JP3729967B2 - Method for producing emulsion - Google Patents
Method for producing emulsion Download PDFInfo
- Publication number
- JP3729967B2 JP3729967B2 JP06250297A JP6250297A JP3729967B2 JP 3729967 B2 JP3729967 B2 JP 3729967B2 JP 06250297 A JP06250297 A JP 06250297A JP 6250297 A JP6250297 A JP 6250297A JP 3729967 B2 JP3729967 B2 JP 3729967B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- emulsion
- mixing device
- mixing
- casing
- hole
- 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.)
- Expired - Fee Related
Links
Images
Landscapes
- Colloid Chemistry (AREA)
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、良質のエマルションの製造方法及び良質のエマルションに関する。
【0002】
【従来の技術】
流体どうしの撹拌混合を行ってエマルションを製造する装置として、図4に示されるような装置が存在する。この装置のケーシング11内には撹拌体13が設けられており、この撹拌体13は駆動軸13aとこの駆動軸13aに取り付けられた円板13bとからなる。そして、各円板13bの間に挿入される形で、節部材14がケーシング11内に取り付けられている。また、円板13bには、一般に貫通孔13cが設けられる。
【0003】
このタイプの混合装置は、撹拌体13が上下振動することにより撹拌混合を行うものであるが、円板13bどうしを節部材14によってそれぞれ独立させていることが特徴となっている(なお、本明細書では、説明の便宜上、このタイプの混合装置を仕切撹拌型混合装置と呼ぶことにする)。このような仕切撹拌型混合装置においては、円板13bの上下振動によって混合が行われるのは勿論であるが、撹拌体13の上下振動によって節部材14と駆動軸13aの間の間隔15を流体が行来することによっても混合が行われる。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記従来例に係る仕切撹拌型混合装置では、撹拌体13の振動の際にケーシング11と円板13bの間の間隔16において余分な流れが生じてしまい、十分な撹拌混合が行えない場合があった。
【0005】
本発明は以上のような課題に鑑みなされたものであり、その目的は、円板周囲からの余分な流れが生じない等の改良が施された仕切撹拌型混合装置を使用して良質なエマルションを製造することにある。
【0006】
【課題を解決するための手段】
以上のような課題を解決するために、本願の請求項1に係る混合装置においては、円筒状のケーシングと、このケーシングの内側に配置される振動体と、を備え、該振動体が前記ケーシング内で当該ケーシングに対して相対的に振動することにより混合を行う混合装置において、前記振動体は駆動軸とこの駆動軸に取り付けられた円板部材とからなり、前記ケーシング内には前記円板部材どうしの間に広がる節部材が備えられ、前記円板部材及び節部材は当該円板部材もしくは節部材を貫通する複数個の貫通孔を有している。そして更に、前記円板部材の貫通孔と前記節部材の貫通孔は、互いに重なり合わない位置に設けられていることを特徴とする。
【0007】
なお、前記円板部材の貫通孔と前記節部材の貫通孔を互いに重なり合わない位置に設けるためには、前記節部材の貫通孔が内縁側配置であり、かつ前記円板部材の貫通孔が外縁側配置であることにより、それらが互いに重なり合わないようにすると好適である。
【0008】
以上のような構成を有する本発明に係る混合装置によれば、振動体が振動すると、円板部材と節部材とが接近したり遠ざかったりすると、それに応じて、これらに設けられている貫通孔を流体が通過するようになり、流体が貫通孔を通過する際に混合が行われることになる。この場合において、本発明に係る混合装置では、前記円板部材の貫通孔と前記節部材の貫通孔が互いに重なり合わない位置に設けられているため、ケーシング内での流体の流路が複雑化し、エマルション生成においては好条件が提供されることとなる。即ち、ケーシング内での流体流路の複雑化により混合力が高まり、エマルションの分散相がより一層微細化されることになる。従って、本発明に係る混合装置により製造されたエマルションは、上記両貫通孔が互いに重なり合わない位置に設けられていないものと比較すると、より分散相が微細化されていることになる。また、分散相の微細化が進むことにより、連続相中に分散した分散相粒子の粒径が均一になる。
【0009】
本発明に係る混合装置はまた、前記円板部材の周縁部には同方向のテーパーが各々設けられていることを特徴とする。
【0010】
テーパーが設けられている場合には、テーパーが開いている向きに円板部材が動いたときには、前記円板部材周囲からの流体の余分な流れを強力に阻止することになる。即ち、円板部材の周縁部にテーパが設けられている場合には、テーパーが開いている向きに円板部材が動いたときには、円板部材周囲からの余分な流れが生じなくなり、それに応じて、円板部材に設けられている複数個の貫通孔に流体の流れが集中することになる。従って、振動体が振動したときには、テーパーが設けられていない場合よりも多量の流体が前記貫通孔を通過することになり、撹拌効率の向上が期待できる。
【0011】
また、テーパーを設けることによって、混合装置内には自然な流体の流れが生ずることになるが、この流れの向きと逆向きに流体を導入するようにすると、粒子の大きさの分布を小さくすることができ、逆向きにしない場合よりも良質なエマルションが得られることも期待できる。
【0012】
以上のような装置により得られるエマルション及び以上のような装置を使用したエマルションを得る方法は、全て本発明の範囲に含まれる。また、このエマルションの派生物一切、即ちこのエマルションを加工することにより得られる微粒子も全て本発明の範囲に含まれる。なお、エマルションを構成する物質はいかなるものでもよい。即ち、通常の水と油(パラフィン系油等の鉱油、動物性油脂や植物性油脂等の食用油など)からなるエマルションのみならず、シリコン系の分散相を有するエマルションや蛋白質などの生体物質を分散相として有するエマルションなども含まれる。
【0013】
このような微粒子としては、例えば複写・印字用のトナーやカラムの担体などがある。これらの加工方法は、粒子の重合、分離や乾燥等、当業者により通常行われている加工方法の全てを含む。その他、食用系、医療系、化粧品などのエマルションは勿論のこと、顔料、塗料の製造にも用いることができる。
【0014】
トナーの製法としては、例えば特開平8−179552号公報(特願平6−335146号)に開示されている。即ち、トナーの製造のためには、この製法と同様に、モノマー中に着色剤、荷電制御剤等の添加剤を加えて形成された分散相を、分散安定剤を含む水相(連続相)中に分散させることにより造粒を行なう。そしてこれを所定の温度に設定して重合反応を開始させ、反応終了後、生成したトナー粒子を洗浄してから、ろ過もしくは遠心分離などにより固液分離を行なう。得られたトナー粒子は回収して乾燥させる。この過程において、造粒されるトナー粒子が本発明に係るエマルションを経て製造された場合には、粒子の大きさが適切であることに加え、エマルションの分散相粒子の粒径が均一であるため、造粒の歩留まりが高くなる。また、エマルションの分散相粒子の粒径が均一であると、粒子の洗浄も比較的容易に行なうことができることに加え、固液分離の労力も軽減できる。更に、通常のエマルションには極めて小さい粒子が少なからず含まれており、これが回収装置をくぐりぬけてしまうため、後処理に非常な困難が伴うこともあったが、本発明に係るエマルションのように、その分散相粒子の粒径が均一であると、そのようなことがなく、環境問題にも貢献することができる。
【0015】
【発明の実施の形態】
図1及び図2は、本発明の第1の実施の形態を示す図である。ここで、図1は実施の形態に係る仕切撹拌型混合装置の縦断面図であり、図2(A)は図1のA−A断面図、図2(B)は図1のB−B断面図である。なお、従来と同様の構成要素については同一符号を付しその説明を省略する。
【0016】
図1に示されるように、本発明に係る混合装置は、従来例と同様に、駆動軸13aに円板13bが取り付けられる一方、各円板13bの間に挿入される形で、節部材14がケーシング11内に取り付けられている。節部材14と駆動軸13aの間には、間隔15が形成される。
【0017】
しかしながら、本実施の形態に係る混合装置では、従来とは異なり、円板13bを貫通する貫通孔13cを円板13bの外縁側に設ける一方(図2(A))、節部材14を貫通する貫通孔14cを円板13bの内縁側に設けていることにより(図2(B))、円板13bの貫通孔13cと節部材14の貫通孔14cが互いに重なり合わない位置に設けられている(請求項2)。このような態様では、貫通孔13cと貫通孔14cの間で重なりがなく、流体が貫通孔13cを通過してから貫通孔14cを通過するに際し、その流路が折れ曲がることになる。これを、上記両貫通孔が重なっていて流体の流路がストレートな場合と比較すると、流路が折れ曲がっている分だけ複雑な力が流体に加わることから、エマルション生成の環境としては良好になる。なお、貫通孔13cと貫通孔14cの位置関係については、いずれか一方が外縁側で他方が内縁側という関係に限られず、両貫通孔が重なっていさえしなければ、いかなる配置関係を採ってもよい。
【0018】
ところで、本発明に係る混合装置においては、円板13bの周縁部分にテーパー21が設けられている(なお、テーパー21は丸味を持たせても持たせなくてもよい)。このように円板13bにテーパー21が設けられると、円板13b周囲における余分な流れが生じなくなり、撹拌混合がより効果的に行えるようになる。ここで、間隔15からの余分な流れは、振動体13が(イ)の向き(即ち、テーパー21が開いている向き)に動いた場合に強力に防止され、その分だけ貫通孔13cおよび間隔16で強力な流れを生じさせることができる。この部分で強力な流れを起こすことができれば、それによって混合効率を向上させることができる。例えば、水と油を投入した場合を想定すると、間隔15からの余分な流れを生じさせずに、貫通孔13cを通過する量を多くしてその流速と互いの接触面積を大きくすることにより、それらの混合を促進することができる。
【0019】
なお、本発明においては、テーパー21を設けることにより、混合装置にポンプ作用が生ずる。即ち、図3に示されるように、振動体13が上下駆動した場合には、流体が自然に下方へと押しやられることとなる。
【0020】
このように、本発明においては、テーパー21を設けることによって、振動体13の振動により混合装置内に自然な流体の流れが生ずることになるが(図3)、このような振動体13の振動により生ずる混合装置内の流体の流れの向きと逆の向きの流体を該混合装置内に導入するようにすると、粒子の大きさの分布を小さくすることができ、逆向きにしない場合よりも良質なエマルションが得られる。即ち、混合装置にテーパー21を設けることにより自然に生ずる流れに逆らう形で流体を導入することにより、粒径分布を狭め、均一な大きさの粒子を含むエマルションを製造することができるようになるのである。この実施の形態において、このような流体の導入は流体導入装置27により行う。
【0021】
以上、本発明に係る混合装置の実施の形態を説明してきたが、振動体13の振動はケーシング11に対して相対的なものであればよい。即ち、この実施の形態では両装置とも振動体が振動することとしているが、例えば米国特許 3,174,622号に見られるように、ケーシング側のほうを振動させるようにしてもよい。
【図面の簡単な説明】
【図1】 本発明に係る混合装置の実施の形態を示すブロック図である。
【図2】 図1のA−A断面図(図2(A))及び図1のB−B断面図(図2(B))である。
【図3】 本発明に係る混合装置の駆動により生ずる混合装置内の流体の自然な流れを説明するための図である。
【図4】 従来例に係る仕切撹拌型撹拌混合装置の機能構成を示すブロック図である。
【符号の説明】
11 ケーシング
13 振動体
13a 軸
13b 円板
13c,14c 貫通孔
14 節部材
21 テーパー
27 流体導入装置[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a method for producing a good quality emulsion and a good quality emulsion.
[0002]
[Prior art]
An apparatus shown in FIG. 4 exists as an apparatus for producing an emulsion by stirring and mixing fluids. The stirring
[0003]
This type of mixing apparatus performs stirring and mixing when the stirring
[0004]
[Problems to be solved by the invention]
However, in the partition stirring type mixing apparatus according to the above-described conventional example, when the
[0005]
The present invention has been made in view of the problems as described above, and its purpose is to provide a high-quality emulsion by using a partition stirring type mixing apparatus that has been improved such that an excessive flow does not occur from the periphery of the disk. Is to manufacture.
[0006]
[Means for Solving the Problems]
In order to solve the above-described problems, a mixing apparatus according to claim 1 of the present application includes a cylindrical casing and a vibrating body disposed inside the casing, and the vibrating body is the casing. In the mixing device that performs mixing by vibrating relative to the casing, the vibrating body includes a drive shaft and a disk member attached to the drive shaft, and the disk is disposed in the casing. A node member extending between the members is provided, and the disk member and the node member have a plurality of through holes penetrating the disk member or the node member. Furthermore, the through hole of the disk member and the through hole of the node member are provided at positions that do not overlap each other.
[0007]
In order to provide the through hole of the disk member and the through hole of the node member so as not to overlap each other, the through hole of the node member is disposed on the inner edge side, and the through hole of the disk member is It is preferable that they are arranged on the outer edge side so that they do not overlap each other.
[0008]
According to the mixing apparatus according to the present invention having the above-described configuration, when the vibrating body vibrates, when the disk member and the node member approach or move away from each other, the through-holes provided in these members are accordingly provided. The fluid is allowed to pass through, and mixing is performed when the fluid passes through the through hole. In this case, in the mixing device according to the present invention, since the through hole of the disk member and the through hole of the node member are provided at positions that do not overlap each other, the fluid flow path in the casing becomes complicated. Favorable conditions will be provided in the formation of the emulsion. That is, the mixing force increases due to the complicated fluid flow path in the casing, and the dispersed phase of the emulsion is further refined. Therefore, the emulsion produced by the mixing apparatus according to the present invention has a finer dispersed phase as compared with the emulsion not provided in a position where the two through holes do not overlap each other. Further, as the fineness of the dispersed phase proceeds, the particle diameter of the dispersed phase particles dispersed in the continuous phase becomes uniform.
[0009]
The mixing apparatus according to the present invention is also characterized in that a taper in the same direction is provided on the peripheral edge of the disk member.
[0010]
In the case where the taper is provided, when the disk member moves in the direction in which the taper is opened, an excessive flow of fluid from the periphery of the disk member is strongly prevented. That is, when the peripheral edge of the disk member is tapered, when the disk member moves in the direction in which the taper is open, no extra flow from the periphery of the disk member occurs, and accordingly The fluid flow is concentrated in the plurality of through holes provided in the disk member. Therefore, when the vibrating body vibrates, a larger amount of fluid passes through the through-hole than when no taper is provided, and an improvement in stirring efficiency can be expected.
[0011]
In addition, by providing a taper, a natural fluid flow is generated in the mixing device. However, if the fluid is introduced in a direction opposite to the flow direction, the particle size distribution is reduced. It can also be expected that a better quality emulsion can be obtained than when not reversed.
[0012]
The emulsion obtained by the above apparatus and the method of obtaining the emulsion using the above apparatus are all included in the scope of the present invention. Further, all derivatives of this emulsion, that is, all fine particles obtained by processing this emulsion are also included in the scope of the present invention. The substance constituting the emulsion may be anything. That is, not only emulsions composed of normal water and oil (mineral oils such as paraffinic oils, edible oils such as animal oils and vegetable oils), but also biological substances such as emulsions and proteins having a silicon-based dispersed phase. An emulsion having a dispersed phase is also included.
[0013]
Examples of such fine particles include toner for copying / printing and column carriers. These processing methods include all of the processing methods usually performed by those skilled in the art, such as particle polymerization, separation and drying. In addition, it can be used for the production of pigments and paints as well as emulsions of edible, medical and cosmetics.
[0014]
For example, Japanese Patent Application Laid-Open No. 8-179552 (Japanese Patent Application No. 6-335146) discloses a toner production method. That is, for the production of toner, as in this production method, a dispersed phase formed by adding additives such as a colorant and a charge control agent into a monomer is converted into an aqueous phase (continuous phase) containing a dispersion stabilizer. Granulate by dispersing in. Then, this is set to a predetermined temperature to start the polymerization reaction. After the reaction is completed, the produced toner particles are washed, and then solid-liquid separation is performed by filtration or centrifugation. The obtained toner particles are collected and dried. In this process, when the toner particles to be granulated are produced through the emulsion according to the present invention, the particle size is appropriate, and in addition, the particle size of the dispersed phase particles of the emulsion is uniform. , Increase the yield of granulation. Further, if the particle size of the dispersed phase particles of the emulsion is uniform, the particles can be washed relatively easily, and the labor for solid-liquid separation can be reduced. In addition, ordinary emulsions contain a lot of very small particles, and this may pass through the recovery device, so that post-treatment may be very difficult, but like the emulsion according to the present invention, If the dispersed phase particles have a uniform particle size, such a situation does not occur and it is possible to contribute to environmental problems.
[0015]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
1 and 2 are diagrams showing a first embodiment of the present invention. Here, FIG. 1 is a longitudinal sectional view of the partition stirring type mixing apparatus according to the embodiment, FIG. 2 (A) is a sectional view taken along line AA in FIG. 1, and FIG. 2 (B) is a sectional view taken along line BB in FIG. It is sectional drawing. In addition, the same code | symbol is attached | subjected about the component similar to the past, and the description is abbreviate | omitted.
[0016]
As shown in FIG. 1, in the mixing apparatus according to the present invention, as in the conventional example, the
[0017]
However, in the mixing apparatus according to the present embodiment, unlike the prior art, a through
[0018]
By the way, in the mixing apparatus which concerns on this invention, the
[0019]
In the present invention, by providing the
[0020]
Thus, in the present invention, by providing the
[0021]
As mentioned above, although the embodiment of the mixing apparatus according to the present invention has been described, the vibration of the vibrating
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a block diagram showing an embodiment of a mixing apparatus according to the present invention.
2 is a cross-sectional view taken along line AA in FIG. 1 (FIG. 2A) and a cross-sectional view taken along line BB in FIG. 1 (FIG. 2B).
FIG. 3 is a view for explaining a natural flow of fluid in the mixing device generated by driving the mixing device according to the present invention.
FIG. 4 is a block diagram showing a functional configuration of a partition stirring type stirring and mixing apparatus according to a conventional example.
[Explanation of symbols]
DESCRIPTION OF
Claims (3)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP06250297A JP3729967B2 (en) | 1997-03-01 | 1997-03-01 | Method for producing emulsion |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP06250297A JP3729967B2 (en) | 1997-03-01 | 1997-03-01 | Method for producing emulsion |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH10244140A JPH10244140A (en) | 1998-09-14 |
JP3729967B2 true JP3729967B2 (en) | 2005-12-21 |
Family
ID=13202018
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP06250297A Expired - Fee Related JP3729967B2 (en) | 1997-03-01 | 1997-03-01 | Method for producing emulsion |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP3729967B2 (en) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN113069976A (en) * | 2021-03-11 | 2021-07-06 | 安徽利维能动力电池有限公司 | Lithium battery electrode homogenate mixing and feeding device |
Families Citing this family (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2006090894A (en) * | 2004-09-24 | 2006-04-06 | Himi Ichi | Agitation device for trace sample, characteristic measuring method of trace sample using it, and device therefor |
Family Cites Families (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP3285427B2 (en) * | 1993-08-04 | 2002-05-27 | 冷化工業株式会社 | Emulsion manufacturing apparatus and method |
JP3784443B2 (en) * | 1995-12-27 | 2006-06-14 | 冷化工業株式会社 | Mixing device and stirring filtration device using the same |
-
1997
- 1997-03-01 JP JP06250297A patent/JP3729967B2/en not_active Expired - Fee Related
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN113069976A (en) * | 2021-03-11 | 2021-07-06 | 安徽利维能动力电池有限公司 | Lithium battery electrode homogenate mixing and feeding device |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JPH10244140A (en) | 1998-09-14 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
Piradashvili et al. | Reactions and polymerizations at the liquid–liquid interface | |
Radziuk et al. | Ultrasonically treated liquid interfaces for progress in cleaning and separation processes | |
AU663368B2 (en) | Varying annular fluidization zone for increased mixing efficiency in a medium consistency mixer | |
US10005677B2 (en) | Microparticles and a system and method for the synthesis of microparticles | |
JP4205620B2 (en) | Ball mill with agitator | |
DE69731039T2 (en) | Apparatus and method for surface treatment of particles and process for the production of toner | |
US20100170972A1 (en) | Wet Medium Stirring, Crushing, and Dispersing Machine | |
US20220041914A1 (en) | Method of enhancing hydration of viscosifiers using controlled mechanically induced cavitation | |
JP3729967B2 (en) | Method for producing emulsion | |
JPH09504466A (en) | Multi-phase stage passive reactor | |
US3498454A (en) | Counter-current centrifugal device and use | |
JP2006255519A (en) | Medium circulation type crusher | |
US3230282A (en) | Process and apparatus for separating materials | |
JPH10328547A (en) | Agitation mixing device and heat exchanger | |
JP3784443B2 (en) | Mixing device and stirring filtration device using the same | |
JP2005224775A (en) | Method and apparatus for treating fine particle | |
JPH1157441A (en) | Stirring and mixing device | |
US4687339A (en) | Installation for the dispersion or emulsification of a mass consisting of at least two products | |
JP2009046621A (en) | Method for manufacturing cuttlefish ink pigment particle, and organic pigment or dye, and toner for copying machine, aqueous ink, oily ink or hair dye using the same | |
JPH0751557A (en) | Agitating mixer | |
DE3319759C2 (en) | ||
JPH0117578B2 (en) | ||
JPH11169697A (en) | Emulsion producing device and emulsion production | |
JPH06102684B2 (en) | Suspension polymerization method | |
JPH10113567A (en) | Vertical wet type mill |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20050711 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20050719 |
|
A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20050818 |
|
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: 20050913 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20051005 |
|
R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20111014 Year of fee payment: 6 |
|
LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |