KR102316579B1 - 혼합 효율이 높은 믹싱 헤드 뭉치 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 원료공급부에서 폴리올과 이소시아네이트를 1차 혼합하고, 분체공급부를 통해 공급되는 분체를 2차 혼합함으로써 내충격에 강하고, 내구성을 요하는 성형 폼을 생산할 수 있도록 하는 혼합 효율이 높은 믹싱 헤드 뭉치를 제공한다. 본 발명은 원료공급부에서 폴리올과 이소시아네이트와 분체공급부로부터 공급되는 분체를 혼합하여 믹싱 헤드 본체의 반응실로 공급시 상측에서 하측으로 경사지도록 형성되는 회전체를 갖는 혼합부재에 의해 공급되도록 함으로써 혼합부재가 회전시 회전체에 의해 와류가 발생되어 폴리올과 이소시아네이트와 분체를 효과적으로 혼합하여 균일한 형태로 제조할 수 있기 때문에 내충격에 강하고, 내구성을 요하는 성형 폼을 생산할 수 있도록 하는 새로운 형태의 혼합 효율이 높은 믹싱 헤드 뭉치를 제공한다.

Description

혼합 효율이 높은 믹싱 헤드 뭉치{Mixing head unit with high mixing efficiency}
본 발명은 혼합 효율이 높은 믹싱 헤드 뭉치에 관한 것으로, 좀 더 구체적으로는 원료공급부에서 폴리올과 이소시아네이트를 1차 혼합하고, 분체공급부를 통해 공급되는 분체를 2차 혼합함으로써 내충격에 강하고, 내구성을 요하는 성형 폼을 생산할 수 있도록 하는 혼합 효율이 높은 믹싱 헤드 뭉치에 관한 것이다.
믹싱헤드는 고압노즐을 통해 2종류 또는 그 이상의 원료를 분사하여 충돌에 의해 혼합하는 장치이다. 이는 폴리우레탄 폼 제품의 제조에서 많이 사용되고 있는 것으로서, 폴리올(Polyol)과 이소시아네이트(Isocyanate)를 고압분사하여 혼합한 후, 그 혼합된 재료를 몰드에 주입하고 있다.
상기 믹싱헤드의 내부에서 혼합되는 원료는 배출되기까지 짧은 구간에서 양호한 혼합상태를 형성할 필요가 있으므로 2가지 이상의 원료가 고압분사되어 혼합되는 믹싱챔버 이외에 별도의 와류실을 형성하고, 부가 장치를 따로 두어 혼합(mixing)효율을 향상시키고자 하는 많은 시도들이 있었다.
이와 관련된 기술로는 도 1에서 보는 바와 같이 폴리우레탄 폼을 제조하는 종래 믹싱헤드(1)의 구성이 공지되어 있는 바, 도 1을 참조하면, 믹싱헤드(1)는 클리닝피스톤(6)이 후진한 후, 믹싱챔버피스톤(3)이 후진하고, 각 분사노즐(4)에서 폴리올과 이소시아네이트가 각각 고압으로 믹싱챔버(5) 내에 분사된다.
고압 분사된 폴리올과 이소시아네이트는 믹싱챔버(5) 내에서 서로 간에 또한 벽면과 강하게 충돌하여 와류 및 난류를 일으키고 혼합이 이루어진다.
1차혼합된 원료는 도 2에서 도시하는 바와 같이, 클리닝피스톤(6)의 끝단(6a)과 믹싱챔버(5)의 벽면끝단 사이에 형성된 협류구간(8)을 통과하면서 다시 와류 및 난류가 형성되어 혼합이 이루어진다. 그렇게 혼합된 혼합물은 토출관(2)의 토출유동로(7)를 통과하여 몰드에 주입된다. 필요량이 몰드에 주입되면 믹싱챔버피스톤(3)이 전진하고 클리닝피스톤(6)이 전진하여 믹싱헤드(1) 내부의 잔류물을 몰드로 깨끗이 주입한다.
그러나, 상기와 같은 종래의 믹싱헤드(1)의 구성으로는 폴리올과 이소시아네이트에 내충격에 강하고, 내구성을 요하는 성형 폼을 생산할 수 있도록 분체를 혼합하는 경우 원료들 간에 충분하고 만족할만한 혼합(mixing)이 이루어지지 않고 있으며, 원료들을 균질하게 혼합하는 혼합성능은 발포제품의 품질을 결정하는 가장 중요한 요소라 할 수 있다.
이와 같은 문제점으로 인해, 본 출원인은 원료들이 균일하고, 효과적으로 혼합할 수 있도록 하는 장치를 개발하게 되었다.
특허문헌 1 : 국내등록특허 제10-0368178호(2003년 01월 03일 등록) 2중각도 분사방식에 의한 고효율·고압 믹싱헤드뭉치
따라서 본 발명은 이와 같은 종래 문제점을 개선하기 위해 제안된 것으로, 원료공급부에서 폴리올과 이소시아네이트를 1차 혼합하고, 분체공급부를 통해 공급되는 분체를 2차 혼합함으로써 내충격에 강하고, 내구성을 요하는 성형 폼을 생산할 수 있도록 하는 새로운 형태의 혼합 효율이 높은 믹싱 헤드 뭉치를 제공하는 것을 해결하고자 하는 과제로 한다.
특히, 원료공급부에서 폴리올과 이소시아네이트와 분체공급부로부터 공급되는 분체를 혼합하여 믹싱 헤드 본체의 반응실로 공급시 상측에서 하측으로 경사지도록 형성되는 회전체를 갖는 혼합부재에 의해 공급되도록 함으로써 혼합부재가 회전시 회전체에 의해 와류가 발생되어 폴리올과 이소시아네이트와 분체를 효과적으로 혼합하여 균일한 형태로 제조할 수 있기 때문에 내충격에 강하고, 내구성을 요하는 성형 폼을 생산할 수 있도록 하는 새로운 형태의 혼합 효율이 높은 믹싱 헤드 뭉치를 제공하는 것을 해결하고자 하는 과제로 한다.
또한, 2차 혼합된 혼합물에 촉매제를 공급하여 3차 혼합하여 배출부를 통해 배출되도록 함으로써 성형 폼을 신속하게 성형할 수 있기 때문에 성형 폼의 제조 시간을 줄일 수 있도록 하는 새로운 형태의 혼합 효율이 높은 믹싱 헤드 뭉치를 제공하는 것을 해결하고자 하는 과제로 한다.
상술한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 특징에 의하면, 내부에 중공의 반응실(21)이 형성된 믹싱 헤드 본체(20)와; 상기 믹싱 헤드 본체(20)의 일측에서 상기 반응실(21)에 액체 원료를 공급하기 위한 원료공급부(30)와; 상기 믹싱 헤드 본체(20)의 타측 상부에서 상기 반응실(21)에 분체를 공급하기 위한 분체공급부(40)와; 상기 믹싱 해드 본체(20)의 반응실(21)에 설치되어 상기 원료공급부(30)와 분체공급부(40)에 의해 공급되는 액체 원료와 분체를 혼합하기 위한 혼합부재(50)와; 상기 믹싱 헤드 본체(20)의 상부에 설치되고, 상기 혼합부재(50)를 동작시키기 위한 구동부(60)와; 상기 믹싱 헤드 본체(20)의 하부에 형성되고, 상기 혼합부재(50)에 의해 혼합된 혼합물이 배출되는 배출부(70)를 포함하는 것을 특징으로 한다.
이와 같은 본 발명에 따른 혼합 효율이 높은 믹싱 헤드 뭉치에서 상기 혼합부재(50)는 상부가 상기 구동부(60)와 연결되어 상기 믹싱 헤드 본체(20)의 반응실(21) 상부에 위치되고, 상기 구동부(60)의 동작으로 회전하는 회전체(51)와; 상기 회전체(51)의 하부로 형성되는 로드(52)와; 상기 로드(52)에 복수개로 형성되어 액체와 분체를 혼합하기 위한 임펠러(53)를 포함하는 것을 특징으로 한다.
그리고 본 발명에 따른 혼합 효율이 높은 믹싱 헤드 뭉치에서 상기 회전체(51)는 상기 구동부(60)와 연결되는 중심축(511)과; 상기 중심축(511) 둘레를 따라 설정 간격으로 형성되는 복수개의 회전구(512)를 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명에 따른 혼합 효율이 높은 믹싱 헤드 뭉치에서 상기 회전구(512)는 상측에서 하측으로 경사지도록 형성되어 상기 원료공급부(30)와 분체공급부(40)로부터 공급되는 원료 및 분체가 상기 회전구(512)와 회전구(512) 사이를 통과시 회전되는 압력에 의해 상기 임펠러(53)로 공급되어 액체 및 분체가 혼합되는 것을 특징으로 한다.
이와 같은 본 발명에 따른 혼합 효율이 높은 믹싱 헤드 뭉치에서 상기 분체공급부(40)는 분체를 저장하기 위한 분체저장조(41)와; 일측이 상기 분체저장조(41)와 연결되고, 타측이 상기 믹싱 헤드 본체(20)의 반응실(21)과 연결되어 분체를 공급하기 위한 분체공급노즐(42)과; 상기 분체공급노즐(42) 상에 형성되고, 분체의 공급량을 조절하기 위한 분체공급조절밸브(43)를 포함하는 것을 특징으로 한다.
그리고 본 발명에 따른 혼합 효율이 높은 믹싱 헤드 뭉치에서 상기 배출부(70) 상에 설치되고, 상기 혼합부재(50)에 의해 혼합된 혼합물의 발포를 촉진시키기 위한 촉매제공급부(80)를 포함하는 것을 특징으로 한다.
이상과 같이 본 발명에 따른 혼합 효율이 높은 믹싱 헤드 뭉치에 의하면, 원료공급부에서 폴리올과 이소시아네이트를 1차 혼합하고, 분체공급부를 통해 공급되는 분체를 2차 혼합함으로써 내충격에 강하고, 내구성을 요하는 성형 폼을 생산할 수 있도록 하는 효과가 있다.
특히, 원료공급부에서 폴리올과 이소시아네이트와 분체공급부로부터 공급되는 분체를 혼합하여 믹싱 헤드 본체의 반응실로 공급시 상측에서 하측으로 경사지도록 형성되는 회전체를 갖는 혼합부재에 의해 공급되도록 함으로써 혼합부재가 회전시 회전체에 의해 와류가 발생되어 폴리올과 이소시아네이트와 분체를 효과적으로 혼합하여 균일한 형태로 제조할 수 있기 때문에 내충격에 강하고, 내구성을 요하는 성형 폼을 생산할 수 있도록 하는 효과가 있다.
또한, 2차 혼합된 혼합물에 촉매제를 공급하여 3차 혼합하여 배출부를 통해 배출되도록 함으로써 성형 폼을 신속하게 성형할 수 있기 때문에 성형 폼의 제조 시간을 줄일 수 있도록 하는 효과가 있다.
도 1은 종래 믹싱헤드의 구성을 도시하는 단면도,
도 2는 도 1의 믹싱헤드에 따라 공급되는 원료의 혼합작용 설명도,
도 3은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 혼합 효율이 높은 믹싱 헤드 뭉치의 구성도,
도 4는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 혼합 효율이 높은 믹싱 헤드 뭉치의 단면 구성도,
도 5는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 혼합 효율이 높은 믹싱 헤드 뭉치에서 혼합부재를 보여주는 사시도,
도 6은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 혼합 효율이 높은 믹싱 헤드 뭉치에서 혼합부재의 회전체 및 로드를 보여주는 측면도이다.
이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부된 도면에 의거하여 상세히 설명하며, 도 3 내지 도 6에 있어서 동일한 기능을 수행하는 구성 요소에 대해서는 동일한 참조 번호를 병기한다. 한편, 도면의 도시 및 상세한 설명에 있어서 본 발명의 기술적 특징과 직접적으로 연관되지 않는 요소의 구체적인 기술적 구성 및 작용에 대한 상세한 설명 및 도시는 생략하고, 본 발명과 관련되는 기술적 구성만을 간략하게 도시하거나 설명하였다.
도 3 내지 도 6을 참고하면, 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 혼합 효율이 높은 믹싱 헤드 뭉치는 내부에 중공의 반응실(21)이 형성된 믹싱 헤드 본체(20)와, 믹싱 헤드 본체(20)의 일측에서 반응실(21)에 액체 원료를 공급하기 위한 원료공급부(30)와, 믹싱 헤드 본체(20)의 타측 상부에서 반응실(21)에 분체를 공급하기 위한 분체공급부(40)와, 믹싱 해드 본체(20)의 반응실(21)에 설치되어 원료공급부(30)와 분체공급부(40)에 의해 공급되는 액체 원료와 분체를 혼합하기 위한 혼합부재(50)와, 믹싱 헤드 본체(20)의 상부에 설치되고, 혼합부재(50)를 동작시키기 위한 구동부(60)와, 믹싱 헤드 본체(20)의 하부에 형성되고, 혼합부재(50)에 의해 혼합된 혼합물이 배출되는 배출부(70)를 포함하여 이루어진다. 여기서, 액체 원료는 폴리올과 이소시아네이트이고, 분체는 무기질 첨가제 이다.
믹싱 헤드 본체(20)는 'ㄱ'자 형상으로 이루어지고, 수평방향으로 형성된 일측에 원료가 공급되는 원료공급부(30)가 형성되고, 수직방향으로 형성된 부분의 내부에 중공의 반응실(21)이 형성된다. 그리고, 수평방향으로 형성된 부분의 타측 상부에 반응실(21)과 연통되는 연통홀(22)이 형성되어 진다. 여기서, 반응실은 후술하는 원료공급부에 1차 혼합된 폴리올과 이소시아네이트와 분체공급부를 통해 공급되는 분체가 혼합되는 2차 혼합부분이다.
원료공급부(30)는 믹싱챔버(31), 공급포트(32) 및 복귀포트(33), 믹싱챔버 피스톤(34)을 포함한다. 이때, 공급포트(32) 및 복귀포트(33)로 공급 및 복귀되는 원료는 폴리올과 이소시아네이트로 도 4에서 보는 바와 같이 폴리올과 이소시아네이트는 각각 별도의 공급포트(32) 및 복귀포트(33)를 통해 공급 및 복귀하도록 한다.
믹싱챔버(31)는 독립적으로 유입된 폴리올과 이소시아네이트가 1차혼합이 이루어지는 공간이고, 믹싱 헤드 본체(20)의 반응실(21)의 상부와 연결된다.
공급포트(32)는 유동하는 복수의 원료를 고압에 의해 믹싱챔버(31) 내로 노즐분사시키고, 복귀포트(33)는 공급포트(32)보다 후방에서 믹싱챔버(31)와 연통되도록 설치된다. 복귀포트(33)는 공급포트(32)에서 공급된 폴리올 및 이소시아네이트가 믹싱챔버피스톤(34)의 위치에 따라 믹싱챔버피스톤(34)의 복귀그루브(341)를 타고 유입되어 원료저장조로 복귀시키도록 한다.
믹싱챔버피스톤(34)은 별도의 구동기에 의해 작동력을 받아 믹싱챔버(31) 내에서 슬라이딩되어 전진 및 후진동작하는 것으로, 길이방향을 따라 측면에 소정길이의 복귀그루브(341)가 형성되어 진다. 믹싱챔버피스톤(34)은 폴리올과 이소시아네이트가 공급포트(32)로부터 믹싱챔버(31) 내로 공급되는 위치와, 복귀그루브(341)가 공급포트(32)와 복귀포트(33)를 연결하여 공급포트(32)에서 공급된 원료가 복귀포트(33)로 유동하는 위치 사이에서 슬라이딩된다. 즉, 믹싱챔버피스톤(34)의 전진 시에는 공급포트(32)로부터 분사되는 원료가 믹싱챔버피스톤(34)의 복귀그루브(341)를 타고 복귀포트(33)로 유입되고, 믹싱챔버피스톤(34)의 후진 시에는 믹싱챔버(31)에 대하여 공급포트(32)를 개방함으로써 각 공급포트(32)를 통해서 공급되는 폴리올 및 이소시아네이트가 믹싱챔버(31) 내에 고압분사될 수 있다.
분체공급부(40)는 믹싱 헤드 본체(20)의 반응실(21)에 분체를 공급하기 위한 것으로, 분체를 저장하기 위한 분체저장조(41)와, 일측이 분체저장조(41)와 연결되고, 타측이 믹싱 헤드 본체(20)의 반응실(21)의 타측 상부에 형성된 연통홀(22)과 연결되는 본체공급노즐(42)과, 분체공급노즐(42) 상에 형성되어 분체저장조(41)로부터 공급되는 분체의 양을 조절하기 위한 분체공급조절밸브(43)를 포함하여 이루어진다.
혼합부재는 믹싱 해드 본체(20)의 반응실(21)에 설치되어 원료공급부(30)와 분체공급부(40)에 의해 공급되는 원료와 분체를 혼합하기 위한 것으로, 상부가 구동부(60)와 연결되어 믹싱 헤드 본체(20)의 반응실(21) 상부에 위치되고, 구동부(60)의 동작으로 회전하는 회전체(51)와, 회전체(51)의 하부로 형성되는 로드(52)와, 로드(52)에 복수개로 형성되어 액체와 분체를 혼합하기 위한 임펠러(53)를 포함하여 이루어진다.
회전체(51)는 구동부(60)와 연결되는 중심축(511)과, 중심축(511) 둘레를 따라 설정 간격으로 형성되는 복수개의 회전구(512)를 포함하여 이루어지는 진다. 이때, 회전구(512)는 상측에서 하측으로 경사지도록 형성되어 진다.
이와 같이 회전구(512)를 상측에서 하측으로 경사지도록 형성함으로써 원료공급부(30)와 분체공급부(40)로부터 공급되는 원료 및 분체가 회전구(512)와 회전구(512) 사이를 통과시 와류에 의해 혼합되면서 믹싱 헤드 본체(20)의 반응실(21)에 공급되어 임펠러(53)에 의해 효과적으로 혼합되어 진다.
구동부(60)는 믹싱 헤드 본체(20)의 상부에 설치되고, 혼합부재(50)를 동작시키기 위한 것이고, 배출부(70)는 믹싱 헤드 본체(20)의 하부에 형성되고, 혼합부재(50)에 의해 혼합된 혼합물이 배출되는 것이다.
이상과 같이 본 발명에 따른 혼합 효율이 높은 믹싱 헤드 뭉치에 의하면, 원료공급부에서 폴리올과 이소시아네이트를 1차 혼합하고, 분체공급부를 통해 공급되는 분체를 2차 혼합함으로써 내충격에 강하고, 내구성을 요하는 성형 폼을 생산할 수 있도록 하는 효과가 있다.
특히, 원료공급부에서 폴리올과 이소시아네이트와 분체공급부로부터 공급되는 분체를 혼합하여 믹싱 헤드 본체의 반응실로 공급시 상측에서 하측으로 경사지도록 형성되는 회전체를 갖는 혼합부재에 의해 공급되도록 함으로써 혼합부재가 회전시 회전체에 의해 와류가 발생되어 폴리올과 이소시아네이트와 분체를 효과적으로 혼합하여 균일한 형태로 제조할 수 있기 때문에 내충격에 강하고, 내구성을 요하는 성형 폼을 생산할 수 있도록 하는 효과가 있다.
한편, 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 혼합 효율이 높은 믹싱 헤드 뭉치는 배출부(70) 상에 설치되고, 혼합부재(50)에 의해 혼합된 혼합물의 발포를 촉진시키기 위한 촉매제공급부(80)를 포함하여 이루어진다. 이때, 촉매제공급부(80)를 통해 공급되는 촉매제는 R245fa인 것이 바람직하지만, 여기에 한정되지 않고 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 다양한 변화 및 변경이 가능하다는 것을 이 분야의 통상적인 기술자들은 잘 이해할 수 있을 것이다.
상기에서 보는 바와 같이 2차 혼합된 혼합물에 촉매제를 공급하여 3차 혼합하여 배출부를 통해 배출되도록 함으로써 성형 폼을 신속하게 성형할 수 있기 때문에 성형 폼의 제조 시간을 줄일 수 있도록 하는 효과가 있다.
상술한 바와 같은, 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 혼합 효율이 높은 믹싱 헤드 뭉치를 상기한 설명 및 도면에 따라 도시하였지만, 이는 예를 들어 설명한 것에 불과하며 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 다양한 변화 및 변경이 가능하다는 것을 이 분야의 통상적인 기술자들은 잘 이해할 수 있을 것이다.
10 : 혼합 효율이 높은 믹싱 헤드 뭉치
20 : 믹싱 헤드 본체 21 : 반응실
30 : 원료공급부 40 : 분체공급부
41 : 분체저장조 42 : 분체공급노즐
43 : 분체공급조절밸브 50 : 혼합부재
51 : 회전체 511 : 중심축
512 : 회전구 52 : 로드
53 : 임펠러 60 : 구동부
70 : 배출부 80 : 촉매제공급부

Claims (6)

  1. 'ㄱ'자 형상으로 이루어지고, 수평방향으로 형성된 일측에 원료가 공급되는 원료공급부(30)가 형성되고, 수직방향으로 형성된 부분의 내부에 중공의 반응실(21)이 형성되며, 수평방향으로 형성된 부분의 타측 상부에 상기 반응실(21)과 연통되는 연통홀(22)이 형성되는 믹싱 헤드 본체(20)와;
    타측이 상기 믹싱 헤드 본체(20)의 일측에서 상기 반응실(21)의 상부와 연결되고, 일측에 원료가 공급 및 복귀되는 공급포트(32) 및 복귀포트(33)가 형성된 믹싱챔버(31)를 갖고, 길이방향을 따라 측면에 소정길이의 복귀그루브(341)가 형성되고, 별도의 구동기에 의해 작동력을 받아 상기 믹싱챔버(31) 내에서 슬라이딩되어 전진 및 후진동작으로 상기 공급포트(32) 및 복귀포트(33)로 원료를 공급 및 복귀시키기 위한 믹싱챔버피스톤(34)을 갖는 원료공급부(30)와;
    분체를 저장하기 위한 분체저장조(41)를 갖고, 일측이 상기 분체저장조(41)와 연결되고, 타측이 상기 믹싱 헤드 본체(20)의 반응실(21)의 타측 상부에 형성된 상기 연통홀(22) 연결되어 분체를 공급하기 위한 분체공급노즐(42)을 가지며, 상기 분체공급노즐(42) 상에 형성되고, 분체의 공급량을 조절하기 위한 분체공급조절밸브(43)를 갖는 분체공급부(40)와;
    상부가 구동부(60)와 연결되어 상기 믹싱 헤드 본체(20)의 반응실(21) 상부에 위치되고, 상기 구동부(60)의 동작으로 회전하는 회전체(51)를 갖고, 상기 회전체(51)의 하부로 형성되는 로드(52)를 가지며, 상기 로드(52)에 복수개로 형성되어 상기 원료공급부(30)와 분체공급부(40)에 의해 공급되는 액체 원료와 분체를 혼합하기 위한 임펠러(53)를 갖는 혼합부재(50)와;
    상기 믹싱 헤드 본체(20)의 상부에 설치되고, 상기 혼합부재(50)를 동작시키기 위한 구동부(60)와;
    상기 믹싱 헤드 본체(20)의 하부에 형성되고, 상기 혼합부재(50)에 의해 혼합된 혼합물이 배출되는 배출부(70)를 포함하는 것을 특징으로 하는 혼합 효율이 높은 믹싱 헤드 뭉치.
  2. 삭제
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 회전체(51)는 상기 구동부(60)와 연결되는 중심축(511)과;
    상기 중심축(511) 둘레를 따라 설정 간격으로 형성되는 복수개의 회전구(512)를 포함하는 것을 특징으로 하는 혼합 효율이 높은 믹싱 헤드 뭉치.
  4. 제 3 항에 있어서,
    상기 회전구(512)는 상측에서 하측으로 경사지도록 형성되어 상기 원료공급부(30)와 분체공급부(40)로부터 공급되는 원료 및 분체가 상기 회전구(512)와 회전구(512) 사이를 통과시 회전되는 압력에 의해 상기 임펠러(53)로 공급되어 액체 및 분체가 혼합되는 것을 특징으로 하는 혼합 효율이 높은 믹싱 헤드 뭉치.
  5. 삭제
  6. 제 1 항에 있어서,
    상기 배출부(70) 상에 설치되고, 상기 혼합부재(50)에 의해 혼합된 혼합물의 발포를 촉진시키기 위한 촉매제공급부(80)를 포함하는 것을 특징으로 하는 혼합 효율이 높은 믹싱 헤드 뭉치.
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Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR200289613Y1 (ko) * 2002-06-10 2002-09-16 주식회사고려자동화 폴리우레탄 제조용 저압 발포기
KR100368178B1 (ko) 2000-02-23 2003-01-24 이은상 2중각도 분사방식에 의한 고효율·고압 믹싱헤드뭉치.
KR20030069617A (ko) * 2002-02-22 2003-08-27 류재원 수지와 분말 혼합 성형기
JP2007331240A (ja) * 2006-06-15 2007-12-27 Toyo Tire & Rubber Co Ltd 高圧発泡装置
KR100853252B1 (ko) * 2007-09-11 2008-08-20 아진테크주식회사 우레탄 저압 발포기 헤드
KR20120055088A (ko) * 2010-11-23 2012-05-31 주식회사 에스피씨 고압 저압 일체형 우레탄 발포장치
KR20160029425A (ko) * 2014-09-05 2016-03-15 덕유패널 주식회사 저압식 발포기의 믹싱 헤드

Family Cites Families (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR2263255A1 (en) * 1974-03-06 1975-10-03 Wacker Chemie Gmbh High speed mixer for flexible PVC foam materials
FR2674181A1 (fr) * 1991-03-19 1992-09-25 Secmer Entreprise Sarl Dispositif permettant de delivrer sous pression un melange d'au moins deux composants fluides reagissant l'un avec l'autre.
DE59504778D1 (de) * 1994-05-27 1999-02-25 Bayer Ag Verfahren zur Herstellung eines füllstoffhaltigen Reaktionsgemisches
DE102016106363A1 (de) * 2015-04-07 2016-10-13 Bradbury Group Italy S.R.L. Apparat zum mischen von unter hochdruck stehendem polyol
KR101882670B1 (ko) * 2017-09-14 2018-07-27 (주)에이아이엠텍 다중 초음파를 이용한 폴리우레탄 발포 성형용 믹싱헤드
EP3511138B1 (en) * 2018-01-15 2020-09-23 Afros S.P.A. Mixing head with mechanical stirring device for reactive resins, and related mixing assembly

Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100368178B1 (ko) 2000-02-23 2003-01-24 이은상 2중각도 분사방식에 의한 고효율·고압 믹싱헤드뭉치.
KR20030069617A (ko) * 2002-02-22 2003-08-27 류재원 수지와 분말 혼합 성형기
KR200289613Y1 (ko) * 2002-06-10 2002-09-16 주식회사고려자동화 폴리우레탄 제조용 저압 발포기
JP2007331240A (ja) * 2006-06-15 2007-12-27 Toyo Tire & Rubber Co Ltd 高圧発泡装置
KR100853252B1 (ko) * 2007-09-11 2008-08-20 아진테크주식회사 우레탄 저압 발포기 헤드
KR20120055088A (ko) * 2010-11-23 2012-05-31 주식회사 에스피씨 고압 저압 일체형 우레탄 발포장치
KR20160029425A (ko) * 2014-09-05 2016-03-15 덕유패널 주식회사 저압식 발포기의 믹싱 헤드

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