TWI292776B - Manufacturing solid paint - Google Patents

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TWI292776B
TWI292776B TW090131152A TW90131152A TWI292776B TW I292776 B TWI292776 B TW I292776B TW 090131152 A TW090131152 A TW 090131152A TW 90131152 A TW90131152 A TW 90131152A TW I292776 B TWI292776 B TW I292776B
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solid
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coating
liquid
melt
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TW090131152A
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Michael Mckay Garry
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Akzo Nobel Pty Ltd
Bhp Steel Jla Pty Ltd
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Description

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發明説明（1 發明背景 —--；11 Ί---- (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 本發明關於一種製造無溶劑塗層的方法及裝置，該塗 層在常溫下為固體（在下文中稱為“固態塗料”）。 :!又而a， 固悲塗料一詞包含以聚合物為主之塗 層，且具有例如樹脂、色料及交聯劑作為塗層之主要成分。 應可瞭解到，“固態塗料”一詞包括不具有嚴刻定義 之溶點（及塗層的精確狀態係依正確的室溫而定）的塗層， 但該塗層在絕大部分之室溫下為固態。 亦應可瞭解到，“無溶劑”一詞包括含有少量殘餘溶 劑（例如來自製造過程之殘餘物）之塗層。 固態塗料的例子如澳洲專利第651007號所例示之粉末 狀塗層及塗料。 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 有效率地及快速地製造小量固態塗料是困難的。理由 是固態塗料無法容易地藉由習知方法來製造，該習知方法 通常用於小量之以溶劑為主及以水為主之塗料的。此等液 態塗層通常利用固色劑及著色器以容許快速地、有效率 地、低損失地及低成本地小量製造。直至目前，此種製造 技術尚未發現可應用於固態塗料。因此，傳統上，固態塗 料係在為大分批量製造設計之裝置中以小分批量的方式製 造，結果在顏色轉換時需要長的設備清洗時間，且在此轉 換時成比例地大量損失塗料。 為克服有效率地且快速地製造小量的固態塗料之一嘗 試涉及研磨粉末化塗料至非常小的顆粒尺寸，以及將粉末 化塗料與經染色之粉末組合，並使經混合之粉末附聚以產 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) Α4規格（210Χ297公釐） 1292776 A7 B7 五、發明説明（2 ) 生具有所需視覺顏色的塗料。此技術係描述於澳洲專利第 643191 號中。 此提議方法遭遇的缺點為研磨粉末化之塗料至非常小 的顆粒尺寸，及接著附聚經研磨粉末化塗料及經染色粉末 之混合物至所需產品尺寸的可觀花費。 此外，根據此提議方法加工屬熱固性塗料之固態塗料 特別困難，因為若加工溫度超過塗料之交聯溫度時，熱固 性塗料易於產生化學變化。因為固態塗料一般為熱固性塗 料，故此問題為重要的課題。 製造小量的固態塗料之另一嘗試係描述於美國專利第 6，130,273號中。描述於此美國專利中之方法包括下述步 驟：擠壓一高玻璃轉換溫度（Tg)之樹脂、色料及任何其它 的固態化合物（例如交聯劑及流動改質劑），熔化摻合擠 出物及低Tg樹脂（在室溫下為液態）以形成一混合物，以 及容許混合物冷卻。 雖然此方法可產生具有可利用性質之塗層，但該方法 並不是一可容易地且有效率地製造小分批量的製造方法’ 反而是適於大分批量。以使用擠壓機來摻合液態樹脂至熔 化的塗層作為最後一階段，當用於製造小批量之不同顏色 時，通常呈現出清洗及消耗量之困難度以及漫長的延遲。 再者，此方法要求例如粉末混合器等其它設備。在製造環 境中很難規劃所有設備皆可回應快速製造的要求。 製造小量固態塗料之另一嘗試涉及利用已知為Z -混 合器之混合器。此混合器係由配備有一或多個攪拌刀片之 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐） —----，------ (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 訂 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 1292776 A7 B7 五、發明説明（3 ) (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 混合槽構成，每個刀片皆為Z形且環繞水平軸旋轉。發現 此型混合器一般使用於分散固態顆粒於液體中以形成高黏 度的漿液（例如在餅乾製造中用於捏和麵團）。然而，此 設備不適用於要求固體之整體熔化而非分散小固態顆粒之 固態塗料製造。該設備遭遇熔浸入混合物的遲緩（因為攪 拌刀片無法快速移動）及一般需要長加工時間的問題。此 設備亦相當難以清洗。這兩個主要問題使得此設備不適用 於有效率地製造小批量的固態塗料。 製造小批量之固態塗料的另一嘗試涉及使用班伯里密 煉機（Banbury mixer)。班伯里密煉機一般係用於橡膠工 業以供將材料摻合至黏性基質中。此密煉機具有二個斷續 的螺旋轉子，其以相反方向移動以產生高剪切區域。因為 清洗時間相當長及產品損失量高，此密煉機不適用於製造 小批量的固態塗料。 本發明之一目的為提供一種製造固態塗料之方法，其 具有優於上述方法之優點且不具有上述方法之缺點。 根據本發明提供一種製造固態塗料之方法，其包含下 述步驟： 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 (a )於經加熱之混合容器中，提供一液體形式之固 態塗料成分，該容器具有底部及側面部，且包括用於攪拌 容器中内容物的攪拌器； (b )控制地加熱及攪拌容器之内容物，並逐漸地添 加其它固體形式之固態塗料的成分至容器中，此液體係作 為熱傳遞介質，其將熱由經加熱之容器及由攪拌器傳遞至 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐） 1292776 A7 B7 五、發明説明（4 ) 固體，並加熱混合物至高於固態塗料之玻璃轉換溫度的溫 度，以及形成一呈均勻液體的熔融物；以及 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) (C )將熔融物自容器中釋出並容許熔融物冷卻及形 成固態塗料。 上述本發明之方法係不同於溶解於液體（一般為溶劑） 中之固態材料的應用（在下文中稱為“固體於液體中之簡 單溶解”）。 本發明之方法係關於熔融物混合，以及更特別地，係 關於確保經控制之最大熱量輸入系統以融化固態塗料之固 相成分。 在液體中固體的簡單溶解對最大化之經控制熱輸入不 具有相同重要的依賴性。 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 一般而言，例如樹脂之聚合物為固態塗料之主要成 分，且聚合物在液體中簡單溶解並非由以聚合物為主之固 態塗料的所有成分形成均勻液體的實際選擇。明確地，因 為固態塗料之高聚合物含量，固體在液體中的簡單溶解將 涉及溶解相對大的聚合物成分於相對小的液態成分中。即 使可能產生溶解度的爭論，所得的“液體”將具有相當高 的黏度及將難以進一步加工。 本發明之方法及裝置使得可能達到固體/液體混合物 中經控制之熱，累積至高於固態塗料之玻璃轉換溫度的溫 度。經控制之熱累積對於以聚合物為主之固態塗料而言為 非常重要的要件且對於液體中固體之簡單溶解而言並非一 要件。 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐） 1292776 A7 B7 五、發明説明（5 ) 在液體中固體的簡單溶解中，一般有利地係一次添加 所有固體。然而，本發明之方法並非此種情形。 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 再者，在液體中固體之簡單溶解中，顆粒之表面的部 分溶解有助於該顆粒在固體/液體混合物中的流動。相反 的情況如本發明之方法中的熔化混合，其中在冷表面處之 熔融物的不可避免的高黏度，亦即在固體/液體及固體/ 固體界面處，造成附聚作用、阻礙攪拌，以及降低熱流入 固態顆粒的速率。 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 於本發明之方法中，以經控制之方式使熱注入塗料成 分的方式對本發明是重要的。藉由此觀點之說明，已發現 到簡單進料整個固態塗料組成物進入經加熱之容器，容許 其熔化，接著混合，並非商業上可利用之方法。在以聚合 物為主之固態塗料上，二個主要的限制為釜壁的溫度必須 維持低於塗料的交聯溫度，以及其次，可利用之以聚合物 為主的塗層一般具有南比熱。在整個固態塗料組成物進料 至經加熱的容器中的情況中，此二個限制造成過長的加工 時間，至於多次的加熱循環，無法攪拌混合物。攪拌可僅 在該混合物已實質上熔化成為在固體/液體界面處呈高塗 料黏度時進行，防止平順流動及使混合器馬達負荷過大。 此造成不良的產率及在商業環境中的高花費。因此，本發 明之分段式添加方法對造成熱在短時間内注入混合物是重 要的。 上述本發明之方法係特別適用於製造小批量的固態塗 料，一般為小於60 kg。 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐） 1292776 A7 B7 五、發明説明（6 ) 較佳地，在步驟（a )中以液體形式供給之固態塗料 的成分在室溫下為液體。 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 或者，雖然並非唯一之具體例，在步驟（a )中以液 體形式供給之固態塗料的成分在室溫下為固體，且於步驟 (a )中添加之前藉由加熱形成液體。 另一方面，雖然並非唯一之具體例，在步驟（a )中 以液體形式供給之固態塗料的成分在室溫下為固體，且以 固體形式添加至容器中，以及在容器中熔化成液體。 較佳地，固態塗料係以聚合物為主。 較佳地，固態塗料之成分包括在室溫下為固態之樹 月旨、室溫下為液態之樹脂、色料，以及交聯劑。 較佳地，在步驟（a )中固態塗料之液態成分在室溫 下為液態的樹脂。 較佳地，在步驟（b )中添加之固態塗料的固態成分 包括在室溫下為固態的樹脂。 較佳地，固態樹脂為小片的形式。 固態樹脂可為任何其它形式，例如粉末或丸粒。 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 較佳地，本發明之方法包括改變攪拌器的旋轉效率作 為一控制容器内容物之加熱的手段。 較佳地，本發明之方法包括調整容器中攪拌器之高 度，作為控制方法的一手段。 若供應太多熱，與容器壁接觸之熔融物將交聯且在固 相具有足夠流動性以供與熔融物一起攪入前受損。因此， 壁溫應良好地控制且應不超過熔融物之交聯溫度。此限制 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐） 1292776 A7 B7 五、發明説明Γ ) 能量自混合容器傳遞至混合物的速率。 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 因此，較佳地，本發明的方法包括控制容器之壁溫以 致於該壁溫不會超過熔融物之交聯溫度。 自熔融物去除熱是困難的。其在固態塗料之性質係要 求該塗料在低於塗料混合良好溫度之溫度下充填的情況 下，是個爭論點。經由混合容器之壁的冷卻可能造成熔融 物在壁上的固化，使壁無法傳遞進一步的冷卻作用。再者， 攪拌器可傳遞至熔融物中的熱比藉由冷卻去除之熱更多。 因此，較佳地，本發明之方法包括加熱液體/固體混 合物至加熱/固體、添加/混合之步驟（b )早期的高溫 下（以致於溫度係高於固態塗料的玻璃轉換溫度——般為 比非晶態聚合物系統之Tg高50-80°C)並延遲步驟（b ) 中添加最後的固態塗料之固態成分，直至結束或接近結束 並接著利用緩慢攪拌添加固態成分。 較佳地，添加最後之固態塗料之固態成分的步驟包括 降低攪拌器之旋轉速率（以降低攪拌器傳遞熱至熔融物的 速率），提高攪拌器（以確保混合持續發生在熔融物之表 面），降低容器的壁溫度，並添加最後5-40%之固態塗料 的固態成分，更佳為15-30%，以降低熔融物之溫度，例如 由130°C至低於100°C。 上述之方法並不僅拘限於在步驟（a )中添加固態塗 料的液態成分。明確地，固態塗料之液態成分亦可於步驟 (a )後添加。 根據本發明，亦提供一種用於製造固態塗料之裝置， 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS) A4規格（210X297公釐） -10- 1292776 A7 B7 五、發明説明（8 ) 該裝置包含： (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) (a ) —混合組合件，用於在高於固態塗料之玻璃轉 換溫度下，自固態塗料之組成物產生良好混合之熔融物， 該固態塗料係以固體及液體形式供應，該熔融物在低於玻 璃轉換溫度下冷卻時形成固態塗料，該混合組合件包括一 經加熱的混合容器，該容器具有一底部及側面部並進一步 包括一可延伸入容器内的攪拌器； (b ) —供應裝置，用於將固體及液體形式之經測量 的固體塗料組分供應至該容器中； (c ) 一收納裝置，用於收納自容器釋出的熔融物， 以容許熔融物固化成固態塗料。 熔融物收納裝置可包括任何適當之裝置，例如一系列 的盤或冷卻輸送帶。 圖式之簡單說明： 本發明係參考附圖，進一步藉由實施例來進一步說明： 第1圖為根據本發明用於製造固態塗料之裝置的一較 佳具體例的三度空間工廠設備佈置；以及 第2圖為形成如第1圖所示之工廠設備佈置之部分的混 合容器之基本形式的概要透視圖。 參考第1圖，為了製造一整批具有既定組成之以聚合物 為主的固態塗料，在稱重站3稱重預定量之固態塗料的固態 及液態成分，並接著引入大致以數字5表示之混合組合件 中〇 固態塗料之固態及液態成分包括樹脂（固體及液體形 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS) A4規格（210X297公釐） -11 - 1292776 A7 B7 五、發明説明（9 ) 式）、色料，及交聯劑。 如下文中更詳細說明者，根據本發明，固態塗料之固 態及液態成分係選擇性地添加至經加熱之混合容器15，該 容器以預定的順序形成混合組合件5的部分，結果在高於固 態塗料之玻璃轉換溫度下，於混合容器15中，形成呈良好 混合液體形式之一整批熔融物。 在上述批合操作結束時，混合容器15中的熔融物係卸 料至一列模7中，該等模係並排地定位在輸送裝置9上，該 輸送裝置係設置以供移逐步地移動模7通過混合容器15。倒 入模7中的液體係經由輸送裝置9輸送至冷卻室11，以及在 模7中形成成塊的固態塗料。 參考第2圖，混合組合件5之經加熱的混合容器15的基 本形式包括底部41及側面部43以及係位在箱17中。如第2 圖所示，混合容器15係藉由箱17支持，以致於可由第1及2 圖所示之筆直的位置傾斜至如第1圖所示之有角度的位 置。在有角度的位置中，混合容器15之内容物可向下及向 外地自混合容器15流入模7。特別地，混合容器15包括徑向 上相對的中空軸19, 21，其係由箱17之側面部支撐以供傾 斜移動。 混合容器15之側面部43具有雙壁結構，其界定一中空 外殼，及具有用於供應經加熱之水及自外殼移除水之一入 口及出口。入口為中空軸19之形式以及出口為中空軸21之 形式。使用時，經加熱之水係在壓力下供應。水溫及流速 可視外殼溫度要求而定來改變。 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS) A4規格（210X297公釐） (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) •訂| -12- 1292776 A7 ^___B7— —__ 五、發明説明（1()) (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 混合組合件5亦包括一攪拌器，大致係由數字23表示， 其可延伸入混合容器5中。攪拌器23包括裝設在自驅動馬達 29延伸之驅動軸27的末端之攪拌器刀片25。 驅動馬達29為可變速之驅動馬達，以致於授掉器刀片 25之旋轉速率，以及因此由攪拌器刀片25產生之熱可依需 要而改變。 攪拌器刀片25係選擇以致直徑遠比一般最適合用於混 合液態塗料或簡單溶解聚合物於溶劑中之刀片大。此增進 混合器内熱的產生。 混合組合件5亦可包括支持驅動馬達29以供沿著軸31 滑動的筆直支撐軸31。因此，攪拌器刀片25可選擇性地移 入及移出混合容器15並選擇性地位在混合容器15中不同位 階層處。 利用混合組合件5製造一整批固態塗料之第一步驟為 利用藉由使加壓熱水流經外殼來加熱混合容器15來達到所 需的溫度’以及利用延伸至液相並在約1 〇〇 rpm級次之空轉 速率下操作之攪拌器刀片25，添加一預定量之固態塗料之 液態成分至混合容器15。 方法中之下一步驟為加熱/混合步驟，其涉及在經控 制之熱輸入及熔化該固體的攪拌條件下，添加固態塗料之 固態成分。 最初，固態塗料之固態成分為係在相當低的速率（與 整個方法中添加的平均速率相較）下添加，以容許有時間 使熱自經加熱之混合容器15的外殼注入，同時增加攪拌器 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS) A4規格（210X297公釐） -13- 1292776 A7 B7 五、發明説明（11 ) 刀片25的旋轉速率以增加經由攪拌器刀片25之熱輸入。 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 因為攪拌器刀片25之旋轉速率的增加（一般而言，達 到1000-3000 rpm之全運轉速率），以及存在有藉由攪拌器 刀片25產生之熱增加，添加固態塗料之固態成分的速率可 增加。 較佳地，在接近結束上述加熱/混合步驟時，降低授 拌器刀片25之旋轉速率以防止過量的熱累積。 除此之外，較佳地，在接近結束上述加熱/混合步驟 時，將攪拌器刀片25定位在接近熔融物之表面處，確保在 低於使用於此階段之混合速率下的適當混合。 持續加熱/混合步驟直至固體熔化及良好混合之液體 生成，以及液體係處在高於固態塗料之玻璃轉換溫度之溫 度下的時候。 在此時，藉由傾斜容器及將内容物倒入模7中，將一整 批經良好混合之液體係自混合容器15卸料出來。 本發明具有許多優於習知方法及裝置的優點。 例如，使用可傾斜的容器大大地簡化裝置的清潔工 作。明確地，裝置不具有清潔上困難且耗時的閥且該閥易 於冷卻及結塊。 再者，本發明可配合顏色變化及不同總量之塗料而無 困難性。 再者，所有一般性的樹脂形式皆可用於本發明，因為 方法係依賴熔化樹脂，而非依賴樹脂可溶於入任何特定的 介質中。 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS) A4規格（210X297公釐） 1292776 A7 B7 五、發明説明（12 ) (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 再者，本發明提供一種改變前述製造之固態塗料的顏 色或性質的便利裝置。其通常係在不慎弄錯顏色時是必須 的。在此情況中，塗料可經熔化並添加額外的成分以改變 顏色或補正不足處。 再者，本發明在固態塗料之配方上容許廣泛的範圍。 其藉由同時控制來自容器壁之熱、攪拌器高度及添加材料 的速率，可適應非常低及非常高濃度的液態成分。 本發明將參考下述之實施例進一步描述： 實施例1 將具有如第2圖所述型式之雙層器壁的釜藉由加壓水 加熱至130°C。該釜配備有2.2kW之攪拌器。藉由循序地 添加固態成分至最初一批之塗料的液態成分並在20分鐘内 形成良好混合的液體，在爸中製造以聚酯樹脂、色料及聚 胺基甲酸酯交聯劑為主的熱固型塗料，其添加順序為： 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS) A4規格（210X297公釐） -15- 1292776 A7 B7 五、發明説明（13 ) ⑴ 100%固態低Tg聚酯樹脂，其Tg為 -46°C (亦即在室溫下為液體） 110〇g; (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) (ii) 固態胺基曱酸酯交聯劑 700g; (在1-5分鐘内添加） (iii) 色料於高Tg樹脂（Tg 34°C)中之分 散液（在1-5分鐘内添加） 2〇〇〇g; (iv) 不同顏色之色料在相同之高Tg樹脂 (Tg34°C)中之分散液（在1-5分鐘2000g; 内添加），以及 (v) 增量劑在高Tg樹脂（Tg 34°C)中之 分散液 300〇g· 在此等添加期間，控制攪拌器速率並由100 rpm增加至 2500 ipm。在完成此等添加時，攪拌器速率係降低至600 rpm，將攪拌器提高至接近混合物之表面，將用於加熱雙 層器壁的釜之水的溫度降至90°C，並接著添加1200g之Tg 為34QC的聚酯樹脂（亦即在室溫下為固體）來完成塗料。 此系統產生均質的塗料，其當倒入模中時為固態且容許冷 卻至室溫。當施用至金屬基材時，其產生平整、均一的薄 膜。 實施例2 製備内容物類似於實施例1之熱塑型塗料，但省卻組 成物中之增量劑。所得之塗料係以低薄膜建構物形式施用 至連續條狀物並形成連續平整塗層。在外觀上之均一未顯 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS) A4規格（210X297公釐） -16- 1292776 A7 __________B7 五、發明説明（14 ) 示出係由不同顏色之基料製成。 實施@1 將具有如第2圖所述型式之雙層器壁的釜藉由加壓水 加熱至11〇。〇該釜配備有U kW2攪拌器。藉由循序地添 加固態成分至最初一批之塗料的液態成分並在2小時内内 形成良好混合的液體，在釜中製造以聚酯樹脂、色料及蜜 胺甲醛樹脂交聯劑為主的熱固型塗料，其添加順序為： ⑴ 100%固態低Tg聚酯樹脂，其Tg為 -46°C (亦即在室溫下為液體）. 4200g; ⑼ 色料於高Tg樹脂（Tg34〇C)中之 分散液 42000g; (iii) 100%之Tg約_40oC的固態低τ蜜 胺甲醛樹脂（亦即在室溫下為液體） 3700g; (iv) 催化剂添加物 65g; 在此等添加期間，控制擾拌器速率並由100rpm增加至 lOOOrpm。成分(ii)係緩慢地添加以維持溫度在9〇_u5Ct 下。在完成添加成分⑼時，將攪拌器逮率係降低至3〇〇 rpm，將攪拌器提高至接近混合物之表面，將用於加熱雙 層器壁的爸之水的溫度降至90W ’並添加成分(出)及（iv)。 此系統產生均質的塗料’其當容許冷卻至室溫時呈固態。 當施用至金屬基材時’其產生平整、均一的薄膜。 在未偏離本發明之精神及範疇下，可對上述之較佳具 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS) A4規格（210X297公釐） (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁)
、可I .幸 -17- 1292776 A7 B7 五、發明説明（15 體例可進行許多改良。 例如’混合容器15可利用適當的塗層塗覆，例如Tefl〇n (註冊商標’特氟龍），以促進清潔及降低產物損失。 另一例子為，雖然較佳之具體例包括一混合容器15， 其具有雙層器壁，該壁定義一外殼及係藉由流經該外殼之 加壓熱水來加熱，本發明可延伸至任何容器結構及加熱該 谷器的方法。其它選擇包括例如蒼中爸加熱之間接加熱及 其它例如電氣、熱空氣及油等直接加熱選擇。 另一例子為，雖然較佳具體例包括一系列之模7，本發 月I伸至任何其它適當的裝置，例如連續帶，以供自混合 容器15收納熔融物。 另一例子為，雖然實施例證分散於樹脂中之色料的混 合時，色料本身可直接添加至混合容器15並因容器内產生 之剪切力而分散。 " 另=子為，雖然較佳具體例及實施例包括添加固態 成/刀時同時操作㈣H，本發明並不受限於此且 情況、，其中當固態成分添加時，並未操作授拌器 了促進固體添加）且在稍後的時間裡進行擾拌=、 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS) A4規格（210X297公釐） (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) •訂- Φ, -18- 1292776 A7 B7 五、發明説明（16 ) 元件符號對照表： 3 稱重站 5 混合組合件 7 模 9 輸送裝置 11 冷卻室 15 混合容器 17 A：/r 相 19 中空軸 21 中空軸 23 攪拌器 25 攪拌器刀片 27 驅動軸 29 驅動馬達 31 支樓軸 41 底部 43 側面部 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 、可| 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS) A4規格（210X297公釐） -19-

Claims (1)

1292776 第90131152號專利申請案申請專利範圍修正本 96年8月 1. 一種製造以聚合物為基礎的固態塗料之方法，包括下 列步驟： (a )於經加熱之混合容器中，提供一液體形式 之固態塗料成分，該容器具有底部及側面部，且包括 用於攪拌該容器中内容物的攪拌器； (b )控制地加熱及攪拌該容器之内容物，並逐 漸地添加其它固體形式之固態塗料的成分至該容器 中，該成分包括一種或超過一種作為該固態塗料組分 之樹脂，該液體係作為熱傳遞介質，其將熱由經加熱 之該容器及由該攪拌器傳遞至固體，並加熱該混合物 至高於固態塗料之玻璃轉換溫度的溫度，以及形成一 呈均勻液體的熔融物；以及 (c )將該熔融物自容器中釋出並容許該熔融物 冷卻及形成固態塗料。 2. 如申請專利範圍第1項之方法，其中在步驟（a )中 以液體形式供給之固態塗料的成分在室溫下為液體。 3. 如申請專利範圍第1項之方法，其中在步驟（a )中 以液體形式供給之固態塗料的成分在室溫下為固體， 且於步驟（a )中添加之前藉由加熱形成液體。 4. 如申請專利範圍第1項之方法，其中在步驟（a )中 以液體形式供給之固態塗料的成分在室溫下為固體， 且以固體形式添加至該容器中，以及在容器中熔化成 液體。 -20- 1292776 5. 如申請專利範圍第1至4項中任一項之方法，其中該 固悲塗料之成分包括在室溫下為固悲之樹脂、室溫下 為液態之樹脂、色料，以及交聯劑。 6. 如申請專利範圍第5項之方法，其中在步驟（a )中 提供之固態塗料的液態成分包括在室溫下為液態的樹 脂。 _ 7. 如申請專利範圍第6項之方法，其中在步驟（b )中 ^ 添加之固態塗料的固態成分包括在室溫下為固態的樹 脂。 8. 如申請專利範圍第1項之方法，包括藉由改變該攪拌 器之旋轉速率來控制該容器之内容物的加熱及攪拌。 9. 如申請專利範圍第1項之方法，包括藉由調整該容器 中該攪拌器之高度來控制該容器之内容物的加熱及攪 拌。 10. 如申請專利範圍第1項之方法，包括藉由控制該容器 C 之壁溫度來控制加熱該容器之内容物，以致於不超過 該熔融物的交聯溫度。 11. 如申請專利範圍第1項之方法，包括在步驟（b )早 期，將該混合物加熱至高溫，以致於溫度係高於固態 塗料的玻璃轉換溫度並延遲步驟（b)中添加最後的 固態塗料之固態成分，直至結束或接近結束，並接著 利用緩慢攪拌添加固態成分。 12. 如申請專利範圍第11項之方法，其中添加最後之固態 塗料之固態成分的步驟包括降低該攪拌器之旋轉速率 -21- 1292776 (以降低攪拌器傳遞熱至熔融物的速率），提高該攪拌 器（以確保混合持續發生在熔融物之表面），降低該容 器的壁溫度，並添加最後5-40%之固態塗料的固態成 分以降低該熔融物之溫度。 13. —種用於製造以聚合物為基礎的固態塗料之裝置，該 裝置包含： (a ) —混合組合件，用於在高於固態塗料之玻 璃轉換溫度下，自固態塗料之組成物產生良好混合之 熔融物，該固態塗料係以固體及液體形式供應，該熔 融物在低於玻璃轉換溫度下冷卻時形成固態塗料，該 混合組合件包括一經加熱的混合容器，該容器具有一 底部及侧面部並進一步包括一可延伸入容器内的攪拌 為， (b ) —供應裝置，用於將固體及液體形式之經 測量的固體塗料組分供應至該容器中；以及 (c ) 一收納裝置，用於收納自該容器釋出的該 熔融物，以容許該熔融物固化成固態塗料。 -22-
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