JP2854390B2 - Method for forming uniform droplets - Google Patents

Method for forming uniform droplets

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JP2854390B2
JP2854390B2 JP17176390A JP17176390A JP2854390B2 JP 2854390 B2 JP2854390 B2 JP 2854390B2 JP 17176390 A JP17176390 A JP 17176390A JP 17176390 A JP17176390 A JP 17176390A JP 2854390 B2 JP2854390 B2 JP 2854390B2
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【発明の詳細な説明】 [産業上の利用分野] 本発明は、均一で微小な径を有する液滴の形成方法に
関する。
Description: FIELD OF THE INVENTION The present invention relates to a method for forming droplets having a uniform and fine diameter.

[従来の技術] 高分子物質の溶液やビニル重合性モノマー溶液を均一
で微小な液滴とし、この液滴をゲル化あるいは重合させ
てえられる均一で微小な径を有する粒子は、機能性吸着
剤や担体として極めて有用なものである。
[Prior art] Uniform and fine droplets of a solution of a polymer substance or a vinyl polymerizable monomer solution are formed into fine droplets, and particles having a uniform and fine diameter obtained by gelling or polymerizing the droplets are functionally adsorbed. They are extremely useful as agents and carriers.

こうした均一で微小な液滴の形成方法としては、従来
より、機械的に一定周期の振動を加える方法(以下、機
械式という)、または交流電圧を印加する方法(以下、
電気式という)が知られている。
Conventionally, as a method for forming such uniform and fine droplets, a method of mechanically applying vibration at a fixed period (hereinafter referred to as a mechanical method) or a method of applying an AC voltage (hereinafter, referred to as a
Electric type) is known.

機械式は、気体中あるいは分散媒中にノズルから流体
を液柱として噴出させる際、一定周期の機械的な振動を
加えて、この振動数と同期した均一な液滴を形成するも
のである(特開昭57−102095号公報、特開昭61−83202
号公報)。しかし、この方法においては液滴を小さくす
るためには振動数を大きくしなければならないが、この
大きな振動数と同期状態をうるためにはノズル径を小さ
くしかつ噴出速度を大きくしなければならない。ところ
が、分散媒中に噴出させる方法では噴出速度を大きくす
ると分散媒との摩擦で液柱が破壊されてしまい、一方、
気体中に噴出する方法では気体中に長時間浮遊するため
液滴同士が合体してしまうという問題があり、前者では
せいぜい500μm、後者でも200μmまでの液滴しか形成
できない。
In the mechanical type, when a fluid is ejected from a nozzle as a liquid column into a gas or a dispersion medium, a constant period of mechanical vibration is applied to form uniform droplets synchronized with the frequency ( JP-A-57-102095, JP-A-61-83202
No.). However, in this method, the frequency must be increased in order to make the droplet smaller, but in order to obtain a synchronized state with this higher frequency, the nozzle diameter must be reduced and the ejection speed must be increased. . However, in the method of ejecting the liquid into the dispersion medium, if the ejection velocity is increased, the liquid column is destroyed by friction with the dispersion medium.
The method of injecting into a gas has a problem that the droplets coalesce because they float in the gas for a long time, and the former can form only a droplet of at most 500 μm, and the latter can form only a droplet of up to 200 μm.

電気式は、分散媒中に設置したノズルと電極の間に一
定周期の高圧交流電圧を印加しながら液体をノズルから
噴出させることにより、交流周期と同期した数の液滴を
分散媒中に形成させる方法であり(特開昭58−175668号
公報)、この電気式では、ノズルと電極の間に一定周期
で変化する電場を与え、その電場の変化により、ノズル
から分散媒中に噴出した液柱を切断するため、直接、微
小液滴の懸濁液をうることができるほか、機械的振動に
よる環境問題もなく、また振動数の安定維持も容易であ
る。
The electric method forms a number of droplets in the dispersion medium synchronized with the AC cycle by ejecting the liquid from the nozzle while applying a high-frequency AC voltage with a fixed cycle between the nozzle and the electrode installed in the dispersion medium. According to this electric method, an electric field that changes at a constant period is applied between a nozzle and an electrode, and the liquid ejected from the nozzle into the dispersion medium is changed by the change in the electric field. Since the column is cut, a suspension of fine droplets can be obtained directly, there is no environmental problem due to mechanical vibration, and the frequency can be easily maintained stably.

[発明が解決しようとする課題] このように電気式は数々の点で機械式よりも優れた方
法ではあるが、液柱の切断に必要な同期状態をうるため
にはノズルの液体噴出孔を除いて電気的に絶縁しておく
必要があると共に高電圧を必要とする。そのためノズル
の絶縁被膜が破れたりノズルや電極に腐食が生じたり
し、均一な液滴を継続的に安定して製造することが困難
である。また、電気式においても機械式ほどではない
が、生成した微小液滴が液滴生成域に残留しているた
め、液滴同士の合体の防止が不充分となっている。さら
に、電場の変化を分散媒に反映させて液滴を生成するた
め、使用できる分散媒の電気物性に厳しい制限がある。
[Problems to be Solved by the Invention] As described above, the electric type is a method superior to the mechanical type in many points, but in order to obtain a synchronous state necessary for cutting the liquid column, the liquid ejection hole of the nozzle is required. Except that it needs to be electrically insulated and requires high voltage. For this reason, the insulating coating of the nozzle is broken or the nozzle or the electrode is corroded, and it is difficult to continuously and stably produce uniform droplets. In addition, although the electrical type is not as good as the mechanical type, since the generated fine droplets remain in the droplet generation area, the prevention of coalescence of the droplets is insufficient. Furthermore, since droplets are generated by reflecting the change in the electric field on the dispersion medium, there are severe restrictions on the electrical properties of the usable dispersion medium.

本発明はこうした電気式の均一微小液滴の形成方法の
問題点を解消した方法に関するものであり、低電圧で合
体防止効果に優れ、かつ使用分散媒の制限が緩和された
均一な液滴の形成方法を提供するものである。
The present invention relates to a method for solving the problems of the method of forming such an electric uniform fine droplet, which is excellent in the effect of preventing coalescence at a low voltage, and in which uniform liquid droplets in which restrictions on a dispersion medium to be used are eased. The present invention provides a forming method.

[課題を解決するための手段] 本発明の均一な液滴の形成方法は、分散媒中に、液体
噴出ノズルと該液体の通過孔を設けた電気的絶縁板と電
極とをこの順に配置し、ノズルと電極間に一定周期の電
圧を加えながらノズルから液体を噴出させることによ
り、該電圧の周期と同期した数の均一な液滴を生成させ
る方法である。
[Means for Solving the Problems] In the method for forming a uniform droplet according to the present invention, a liquid ejection nozzle, an electric insulating plate provided with a passage hole for the liquid, and an electrode are arranged in this order in a dispersion medium. In this method, a liquid is ejected from a nozzle while applying a voltage of a certain period between the nozzle and the electrode, thereby generating a uniform number of droplets in synchronization with the period of the voltage.

[作用] 本発明の方法を第1〜2図に基づいて説明する。第1
図は本発明の方法を実施するときに採用しうる分散装置
の一実施態様の概略縦断面図であり、第2図は第1図に
示す実施態様において形成される電界を説明するための
概略断面図である。
[Operation] The method of the present invention will be described with reference to FIGS. First
FIG. 1 is a schematic longitudinal sectional view of one embodiment of a dispersion apparatus that can be employed when carrying out the method of the present invention, and FIG. 2 is a schematic view for explaining an electric field formed in the embodiment shown in FIG. It is sectional drawing.

第1図に示す液滴形成用分散装置の実施態様のばあ
い、外壁部分は電気的な絶縁体、たとえばポリテトラフ
ルオロエチレン、アクリル樹脂などで作製されている。
液滴(1)とする液体は導電性のノズル(2)の噴出孔
(3)から分散媒(4)中へ噴出される。ノズル(2)
の前方には電気的絶縁板(5)がノズルと平行するよう
に配置されており、該絶縁板(5)の孔(6)はノズル
の噴出孔(3)と同軸する位置に設けられている。さら
に絶縁板(5)の後方には電極(11)が絶縁板(5)と
平行に配置されており、その中央部分に液滴などの通過
孔(13)が設けられている。そして、ノズル(2)と電
極(11)との間には電源(14)から交流電圧が印加され
ている。
In the embodiment of the droplet forming dispersion apparatus shown in FIG. 1, the outer wall portion is made of an electrical insulator, for example, polytetrafluoroethylene, acrylic resin or the like.
The liquid used as the droplet (1) is ejected from the ejection hole (3) of the conductive nozzle (2) into the dispersion medium (4). Nozzle (2)
An electric insulating plate (5) is disposed in front of the nozzle so as to be parallel to the nozzle, and a hole (6) of the insulating plate (5) is provided at a position coaxial with the nozzle hole (3). I have. Further, behind the insulating plate (5), an electrode (11) is arranged in parallel with the insulating plate (5), and a through hole (13) for a droplet or the like is provided in a central portion thereof. An AC voltage is applied between the nozzle (2) and the electrode (11) from a power supply (14).

本発明の方法によれば、均一な微小液滴を低電圧でか
つ液滴の合体を防止しながら形成することができる。
According to the method of the present invention, uniform fine droplets can be formed at a low voltage while preventing coalescence of droplets.

すなわち、孔(6)を設けた絶縁板(5)を電極(1
1)とノズル(2)との間に配置することにより、第2
図に電気力線で示すようにノズルと電極の間の電界が絶
縁板(5)の孔(6)で収束し、その部分の電界密度が
大幅に高くなる。その結果、孔(6)の付近ではノズル
と電極間に実際に印加した電圧が増幅された形となり、
低電圧でも従来法で高電圧を加えたときと同じ効果を奏
する。このことは、本発明の方法における液滴の生成が
孔(6)付近で生じていることからも明らかである。こ
の電界収束作用により印加電圧を従来の数百分の1にま
で下げることができ、その結果、ノズルや電極の腐食を
抑えることができる。
That is, the insulating plate (5) provided with the hole (6) is connected to the electrode (1).
By placing it between 1) and nozzle (2), the second
As shown by the lines of electric force in the figure, the electric field between the nozzle and the electrode converges at the hole (6) of the insulating plate (5), and the electric field density at that portion is greatly increased. As a result, the voltage actually applied between the nozzle and the electrode is amplified near the hole (6),
Even at a low voltage, the same effect as when a high voltage is applied in the conventional method can be obtained. This is also evident from the fact that the production of droplets in the method of the present invention occurs near the hole (6). By this electric field convergence action, the applied voltage can be reduced to several hundredth of the conventional voltage, and as a result, the corrosion of the nozzle and the electrode can be suppressed.

また液体および分散媒の通路は絶縁板(5)の孔
(6)のみであり(縮流作用)、孔(6)付近で生成し
た液滴(1)はその付近に滞留することなく直ちにその
流れに乗って孔(6)から遠避けられる。したがって、
生成した液滴同士が衝突して合体する確率は大幅に減る
(合体防止効果)。
In addition, the passage of the liquid and the dispersion medium is only the hole (6) of the insulating plate (5) (flow contraction action), and the droplet (1) generated near the hole (6) is immediately retained without staying in the vicinity. Riding in the flow, it can be avoided from the hole (6). Therefore,
The probability that the generated droplets collide and coalesce is greatly reduced (coalescence preventing effect).

さらに、従来法では電気伝導度の大きな分散媒は使用
できなかったのであるが、絶縁板(5)で分散媒を仕切
っているので、絶縁板以降の分散媒、すなわち液滴の生
成に関与しない分散媒については電気的性質による制限
は不要となり、合体防止に有効な分散媒の使用が可能と
なる。
Furthermore, in the conventional method, a dispersion medium having a large electric conductivity cannot be used. However, since the dispersion medium is partitioned by the insulating plate (5), the dispersion medium after the insulating plate, that is, does not contribute to the generation of droplets. There is no need to limit the dispersion medium due to its electrical properties, and it is possible to use a dispersion medium that is effective for preventing coalescence.

以上に本発明の方法の基本的な態様および作用効果を
述べたが、その他の態様や作用効果は以下に示す実施例
で明らかにする。
The basic aspects and operational effects of the method of the present invention have been described above. Other aspects and operational effects will be clarified in the following examples.

[実施例] 本発明に好適に使用される液滴形成用の液体は、高分
子物質の溶液またはビニル重合性モノマーを含む液体で
ある。これらの液体を本発明の方法によって均一な液滴
に分散させたのち、液体が高分子物質の溶液のばあいに
は加熱によりこの液滴中の溶剤を揮発させるか、冷却に
よってゲル化させるか、もしくはこの分散液にゲル化促
進剤を添加することによって液滴を凝固させ、また液体
がビニル重合性モノマーを含む液体のばあいにはそれを
重合させることによって、これらの液滴から均一な粒子
径をもった粒子がえられる。これらの粒子は優れた機能
性吸着剤や担体として有用である。
Example The liquid for forming droplets suitably used in the present invention is a solution of a polymer substance or a liquid containing a vinyl polymerizable monomer. After dispersing these liquids into uniform droplets according to the method of the present invention, when the liquid is a solution of a polymer substance, the solvent in the droplets is volatilized by heating or gelled by cooling. Alternatively, the droplets are coagulated by adding a gelling accelerator to the dispersion, and when the liquid is a liquid containing a vinyl polymerizable monomer, the liquid is polymerized to form a uniform dispersion from these droplets. Particles having a particle diameter are obtained. These particles are useful as excellent functional adsorbents and carriers.

まず、高分子物質の溶液を使用するばあいについてさ
らに詳しく説明する。
First, the case where a solution of a polymer substance is used will be described in more detail.

この高分子物質には、一般に溶剤に可溶な任意のもの
が使用できるので、利用目的に適したものを選べばよ
い。該高分子物質は、天然高分子物質であってもよく、
合成高分子物質であってもよい。
As the polymer substance, any substance which is generally soluble in a solvent can be used, and a substance suitable for the purpose of use may be selected. The polymer may be a natural polymer,
It may be a synthetic polymer.

天然高分子物質の例としては、たとえばセルロース、
アガロース、カラゲーナン、アルギン酸塩、絹フィブロ
イン、コラーゲン、キチンなどの天然高分子物質やそれ
らの誘導体があげられる。また、合成高分子物質として
は、たとえばポリビニルアルコール、ポリ−γ−メチル
−L−グルタメート、メチルメタクリレート/ヒドロキ
シエチルメタクリレート共重合体などがあげられる。ス
チレン/ブタジエン共重合体、スチレン/クロルメチル
化スチレン共重合体のように架橋とイオン交換基を導入
することができるポリマーはイオン交換樹脂の母材とし
ても有用である。
Examples of natural polymeric substances include, for example, cellulose,
Natural polymer substances such as agarose, carrageenan, alginate, silk fibroin, collagen, chitin and derivatives thereof are mentioned. Examples of the synthetic polymer include polyvinyl alcohol, poly-γ-methyl-L-glutamate, and methyl methacrylate / hydroxyethyl methacrylate copolymer. A polymer capable of introducing a crosslink and an ion exchange group, such as a styrene / butadiene copolymer and a styrene / chloromethylated styrene copolymer, is also useful as a base material of the ion exchange resin.

これらの高分子物質は疎水性または親水性の溶剤に溶
解して本発明に使用される。該溶剤には、後述する分散
媒と非相溶性もしくは貧相溶性の液体が選ばれる。
These polymer substances are used in the present invention after being dissolved in a hydrophobic or hydrophilic solvent. As the solvent, a liquid that is incompatible or poorly compatible with a dispersion medium described below is selected.

天然高分子物質およびその誘導体の溶剤は、高分子学
会高分子実験学編集委員会編、「天然高分子」(1984)
共立出版(株)発行、あるいはSAMUEL M.HUDSON and JO
HN A.CUCULO、Jounal of macromolecular Science−Rev
iews in Macro−molecular Chemistry and Physics、C1
8(1)、1−82頁、1980などを参照して選ぶことがで
きる。また、合成高分子物質の溶剤は、J.Brandrup、Po
lymer Handbook、2nd、edition、John Wiley and Sons
Inc.、1975などを参考にして選ぶことができる。
Solvents for natural polymer substances and their derivatives are described in “Natural Polymers” (1984)
Published by Kyoritsu Shuppan Co., Ltd. or SAMUEL M.HUDSON and JO
HN A. CUCULO, Journal of macromolecular Science-Rev
iews in Macro-molecular Chemistry and Physics, C1
8 (1), pp. 1-82, 1980, and the like. In addition, solvents for synthetic polymer substances are J. Brandrup, Po.
lymer Handbook, 2nd, edition, John Wiley and Sons
Inc., 1975, etc.

疎水性の溶剤としては、たとえば塩化メチレン、クロ
ロホルム、ジクロロエタンなどの塩素化炭化水素を単独
または2種以上混合して通常用いられる。これらの溶剤
に凝固促進剤として少量のメタノール、エタノールなど
の低級アルコールを添加することができる。さらに、ポ
リマー粒子を多孔質にするために炭素数が4〜12の脂肪
族アルコールを加えることもできる。親水性の溶剤とし
ては、たとえば水、アセトン、テトラヒドロフラン、ジ
オキサン、ジメチルホルムアミド、ジメチルアセトアミ
ド、ジメチルスルホキシド、N−メチル−2−ピロリド
ンなどの水溶性溶剤が通常用いられる。これらに凝固促
進のため、またはポリマー粒子を多孔質にするために水
溶性低級アルコール、水溶性多価アルコール、無機塩類
などを加えることもできる。
As the hydrophobic solvent, for example, chlorinated hydrocarbons such as methylene chloride, chloroform, dichloroethane and the like are usually used alone or as a mixture of two or more kinds. A small amount of a lower alcohol such as methanol or ethanol can be added to these solvents as a coagulation accelerator. Further, an aliphatic alcohol having 4 to 12 carbon atoms can be added to make the polymer particles porous. As the hydrophilic solvent, water-soluble solvents such as water, acetone, tetrahydrofuran, dioxane, dimethylformamide, dimethylacetamide, dimethylsulfoxide, and N-methyl-2-pyrrolidone are usually used. Water-soluble lower alcohols, water-soluble polyhydric alcohols, inorganic salts, and the like can be added to these to promote coagulation or make the polymer particles porous.

高分子物質の溶液の粘度は、50cps以下、好ましくは2
0cps以下である。粘度が50cpsよりも大きくなると交流
電圧と同期した液滴にはなりにくい。また、この溶液の
電気伝導度にはとくに制限はない。
The viscosity of the solution of the polymer substance is 50 cps or less, preferably 2 cps.
It is less than 0cps. If the viscosity is greater than 50 cps, it is difficult to form droplets synchronized with the AC voltage. Further, the electric conductivity of this solution is not particularly limited.

本発明において、前記の高分子物質の溶液を、ノズル
から該溶剤と非相溶性ないし貧相溶性の分散媒中に噴出
させることにより、液滴が形成される。
In the present invention, droplets are formed by ejecting a solution of the above-mentioned polymer substance from a nozzle into a dispersion medium incompatible or poorly compatible with the solvent.

分散媒としては、高分子物質の溶剤が疎水性のばあい
にはO/W型の分散媒ができるように非イオン性の界面活
性剤、たとえばゼラチン、メチルセルロース、ポリビニ
ルアルコール、ポリオキシエチレンソルビタンモノラウ
リルエーテル、ポリエチレングリコールモノステアレー
トなどを0.2〜5%(重量%、以下同様)添加した水溶
液が通常用いられる。逆に、高分子物質の溶剤が親水性
のばあいには分散媒として疎水性の有機液体が用いられ
る。たとえば、流動パラフィン、リグロイン、テトラリ
ンなどの炭化水素系液体、なたね油、綿実油などの植物
油、四塩化炭素、1,1,2,2,−テトラクロロエタンなどの
ハロゲン化炭化水素系溶剤などが用いられる。これらに
はW/O型の分散液ができるようにHLB(Hydrophilic−lip
ophilic−Balance)(堀口 博、“新界面活性剤”、63
〜70頁、三共出版(株)発行、1981参照)が3〜7の界
面活性剤、たとえばグリセロールモノステアレート、グ
リセロールモノオレエート、ソルビタンモノオレエート
などが0.5〜5%添加される。
As the dispersion medium, when the solvent of the polymer substance is hydrophobic, a nonionic surfactant such as gelatin, methylcellulose, polyvinyl alcohol, polyoxyethylene sorbitan monohydrate is formed so that an O / W type dispersion medium can be formed. An aqueous solution to which 0.2 to 5% (wt%, the same applies hereinafter) of lauryl ether, polyethylene glycol monostearate or the like is added is usually used. Conversely, when the solvent of the polymer substance is hydrophilic, a hydrophobic organic liquid is used as the dispersion medium. For example, hydrocarbon-based liquids such as liquid paraffin, ligroin, and tetralin, vegetable oils such as rapeseed oil and cottonseed oil, and halogenated hydrocarbon-based solvents such as carbon tetrachloride and 1,1,2,2-tetrachloroethane are used. These are made of HLB (Hydrophilic-lip) so as to form a W / O type dispersion.
ophilic-Balance) (Hiroguchi Hiroshi, “New surfactant”, 63
Pp. 70, published by Sankyo Shuppan Co., Ltd., 1981), and 3 to 7 surfactants such as glycerol monostearate, glycerol monooleate, and sorbitan monooleate are added in an amount of 0.5 to 5%.

分散媒の粘度は50cps以下が好ましく、20cpsがさらに
好ましく、5cps以下がとくに好ましい。粘度が大きくな
るとノズルから高流速で液体を噴出させたとき粘性抵抗
によって噴流が破壊され均一な液滴ができにくくなる傾
向がある。
The viscosity of the dispersion medium is preferably 50 cps or less, more preferably 20 cps, and particularly preferably 5 cps or less. When the viscosity is increased, when the liquid is ejected from the nozzle at a high flow rate, the jet flow is broken by the viscous resistance, and it tends to be difficult to form a uniform droplet.

分散媒の電気伝導度は10-10〜100μs/cm、さらには10
-7〜10μs/cmであるのが好ましい。また、液滴形成用液
体と分散媒との誘電率の差が大きすぎても小さすぎても
均一な液滴はできにくくなる傾向がある。その理由は充
分解明されてはいないが、おそらく電気伝導度が大きす
ぎると絶縁板の孔付近の電界の収束部分における電気的
緊張力が生じにくくなるためであろうと思われる。ま
た、電気伝導度が小さく、誘電率も小さいばあいには絶
縁板の孔付近への電界の収束度合が小さくなるためであ
ろうと思われる。
The electric conductivity of the dispersion medium is 10 -10 to 100 μs / cm,
It is preferably -7 to 10 μs / cm. Also, if the difference between the dielectric constants of the droplet forming liquid and the dispersion medium is too large or too small, it tends to be difficult to form uniform droplets. The reason for this has not been fully elucidated, but it is presumed that if the electric conductivity is too large, it is difficult to generate an electric tension in the converging portion of the electric field near the hole of the insulating plate. In addition, when the electric conductivity is small and the dielectric constant is small, it is considered that the degree of convergence of the electric field near the hole of the insulating plate becomes small.

同期状態をうるための電圧は、分散媒の電気伝導度が
比較的大きいばあいは数ボルトから数百ボルトの間であ
るが、電気伝導度の小さい分散媒のばあい100ボルト前
後から数千ボルトの間である。なお、従来の電気式によ
れば前者のばあい数百ボルト以上必要であり、後者のば
あいは数千ボルト以上必要としていた。
The voltage for achieving the synchronization state is between several volts and several hundred volts when the electric conductivity of the dispersion medium is relatively large, but is about 100 volts to several thousand volts when the electric conductivity of the dispersion medium is small. Between bolts. According to the conventional electric system, the former requires several hundred volts or more, and the latter requires several thousands volts or more.

本発明では、液体の噴出が分散媒中で行なわれるた
め、気体中で液滴を形成する方法のようにあとから噴出
した液滴と合体して粒径が大きくなったり、液滴がノズ
ルや電極に付着することがほとんど生じなくなる。ま
た、液滴が電圧の周期的変化により形成され、機械的振
動によらないため、噴出速度をそれほど大きくしなくて
も粒径を小さくすることができ、騒音の問題がなく、し
かも周期が安定しているので液滴の粒径が安定する。
In the present invention, since the ejection of the liquid is performed in the dispersion medium, the droplets are combined with the droplets ejected later to increase the particle size, as in the method of forming droplets in a gas, Almost no adhesion to the electrode occurs. In addition, since droplets are formed by periodic changes in voltage and do not rely on mechanical vibration, the particle size can be reduced without increasing the ejection speed so much, there is no noise problem, and the cycle is stable. Therefore, the particle diameter of the droplet is stabilized.

つぎに本発明の液滴形成方法を第1〜3図に従って具
体的に説明する。第3図は本発明の方法に使用可能な別
の分散装置の電界の状態を示す概略断面図である。なお
第1〜3図中の 部分は導電性の材料であることを示し、 の部分は絶縁材料であることを示す。第2〜3図中の曲
線は電気力線が絶縁板(5)の孔(6)で収束している
状態を示す。
Next, the droplet forming method of the present invention will be specifically described with reference to FIGS. FIG. 3 is a schematic sectional view showing the state of an electric field of another dispersing device usable in the method of the present invention. In addition, in FIGS. Indicates that the part is a conductive material, Indicates that it is an insulating material. The curves in FIGS. 2 and 3 show the state where the lines of electric force converge at the hole (6) of the insulating plate (5).

第1図に示すように、液滴形成用分散装置に、高分子
物質の溶液は矢印で示すように一定流量で送り込まれ、
ノズル(2)の噴出孔(3)から絶縁板(5)の孔
(6)に向って噴出される。第1図に示す実施態様で
は、ノズル(2)は金属などの導電性のものであるが、
第3図に示すようにノズル孔(3)周辺を絶縁性として
他の部分を導電性のものにしてもよい。これらのノズル
には従来の方法のような絶縁被膜は一切施こされていな
い。図面に例示する装置では単孔のノズルが使用されて
いるが、多孔ノズルを使用することももちろん可能であ
る。ノズルの孔(3)の口径は通常20〜250μmである
が、250μm以下の比較的粒径の小さい液滴を形成する
ためには口径を200μm以下とするのが好ましく、ノズ
ルの目詰りを避けるためには30μm以上が好ましい。絶
縁板(5)の孔(6)の径はノズルの口径の2〜100倍
が好ましい。絶縁板に孔を設けるのは電界を集中するた
めであり、100倍を超えるのは好ましくない。しかしな
がら、小さすぎると必要以上に高い組み立て精度が要求
されたり、絶縁板に大きな圧力が加わるなどの問題が生
じるため2倍以上が好ましい。また、ノズル(2)と絶
縁板(5)の間隔は50μm〜10mmが好ましい。この間隔
が50μm未満であると従来の方法と同じように絶縁板の
孔(6)の近傍のノズル部分に電界が集中して腐食が生
じることがある。また、ノズルから噴出する液体を同伴
した分散媒の流れが不均一になるおそれがある。しか
し、この間隔が10mmを超えると液滴が形成される位置で
電界が集中されないことになり、均一な液滴ができな
い。
As shown in FIG. 1, a solution of a polymer substance is fed into a droplet forming dispersing device at a constant flow rate as shown by an arrow.
It is jetted from the jet hole (3) of the nozzle (2) toward the hole (6) of the insulating plate (5). In the embodiment shown in FIG. 1, the nozzle (2) is conductive, such as metal,
As shown in FIG. 3, the periphery of the nozzle hole (3) may be made insulative and the other parts may be made conductive. These nozzles are not provided with any insulating coating as in the conventional method. In the apparatus illustrated in the drawings, a single-hole nozzle is used, but a multi-hole nozzle can of course be used. The diameter of the nozzle hole (3) is usually 20 to 250 μm, but it is preferable that the diameter is 200 μm or less in order to form a droplet having a relatively small particle diameter of 250 μm or less, so as to avoid clogging of the nozzle. For this purpose, the thickness is preferably 30 μm or more. The diameter of the hole (6) of the insulating plate (5) is preferably 2 to 100 times the diameter of the nozzle. The reason why the holes are provided in the insulating plate is to concentrate the electric field, and it is not preferable that the number exceeds 100 times. However, if it is too small, unnecessarily high assembling accuracy is required or a large pressure is applied to the insulating plate. The distance between the nozzle (2) and the insulating plate (5) is preferably 50 μm to 10 mm. If this interval is less than 50 μm, the electric field may concentrate on the nozzle portion near the hole (6) of the insulating plate, as in the conventional method, and corrosion may occur. In addition, there is a possibility that the flow of the dispersion medium accompanied by the liquid ejected from the nozzle becomes uneven. However, if this interval exceeds 10 mm, the electric field is not concentrated at the position where the droplet is formed, and a uniform droplet cannot be formed.

初めの分散媒(4a)は矢印で示すように入口(7)か
らノズル(2)と絶縁板の空間(8)に送られる。分散
媒(4a)はノズルの孔(3)から出る液体を同伴しなが
ら絶縁板の孔(6)から噴出する。このとき、分散媒の
流量を調節して同伴する液体を縮流させ、同じノズルを
用いて、さらに小さな液滴をつくることも可能である。
また本発明では、初めの分散媒(4a)とは異なる分散媒
(4b)を入口(9)から分散槽(10)に供給することも
できる。この分散媒(4b)に、たとえば界面活性剤を添
加して液滴の分散を安定に維持し、生成した液滴の合体
を防止する効果を与えることもできる。
The first dispersion medium (4a) is sent from the inlet (7) to the space (8) between the nozzle (2) and the insulating plate as shown by the arrow. The dispersion medium (4a) is ejected from the hole (6) of the insulating plate while entraining the liquid coming out of the hole (3) of the nozzle. At this time, it is also possible to reduce the accompanying liquid by adjusting the flow rate of the dispersion medium and use the same nozzle to form smaller droplets.
In the present invention, a dispersion medium (4b) different from the initial dispersion medium (4a) can be supplied to the dispersion tank (10) from the inlet (9). For example, a surfactant can be added to the dispersion medium (4b) to stably maintain the dispersion of the droplets and to provide an effect of preventing coalescence of the generated droplets.

電極(11)は、第1図に示すように、たとえばステン
レススチールなどの金属製とし、ノズルから10〜50mm程
度の距離に設置してもよいし、第2図に示すように分散
装置の絶縁板(5)以降の外壁を導電性材料とし、それ
を電極(12)として用いてもよい。第1図の電極(11)
には分散槽(10)内で形成された液滴が通過する直径10
〜20mm程度の孔(13)が開いている。電極(11)は一定
の周期で変化する電圧を与える電源(14)を介してノズ
ル(2)と接続されている。電極を通過した均一な液滴
の分散液には、通常、前記したような液滴を高分子物質
の粒子に変える処理(図示されていない)がさらに加え
られる。
The electrode (11) may be made of metal such as stainless steel as shown in FIG. 1 and may be installed at a distance of about 10 to 50 mm from the nozzle, or as shown in FIG. The outer wall after the plate (5) may be made of a conductive material and used as the electrode (12). Electrode in Fig. 1 (11)
Has a diameter of 10 through which droplets formed in the dispersion tank (10) pass.
A hole (13) of about 20 mm is open. The electrode (11) is connected to the nozzle (2) via a power supply (14) for applying a voltage that changes at a constant cycle. In general, a treatment (not shown) for converting the droplets into polymer particles is applied to the dispersion of the uniform droplets that have passed through the electrodes.

ノズルからの液滴の吐出量はレイノルズ数に換算した
とき10〜1000の範囲であることが好ましく、さらに好ま
しくは20〜500である。レイノルズ数が10以下では液滴
の生成量が少なくなり、一方1000を超えると同期状態に
達する交流の周期が数10KHzを超え、安定した状態を維
持することが難しくなる。
The discharge amount of the droplet from the nozzle is preferably in the range of 10 to 1000 when converted to Reynolds number, and more preferably 20 to 500. When the Reynolds number is 10 or less, the amount of generated droplets is small. On the other hand, when the Reynolds number exceeds 1000, the period of alternating current that reaches a synchronous state exceeds several tens KHz, and it is difficult to maintain a stable state.

本発明が従来の方法に対して著しく優れた点は、とく
に同期状態がえられる最小電圧が従来の方法に比べては
るかに小さいことである。前記したように従来の方法で
は最低でも数百ボルト以上の電圧が必要であり、しかも
電界が絶縁被覆の施されていないノズルの孔部分に集中
するためにこの部分が腐食されやすかったが、本発明の
方法では数ボルトでよいだけでなく、ノズル、電極とも
に導電性部分の面積にはとくに制限がないので広くする
ことができ、電界が導電性の部分で集中するためにこの
部分が腐食するということがない。したがって、かりに
電圧を数百ボルト以上加えたばあいでもノズルあるいは
電極の腐食は生じない。
A significant advantage of the present invention over the conventional method is that the minimum voltage at which synchronization is obtained is much smaller than the conventional method. As described above, in the conventional method, a voltage of at least several hundred volts is required, and since the electric field concentrates on the hole portion of the nozzle where the insulating coating is not applied, this portion is easily corroded. In the method of the invention, not only a few volts may be required, but also the area of the conductive portion of the nozzle and the electrode is not particularly limited, so that the area can be widened, and this portion corrodes because the electric field is concentrated in the conductive portion. There is no such thing. Therefore, even when a voltage of several hundred volts or more is applied to the scale, corrosion of the nozzle or the electrode does not occur.

本発明の方法では従来の電気式で必要とされる高電圧
では均一な液滴が形成されにくくなる。その理由は必ず
しも明白ではないが、液柱の自励振動と絶縁板の孔
(6)に電界が集中する効果の相乗作用によると考えら
れる。実際に液液はこの孔(6)の付近で形成される。
In the method of the present invention, it is difficult to form a uniform droplet at a high voltage required by the conventional electric method. Although the reason is not necessarily clear, it is considered that the self-excited vibration of the liquid column and the effect of concentrating the electric field on the hole (6) of the insulating plate are synergistic. Actually, liquid is formed in the vicinity of the hole (6).

一定の周期で変化する電圧には、通常の交流電圧を使
用することもできるが、半波整流波形の電圧もしくはパ
ルス状の電圧のほうが周波数、電圧ともに同期範囲が広
く、好ましい。適用可能な電圧は液体、分散媒の種類に
よって異なるが通常3〜2000ボルト、好ましくは5〜50
0ボルト、振動数は通常0.3〜20KHz、好ましくは0.5〜10
KHzである。
As the voltage that changes at a constant cycle, a normal AC voltage can be used, but a voltage having a half-wave rectified waveform or a pulse-like voltage is preferable because the frequency and the voltage have a wider synchronization range. The applicable voltage varies depending on the type of the liquid and the dispersion medium, but is usually 3 to 2000 volts, preferably 5 to 50 volts.
0 volt, frequency is usually 0.3-20KHz, preferably 0.5-10
KHz.

分散媒の流量は分散液中の液滴の濃度が5容量%以下
になるようにするのが好ましく、さらに好ましくは3容
量%以下である。このような流量で分散媒を流すことに
より電極のまわりに液滴が滞留して液滴同士の再結合や
電極への付着が生じることがなく、液滴が液滴生成域か
ら分散媒で流し去られる。
The flow rate of the dispersion medium is preferably such that the concentration of the droplets in the dispersion is 5% by volume or less, and more preferably 3% by volume or less. By flowing the dispersion medium at such a flow rate, the droplets do not stay around the electrodes and do not recombine with each other or adhere to the electrodes, and the droplets flow from the droplet generation area with the dispersion medium. Left.

以上のようにしてえられた均一な液滴は通常前記した
ような追加処理が加えられ、完全に凝固した粒子に変え
られる。
The uniform droplets obtained as described above are usually subjected to the additional treatment described above, and are converted into completely coagulated particles.

つぎに、液体として高分子物質の溶液ではなく、ビニ
ル重合性モノマー液を使用したばあいについて説明す
る。
Next, the case where a vinyl polymerizable monomer liquid is used as a liquid instead of a solution of a polymer substance will be described.

このばあいには、前記と同様にして分散媒中に均一な
液滴として分散された重合性モノマーは公知の懸濁重合
法よって重合性させて均一なポリマー粒子とされる。分
散液はO/W型、W/O型いずれでもよいためモノマーは親水
性でも疎水性でもよい。またビニル重合性モノマーは単
独で用いてもよいし2種類以上併用してもよい。このよ
うなモノマーからなるビニル重合性モノマー液には、え
られるポリマー粒子の構造を調整するために非反応性の
希釈剤を加えてもよい。希釈剤の具体例としては、たと
えばベンゼン、ジエチルベンゼン、キシレン、トルエン
など、炭素数が5〜12の脂肪族飽和炭化水素、炭素数が
5〜12の脂肪族低級アルコールなどがあげられる。
In this case, the polymerizable monomer dispersed as uniform droplets in the dispersion medium in the same manner as described above is polymerized by a known suspension polymerization method to obtain uniform polymer particles. Since the dispersion may be either O / W type or W / O type, the monomer may be hydrophilic or hydrophobic. The vinyl polymerizable monomers may be used alone or in combination of two or more. A non-reactive diluent may be added to the vinyl polymerizable monomer liquid comprising such a monomer in order to adjust the structure of the obtained polymer particles. Specific examples of the diluent include, for example, aliphatic saturated hydrocarbons having 5 to 12 carbon atoms, aliphatic lower alcohols having 5 to 12 carbon atoms, such as benzene, diethylbenzene, xylene, and toluene.

前記疎水性モノマーの具体例としては、たとえばスチ
レン、エチルスチレン、クロルメチル化スチレン、アク
リル酸メチル、メタクリル酸メチル、アクリロニトリ
ル、無水マレイン酸、酢酸ビニルなどのモノビニルモノ
マー、ジビニルベンゼン、エチレングリコールジメタク
リレート、ポリエチレングリコールジメタクリレート、
フタル酸ジアリルなどのポリビニルモノマーなどがあ
る。これらのうちで、スチレン−ジビニルベンゼン、ク
ロルメチル化スチレン−ジビニルベンゼン、スチレン−
無水マレイン酸−ジビニルベンゼン、メタクリル酸メチ
ル−ジビニルベンゼン、メタクリル酸メチル−エチレン
グリコールジメタクリレートなどの組み合わせがとくに
好ましい。これらのモノマー液の重合は、紫外線あるい
は熱を加えることによって、あらかじめ少量添加した重
合開始剤、たとえば過酸化ベンゾイル、アゾビスイソブ
チロニトリルなどにフリーラジカルを生成させることに
よって行なわれる。
Specific examples of the hydrophobic monomer include, for example, styrene, ethyl styrene, chloromethylated styrene, methyl acrylate, methyl methacrylate, acrylonitrile, maleic anhydride, monovinyl monomers such as vinyl acetate, divinylbenzene, ethylene glycol dimethacrylate, polyethylene Glycol dimethacrylate,
Examples include polyvinyl monomers such as diallyl phthalate. Of these, styrene-divinylbenzene, chloromethylated styrene-divinylbenzene, styrene-
Combinations of maleic anhydride-divinylbenzene, methyl methacrylate-divinylbenzene, methyl methacrylate-ethylene glycol dimethacrylate are particularly preferred. The polymerization of these monomer liquids is carried out by generating ultraviolet light or heat to generate free radicals in a polymerization initiator, for example, benzoyl peroxide or azobisisobutyronitrile, which has been previously added in a small amount.

親水性モノマーの具体例としては、たとえばアクリル
アミド、種々のアルキルアクリルアミド、ヒドロキシエ
チルメタクリレート、アクリル酸、ビニルスルホン酸、
N−ビニルピロリドンなどがあげられる。これらのポリ
マーは水溶性であるので通常架橋剤と共重合して不溶化
する。架橋剤には、たとえばメチレンビスアクリルアミ
ド、ポリエチレングリコールジメタクリレートなどがあ
る。さらに重合開始剤として、たとえば親水性の過硫酸
アンモニウムなどが添加される。
Specific examples of the hydrophilic monomer include, for example, acrylamide, various alkyl acrylamides, hydroxyethyl methacrylate, acrylic acid, vinyl sulfonic acid,
N-vinylpyrrolidone and the like can be mentioned. Since these polymers are water-soluble, they are usually insolubilized by copolymerization with a crosslinking agent. Crosslinking agents include, for example, methylene bisacrylamide, polyethylene glycol dimethacrylate, and the like. Further, as a polymerization initiator, for example, hydrophilic ammonium persulfate is added.

前記モノマー液の粘度は、前記の高分子物質の溶液と
同様に50cps以下、好ましくは20cps以下である。また、
この液の電気伝導度にはとくに制限はない。
The viscosity of the monomer liquid is 50 cps or less, preferably 20 cps or less, similarly to the above-mentioned solution of the polymer substance. Also,
There is no particular limitation on the electrical conductivity of this liquid.

これらのモノマー液の分散媒としては、疎水性モノマ
ーを用いるばあい、前記高分子物質を含む溶液の分散媒
と同じように通常ゼラチン、メチルセルロース、ポリビ
ニルアルコールなどの非イオン性の界面活性剤を0.2〜
5%程度添加した水溶液が用いられる。
When a hydrophobic monomer is used as the dispersion medium for these monomer liquids, a nonionic surfactant such as gelatin, methylcellulose, or polyvinyl alcohol is usually used in the same manner as the dispersion medium for the solution containing the polymer substance. ~
An aqueous solution to which about 5% is added is used.

また、親水性モノマーのばあいには、分散媒としてた
とえばトルエン、キシレン、テトラリン、リグロイン、
流動パラフィンなどの炭化水素系溶剤、四塩化炭素、ト
リクロロエチレン、1,1,2,2,−トラクロロエチレン、ク
ロルベンゼンなどのハロゲン化物、ひまし油、綿実油な
どの植物油、シリコーンオイルなどが用いられる。これ
らにHLB値が3〜6の界面活性剤、たとえばソルビタン
モノオレエート、グリセロールモノステアレートなどが
0.5〜5%添加される。
Further, in the case of a hydrophilic monomer, for example, toluene, xylene, tetralin, ligroin,
Hydrocarbon solvents such as liquid paraffin, carbon tetrachloride, halides such as trichloroethylene, 1,1,2,2-trachloroethylene and chlorobenzene, vegetable oils such as castor oil and cottonseed oil, and silicone oils are used. These include surfactants having an HLB value of 3 to 6, such as sorbitan monooleate and glycerol monostearate.
0.5 to 5% is added.

このモノマー液および分散媒を使用し、前記と同様に
して数〜数千ボルトの一定周期で変化する電圧の周期と
同期して液滴が形成される。
Using this monomer liquid and dispersion medium, droplets are formed in synchronism with the voltage cycle that changes at a constant cycle of several to several thousand volts in the same manner as described above.

このようにして分散媒中に懸濁させた均一なモノマー
液滴は、通常さらに加熱や紫外線照射によって重合させ
ることにより、種々の目的の均一なポリマー粒子とする
ことができる。使用目的によってはさらに親水性基、イ
オン交換基、抗体などの生理活性物質などを導入する処
理が加えられる。
The uniform monomer droplets suspended in the dispersion medium in this manner can usually be further polymerized by heating or irradiation with ultraviolet rays to obtain uniform polymer particles for various purposes. Depending on the purpose of use, a treatment for introducing a physiologically active substance such as a hydrophilic group, an ion exchange group, and an antibody is further added.

以上に説明したように、本発明の方法によれば、液滴
径が20〜250μmの微小な均一滴を従来の方法に比べて
はるかに低い電圧を用いて安定してうることができる。
As described above, according to the method of the present invention, fine uniform droplets having a droplet diameter of 20 to 250 μm can be stably obtained using a voltage much lower than that of the conventional method.

つぎに本発明の方法を実施例によってさらに具体的に
説明する。実施例では液滴とその分散媒の組み合わせと
して水と灯油を用いているが、もちろん前記した種々の
組み合わせが可能である。
Next, the method of the present invention will be described more specifically with reference to examples. In the embodiment, water and kerosene are used as a combination of the droplet and the dispersion medium, but it is needless to say that the various combinations described above are possible.

実施例1 液滴用の液体(分散相)として非イオン性界面活性剤
を4%添加した灯油(室温での粘度は1cps未満、電気伝
導度は2×10-9s/cm)を用い、分散媒として蒸留水(電
気伝導度は4.6×10-6s/cm)を用い、第1図に示す装置
により以下の条件で均一な灯油の液滴の水懸濁液を製造
した。
Example 1 Kerosene (viscosity at room temperature is less than 1 cps and electric conductivity is 2 × 10 −9 s / cm) containing 4% of a nonionic surfactant as a liquid for liquid droplets (dispersed phase) was used. Using distilled water (having an electric conductivity of 4.6 × 10 −6 s / cm) as a dispersion medium, a uniform aqueous suspension of kerosene droplets was produced by the apparatus shown in FIG. 1 under the following conditions.

ノズル(2)には口径が100μmの孔(3)を有する
ステンレススチール板を使用した。このノズルには、前
記特開昭58−175668号公報に記載されているような絶縁
被膜は一切施こさなかった。スチレンスチール製電極
(11)には直径10mmの孔(13)を開けた。ノズルと電極
の間に直径400μmの孔(6)の開いた厚さ200μmのポ
リテトラフルオロエチレン製の絶縁板(5)を配設し
た。ノズル(2)と絶縁板(5)の間隔は200μm、ノ
ズル(2)と電極(11)の間隔は10mmとした。これらを
第1図に示す配置で透明なアクリル樹脂製の容器に固定
した。均一な液滴が生成しているかどうかは、透明容器
の外部からストロボスコープを点滅させながら観察して
確認した。また、実験はすべて室温で行なった。
The nozzle (2) used was a stainless steel plate having a hole (3) having a diameter of 100 μm. This nozzle was not provided with any insulating coating as described in JP-A-58-175668. A hole (13) having a diameter of 10 mm was formed in the styrene steel electrode (11). An insulating plate (5) made of polytetrafluoroethylene having a thickness of 200 μm and having a hole (6) having a diameter of 400 μm was provided between the nozzle and the electrode. The distance between the nozzle (2) and the insulating plate (5) was 200 μm, and the distance between the nozzle (2) and the electrode (11) was 10 mm. These were fixed in a transparent acrylic resin container in the arrangement shown in FIG. Whether or not uniform droplets were generated was confirmed by observing while blinking a stroboscope from outside the transparent container. All experiments were performed at room temperature.

灯油を1.3×10-1ml/minでノズルに送った。また、蒸
留水をその入口(7)からノズルと絶縁板の間に4.2ml/
minで送った。交流電源(14)の交流周期を700Hzに設定
し、印加電圧を徐々に上げていくと、5.2ボルトに達し
たときに同期状態になり、直径180μmの均一な液滴が
連続してえられた。このときの電流は測定限界の1μA
以下であった。さらに電圧を上げていき400ボルトに達
したときに1周期の間に大小二つの液滴が生成しはじ
め、この電圧以上では均一な液滴の形成は不可能となっ
た。
Kerosene was sent to the nozzle at 1.3 × 10 −1 ml / min. In addition, distilled water was supplied from the inlet (7) between the nozzle and the insulating plate at 4.2 ml /
Sent by min. When the AC cycle of the AC power supply (14) was set to 700 Hz and the applied voltage was gradually increased, the state became synchronized when the voltage reached 5.2 volts, and uniform droplets with a diameter of 180 μm were continuously obtained. . The current at this time is 1 μA, which is the measurement limit.
It was below. When the voltage was further increased and reached 400 volts, two large and small droplets began to be generated in one cycle, and it was impossible to form a uniform droplet above this voltage.

実施例2 口径が50μmのノズルに変えたほかは、実施例1と同
じ装置を使用して灯油の液滴を作製した。
Example 2 A kerosene droplet was prepared using the same apparatus as in Example 1 except that the nozzle was changed to a nozzle having a diameter of 50 μm.

灯油、蒸留水の流量をそれぞれ7×10-2ml/minおよび
4.2ml/minとした。交流周期を4000Hzに設定し、印加電
圧を徐々に上げた。5.8ボルトに達すると同期状態にな
り1周期に1個の均一な液滴(直径82μm)が連続して
形成された。さらに電圧を上げると540ボルトで大小混
ざり合った液滴が生じ、それ以上の電圧では均一な液滴
の形成が不可能になった。
The flow rates of kerosene and distilled water were 7 × 10 -2 ml / min and
It was 4.2 ml / min. The AC cycle was set to 4000 Hz, and the applied voltage was gradually increased. When the voltage reached 5.8 volts, the liquid crystal became synchronized, and one uniform droplet (82 μm in diameter) was continuously formed in one cycle. When the voltage was further increased, a mixture of small and large droplets was generated at 540 volts, and it was impossible to form a uniform droplet at a voltage higher than 540 volts.

実施例3 実施例1で用いた装置を用い、灯油を分散媒とし蒸留
水の液滴を生成するべく、以下の条件で行なった。
Example 3 The apparatus used in Example 1 was used under the following conditions to generate droplets of distilled water using kerosene as a dispersion medium.

水、灯油の流量をそれぞれ3.2×10-1ml/minおよび6.3
ml/minとした。交流周期を1100Hzに設定し、印加電圧を
徐々に上げると、130ボルトで同期状態に達し、2000ボ
ルトで同期状態が壊れた。生成した均一な液滴の直径は
210μmであった。
The flow rates of water and kerosene were 3.2 × 10 -1 ml / min and 6.3, respectively.
ml / min. When the AC cycle was set to 1100 Hz and the applied voltage was gradually increased, the synchronous state was reached at 130 volts, and the synchronous state was broken at 2000 volts. The diameter of the resulting uniform droplet is
It was 210 μm.

[発明の効果] 本発明の方法では従来の方法に比べて極めて低い電圧
で同期状態がえられるので、ノズルの腐食が生じず、ま
た液滴のノズルや電極への付着がなく、均一で微少な液
滴を長時間安定して製造することができる。
[Effects of the Invention] In the method of the present invention, a synchronized state can be obtained at a very low voltage as compared with the conventional method, so that the nozzle does not corrode, and the droplet does not adhere to the nozzle or the electrode, and is uniform and fine. Liquid droplets can be stably manufactured for a long time.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

第1図は本発明の方法に用いる分散装置の一実施態様の
概略縦断面図、第2図は第1図に示す実施態様の電界の
状態を示す概略断面図、第3図は本発明の方法に用いる
分散装置の別の実施態様における電界の状態を示す概略
断面図である。 (図面の主要符号) (1):液滴 (2):ノズル (4):分散媒 (5):絶縁板 (6):絶縁板の孔 (11)、(12):電極 (14):交流電源
FIG. 1 is a schematic longitudinal sectional view of one embodiment of a dispersion apparatus used in the method of the present invention, FIG. 2 is a schematic sectional view showing the state of an electric field of the embodiment shown in FIG. 1, and FIG. FIG. 4 is a schematic cross-sectional view showing a state of an electric field in another embodiment of the dispersion apparatus used in the method. (Main symbols in the drawings) (1): Droplet (2): Nozzle (4): Dispersion medium (5): Insulating plate (6): Hole in insulating plate (11), (12): Electrode (14): AC source

フロントページの続き (72)発明者 江口 民行 兵庫県神戸市北区甲栄台5丁目14―5 (58)調査した分野(Int.Cl.6,DB名) B41J 2/06Continued on the front page (72) Inventor Tamyuki Eguchi 5-14-5 Koeidai, Kita-ku, Kobe-shi, Hyogo (58) Field surveyed (Int.Cl. 6 , DB name) B41J 2/06

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】(57) [Claims] 【請求項1】分散媒中に、液体噴出ノズルと該液体の通
過孔を設けた電気的絶縁板と電極とをこの順に配置し、
ノズルと電極の間に一定周期の電圧を加えながらノズル
から液体を噴出させることにより、該電圧の周期と同期
した数の均一な液滴を生成させることを特徴とする均一
な液滴の形成方法。
A liquid ejection nozzle, an electric insulating plate provided with a passage hole for the liquid, and an electrode are arranged in this order in a dispersion medium,
A method of forming a uniform droplet, comprising: ejecting a liquid from a nozzle while applying a constant period of voltage between the nozzle and an electrode to generate a number of uniform droplets synchronized with the period of the voltage. .
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