04 | Bayer Ag | 乳製品を均質化する方法およびその装置 |
WO1999015263A1 (de) * | 1997-09-25 | 1999-04-01 | Ge Bayer Silicones Gmbh & Co. Kg | Vorrichtung und verfahren zur herstellung von siliconemulsionen |
Family Cites Families (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US3004551A (en) * | 1958-11-28 | 1961-10-17 | Homer J Shafer | Sealing construction for piston valve |
US3706320A (en) * | 1971-09-21 | 1972-12-19 | Acf Ind Inc | Pressure drop variation compensating and valve positioning mechanism |
US4188174A (en) * | 1977-09-02 | 1980-02-12 | California Institute Of Technology | Wear resistant valve |
JPS60182351A (ja) * | 1984-02-28 | 1985-09-17 | Diesel Kiki Co Ltd | スイツチ付弁装置 |
DE3727252A1 (de) * | 1987-08-15 | 1989-02-23 | Bayer Ag | Verfahren zur herstellung von waessrigen polyurethandispersionen |
FR2643287B1 (fr) * | 1989-02-20 | 1991-05-31 | Lecoffre Yves | Dispositif destine a melanger deux fluides dans une conduite |
DE4227355A1 (de) | 1992-08-19 | 1994-02-24 | Hoechst Ag | Wasserverdünnbare Zweikomponenten-Überzugsmasse |
-
1999
- 1999-07-16 DE DE19933440A patent/DE19933440A1/de not_active Withdrawn
-
2000
- 2000-07-04 MX MXPA02000534A patent/MXPA02000534A/es active IP Right Grant
- 2000-07-04 KR KR1020027000558A patent/KR100677789B1/ko not_active IP Right Cessation
- 2000-07-04 WO PCT/EP2000/006277 patent/WO2001005517A1/de not_active Application Discontinuation
- 2000-07-04 AU AU61550/00A patent/AU6155000A/en not_active Abandoned
- 2000-07-04 JP JP2001510593A patent/JP4781585B2/ja not_active Expired - Fee Related
- 2000-07-04 US US10/030,927 patent/US7007711B1/en not_active Expired - Fee Related
- 2000-07-04 CA CA002379116A patent/CA2379116A1/en not_active Abandoned
- 2000-07-04 EP EP00947926A patent/EP1202815A1/de not_active Ceased
Patent Citations (10)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US1846577A (en) * | 1927-09-30 | 1932-02-23 | Barber Thomas Walter | Mixing apparatus |
US2826216A (en) * | 1951-09-14 | 1958-03-11 | William Waterman | Fluid metering valve |
US3271998A (en) * | 1963-05-06 | 1966-09-13 | Bowser Inc | Device for improving detection of contaminants |
JPH03267164A (ja) * | 1990-03-17 | 1991-11-28 | Alloy Koki Kk | 塗装方法および塗装装置 |
JPH07331170A (ja) * | 1994-06-03 | 1995-12-19 | Bayer Ag | 水性二成分型ポリウレタン塗装組成物並びにそれらの製造方法 |
JPH08192078A (ja) * | 1995-01-17 | 1996-07-30 | Mitsubishi Heavy Ind Ltd | 噴水ノズル |
JPH08233486A (ja) * | 1995-02-24 | 1996-09-13 | Masashi Tabuchi | 熱交換機細管洗浄用ウォーターガン |
JPH10192744A (ja) * | 1996-12-27 | 1998-07-28 | Itw Oberflaechentechnik Gmbh | スプレー塗装装置 |
JPH10201386A (ja) * | 1997-01-13 | 1998-08-04 | Bayer Ag | 乳製品を均質化する方法およびその装置 |
WO1999015263A1 (de) * | 1997-09-25 | 1999-04-01 | Ge Bayer Silicones Gmbh & Co. Kg | Vorrichtung und verfahren zur herstellung von siliconemulsionen |
Cited By (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2006122888A (ja) * | 2004-07-13 | 2006-05-18 | Shigeo Ando | 高圧均質化装置、および高圧均質化方法 |
JP4592474B2 (ja) * | 2004-07-13 | 2010-12-01 | 成雄 安藤 | 高圧均質化装置、および高圧均質化方法 |
JPWO2006098091A1 (ja) * | 2005-03-14 | 2008-08-21 | 株式会社村田製作所 | 分散装置、セラミックスラリーの製造方法、積層セラミック電子部品およびその製造方法 |
US7861953B2 (en) | 2005-03-14 | 2011-01-04 | Murata Manufacturing Co., Ltd. | Dispersing apparatus, ceramic slurry preparation method, and monolithic ceramic electronic component and manufacturing method thereof |
JP4858440B2 (ja) * | 2005-03-14 | 2012-01-18 | 株式会社村田製作所 | 分散装置 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
MXPA02000534A (es) | 2002-07-30 |
EP1202815A1 (de) | 2002-05-08 |
AU6155000A (en) | 2001-02-05 |
DE19933440A1 (de) | 2001-01-18 |
WO2001005517A1 (de) | 2001-01-25 |
US7007711B1 (en) | 2006-03-07 |
WO2001005517A8 (de) | 2002-02-28 |
CA2379116A1 (en) | 2001-01-25 |
JP4781585B2 (ja) | 2011-09-28 |
KR20020011455A (ko) | 2002-02-08 |
KR100677789B1 (ko) | 2007-02-05 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
EP0652264B1 (en) | Process for production a powder coating composition | |
US5723518A (en) | Aqueous two-component polyurethane coating compositions and a method for their preparation | |
US20040249105A1 (en) | Process and apparatus for the production of a two-component coating mixture | |
JP2610308B2 (ja) | 吹付により表面にポリウレタン層を形成する方法及び装置 | |
JP3602203B2 (ja) | 水性二成分型ポリウレタン塗装組成物並びにそれらの製造方法 | |
US6296903B1 (en) | Aqueous coating powder dispersion, method for the production and use of said dispersion | |
WO1989004218A1 (en) | Coating process | |
JP4472226B2 (ja) | 水性2成分ポリウレタン・ラッカー・エマルション製造用の調整可能なジェット分散機 | |
JP2003504198A (ja) | 処理量可変の分散ノズル | |
JP2008080257A (ja) | 振動ミキサーを用いたエマルションの製造方法およびそれから得られる水性塗料組成物 | |
DE10322998A1 (de) | Verfahren und Vorrichtung zur Herstellung eines Zweikomponenten-Lackgemischs | |
US20060283979A1 (en) | Homogenising nozzle and process for the production of an aqueous two-component polyurethane coating emulsion | |
JP6251442B1 (ja) | 塗装方法及び塗装装置 | |
EP0362602A2 (de) | Verfahren zum Zurichten von Leder | |
AU2002217951A1 (en) | Process for variable applications of coating compositions with a three or more plural component apparatus | |
JPS5851963A (ja) | 塗装方法 | |
JP2004330185A (ja) | 液状着色塗装剤の高速回転塗装方法 | |
WO1999019376A1 (en) | Continuous process for producing rheology modifiers |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20070621 |
|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20070621 |
|
A711 | Notification of change in applicant |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A711 Effective date: 20080206 |
|
A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A821 Effective date: 20080206 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20100629 |
|
A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20100824 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20110628 |
|
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20110706 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20140715 Year of fee payment: 3 |
|
R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |