(57)【要約】【課題】空気中の水分や酸素等の影響を受け易い材料のロール処理を可能とし、安定した分散性を得ることが出来ると共に、熱に弱い材料でも容易に分散処理を行うことが出来、また簡単な装置により混合・分散処理を効率良く行うことが出来る材料粉砕・分散装置及び材料粉砕・分散方法を提供する。【解決手段】材料粉砕・分散装置は、気密保持可能に構成されたケーシング１内に、少なくとも２本以上の回転駆動可能なロール２ａ，２ｂ，２ｃを並列に配設し、前記ロール２ａ，２ｂ間上のケーシング１には、予め粉体と液体とを混合した一次ペースト材料Ｗａを投入する材料投入口３が形成してある。最終のロール２ｃの下部のケーシング１には、スクリュー搬出装置等の材料排出手段４及び搬送ポンプＰと接続する材料排出口５が形成してあり、また前記ケーシング１の上部の一部には、ケーシング１内を真空状態にするバキューム装置６が接続してある。また、前記最終のロール２ｃの近傍には、ロール２ｃに付着する二次ペースト材料Ｗｂを剥離するスクレーパ８が設けてある。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
気密保持可能に構成されたケーシング内に、少なくとも２本以上の回転駆動可能なロールを並列に配設し、前記ロール間上のケーシングに材料投入口を形成すると共に、最終ロールの下部のケーシングに材料排出手段と接続する材料排出口を形成し、前記ケーシングの一部に、ケーシング内を真空状態にするバキューム装置を接続したことを特徴とする材料粉砕・分散装置。
【請求項２】
前記ケーシングを、気密保持部材を介して分割、移動可能に構成した請求項１に記載の材料粉砕・分散装置。
【請求項３】
前記最終ロールに、ロールに付着する材料を剥離するスクレーパを設けた請求項１または２に記載の材料粉砕・分散装置。
【請求項４】
前記２本以上のロール間の間隔を調整可能に構成した請求項１，２または３に記載の材料粉砕・分散装置。
【請求項５】
前記２本以上のロール軸に、回転速度の調整機構を設けた請求項１，２，３または４に記載の材料粉砕・分散装置。
【請求項６】
予め液状の樹脂材料と粉体材料とを混合して一次ペースト材料を製造しておき、この一次ペースト材料を気密保持可能に構成されたケーシングの材料投入口から投入し、前記気密状態のケーシング内に配設された少なくとも２本以上の回転駆動可能なロールにより混合分散させると共に、一次ペースト材料から脱気を行って二次ペースト材料を製造し、この製造した二次ペースト材料を材料排出口に接続する材料排出手段により排出することを特徴とする材料粉砕・分散方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、材料粉砕・分散装置及び材料粉砕・分散方法に係わり、更に詳しくは空気中の水分や酸素等の影響を受け易い材料、例えば、シーリング材であっても粉砕・分散させてロール処理を行うことが出来る材料粉砕・分散装置及び材料粉砕・分散方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、シーリング材等の樹脂ペースト材料を製造する方法として、ミキサー（プラネタリーミキサー等）を使用する場合には、真空状態で粉体・液体の混合・分散は可能であるが、粉体原料が完全に分散されず粒として残ってしまうことがあった。
【０００３】
また、粉体・液体を混合したペースト状の物質を、複数本のロール（例えば、３本ロール）間に通して分散させると、粉体の粒は残らないが、真空状態下でのロール作業を行うような設備が無いため、空気中の水分や酸素等の影響を受け易い材料は、ロールによる分散が不可能であった（例えば、特許文献１参照）。
【０００４】
また、空気中の水分や酸素等の影響を受けない状態（例えば、可塑剤と粉体とを混合した物）で複数本のロールを通し、分散された物質を加熱・減圧にて脱水する方法はあるが、加熱やその後の冷却に時間がかかり、またロールから脱水槽へ材料を輸送することが困難である等の問題があった。
【０００５】
更に、密閉型の粉砕機（例えば、スラッシャー等）は、空気に触れずに分散することが出来るが、粉砕時の発熱により、熱に弱い材料、例えば、熱分解性の物質（加水分解し易い物質，反応性の高い物質等）には適さないと言う問題があった。
【特許文献１】特開平１１−１８８７２０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
この発明はかかる従来の問題点に着目し、材料の混合・分散を真空中でロール処理を可能とすることで、空気中の水分や酸素等の影響を受け易い材料のロール処理を可能とし、安定した分散性を得ることが出来ると共に、熱に弱い材料でも容易に分散処理を行うことが出来、また簡単な装置により混合・分散処理を効率良く行うことが出来る材料粉砕・分散装置及び材料粉砕・分散方法を提供することを目的とするものである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
この発明は上記目的を達成するため、この発明の材料粉砕・分散装置は、気密保持可能に構成されたケーシング内に、少なくとも２本以上の回転駆動可能なロールを並列に配設し、前記ロール間上のケーシングに材料投入口を形成すると共に、最終ロールの下部のケーシングに材料排出手段と接続する材料排出口を形成し、前記ケーシングの一部に、ケーシング内を真空状態にするバキューム装置を接続したことを要旨とするものである。
【０００８】
ここで、前記ケーシングは、気密保持部材を介して分割、移動可能に構成し、また前記最終ロールに、ロールに付着する材料を剥離するスクレーパを設けるものである。
【０００９】
また、前記２本以上のロール間の間隔を調整可能に構成し、前記２本以上のロール軸に、回転速度の調整機構を設けるものである。
【００１０】
また、この発明の材料粉砕・分散方法は、予め液状の樹脂材料と粉体材料とを混合して一次ペースト材料を製造しておき、この一次ペースト材料を気密保持可能に構成されたケーシングの材料投入口から投入し、前記気密状態のケーシング内に配設された少なくとも２本以上の回転駆動可能なロールにより混合分散させると共に、一次ペースト材料から脱気を行って二次ペースト材料を製造し、この製造した二次ペースト材料を材料排出口に接続する材料排出手段により排出することを要旨とするものである。
【００１１】
このように、真空状態で粉体・液体の混合・分散をロール処理することが出来るので、空気中の水分や酸素等の影響を受け易い材料のロール処理を可能とし、安定した分散性を得ることが出来る。
【発明の効果】
【００１２】
この発明は、上記のように粉体・液体の真空中でのロール処理が可能であるため、以下のような優れた効果を奏するものである。
(a).空気中の水分や酸素等の影響を受け易い材料のロール処理が可能となる。
(b).安定した分散性を得ることが出来る。
(c).熱に弱い材料でも容易に分散処理を行うことが出来る。
(d).簡単な装置により混合・分散処理を効率良く行うことが出来る。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
以下、添付図面に基づき、この発明の実施形態を説明する。
【００１４】
図１は、この発明を実施した材料粉砕・分散装置の概略正面図、図２は図１のＡ−Ａ矢視一部平面図を示し、前記材料粉砕・分散装置は、気密保持可能に構成されたケーシング１内に、少なくとも２本以上（この実施形態では３本であるが、本数には限定されない）の回転駆動可能なロール２ａ，２ｂ，２ｃを並列に配設し、前記ロール２ａ，２ｂ間上のケーシング１には、予め粉体と液体とを混合した一次ペースト材料Ｗａを投入する材料投入口３が形成してある。
【００１５】
また、前記ロール２ａ，２ｂ，２ｃの最終のロール２ｃの下部のケーシング１には、スクリュー搬出装置等の材料排出手段４及び搬送ポンプＰと接続する材料排出口５が形成してあり、また前記ケーシング１の上部の一部には、ケーシング１内を真空状態にするバキューム装置６が接続してある。
【００１６】
前記ケーシング１は、図３に示すように、複数に分割（この実施形態では３分割であるが、分割数については限定されない）され、その分割面には、ゴムチューブ等の気密保持部材７を設け、前記複数本のロール２ａ，２ｂ，２ｃ間の間隔を、ケーシング１内を気密状態を保持した状態で微調整できるように左右方向に移動可能に構成されている。また、前記最終のロール２ｃの近傍には、ロール２ｃに付着する二次ペースト材料Ｗｂを剥離するスクレーパ８が設けてある。
【００１７】
前記ロール２ａのロール軸９ａの一端には、回転駆動モータＭが連結され、またロール軸９ａの他端及びロール２ｂ，２ｃのロール軸９ｂ，９ｃには、回転駆動モータＭの回転駆動力の伝達と、回転速度の調整を行う歯車等の調整機構１０ａ，１０ｂ，１０ｃが設けてある。なお、ロール２ａ，２ｂ，２ｃの回転速度は、歯車比等を調整することにより任意に設定することが出来る。
【００１８】
前記材料排出口５の中心内部には、混合分散させた二次ペースト材料Ｗｂをストックさせた状態で積極的に搬送ポンプＰ及び材料排出手段４側に押し出す回転駆動可能な回転羽１１が設けてある。
【００１９】
なお、前記材料排出手段４には、混合後の材料に触媒等の添加剤を供給するホッパー１２が設けてある。
【００２０】
次に、上記の材料粉砕・分散装置により材料粉砕・分散方法を説明する。
予め液状の樹脂材料と粉体材料とを混合して一次ペースト材料Ｗａを別工程の混合装置により製造しておく。そして、この一次ペースト材料Ｗａを気密保持可能に構成され真空状態にしたケーシング１の材料投入口３から投入し、前記気密状態のケーシング１内に配設された３本のロール２ａ，２ｂ，２ｃを回転駆動させて一次ペースト材料Ｗａを混合分散させると共に、バキューム装置６により、一次ペースト材料Ｗａから脱気を行って二次ペースト材料Ｗｂを製造する。
【００２１】
この製造した二次ペースト材料Ｗｂは、ロール２ｃに付着する二次ペースト材料Ｗｂをスクレーパ８により剥離させ、また自重では材料排出口５から搬送ポンプＰ及び材料排出手段４に落下し難いので、回転駆動可能な回転羽１１により積極的に押し出しながら落下させ、搬送ポンプＰから材料排出手段４側に搬出させるものである。
【００２２】
上記の材料粉砕・分散方法の実施例としては、以下のような方法がある。
【００２３】
〔実施例１〕
（１）製品と成る二次ペースト材料Ｗｂを一気に製造する方法。
(a). ウレタンプレポリマー    １００ｐｈｒ
(b). 可塑剤                    ４０〜６０ｐｈｒ
(c). 添加剤                    １０〜５０ｐｈｒ
【００２４】
上記の(a) 〜(c) の材料を、別工程のミキサー等の混合装置により均一に混合した後、上記の真空状態にした材料粉砕・分散装置のケーシング１内に投入し、３本のロール２ａ，２ｂ，２ｃにより真空ロール処理を行って二次ペースト材料Ｗｂを製造し、材料排出口５から搬送ポンプＰ及び材料排出手段４を介して搬出させ、出口部において容器に充填する。
【００２５】
〔実施例２〕
（２）製品と成る二次ペースト材料Ｗｂを一気に製造する方法。
(a). 変成シリコ−ンポリマー    １００ｐｈｒ
(b). 充填剤                  １５０〜２５０ｐｈｒ
(c). 可塑剤                    ５０〜１００ｐｈｒ
(d). 添加剤                    １５〜４０ｐｈｒ
【００２６】
上記の(a) 〜(d) の材料を、別工程のミキサー等の混合装置により均一に混合した後、上記の真空状態にした材料粉砕・分散装置のケーシング１内に投入し、３本のロール２ａ，２ｂ，２ｃにより真空ロール処理を行って二次ペースト材料Ｗｂを製造し、材料排出口５から搬送ポンプＰ及び材料排出手段４を介して搬出させ、出口部において容器に充填する。
【００２７】
〔実施例３〕
（３）少量多品種に対応する生産方法。
(a). 可塑剤                    ４０〜６０ｐｈｒ
(b). 充填剤                    ８０〜２００ｐｈｒ
【００２８】
上記(a) 及び(b) の材料を、別工程のミキサー等の混合装置により均一に混合した後、上記の真空状態にした材料粉砕・分散装置のケーシング１内に投入し、３本のロール２ａ，２ｂ，２ｃにより真空ロール処理を行う。
その後、 (c). ウレタンプレポリマー    １００ｐｈｒ
(d). 添加剤                    １０〜５０ｐｈｒ
を、ミキサーにて混合（容器に計量し攪拌、若しくは連続混合）して容器に充填する。
【００２９】
前記真空ロール処理した材料（可塑剤分散マスターバッチという。）をタンク等の容器に一旦貯蔵しておき、必要な分を取り出して、後で混合したウレタンプレポリマーと添加剤とを混合する。そして、可塑剤分散マスターバッチに、後で混合するポリマーや、添加剤の種類を変えることで製品の性質を変えた二次ペースト材料Ｗｂを製造することが出来る。
このようにすることで、少量多品種に対応する生産が可能となる。
【００３０】
〔実施例４〕
（４）少量多品種に対応する生産方法。
(a). 変成シリコ−ンポリマー    １００ｐｈｒ
(b). 充填剤                  １５０〜２５０ｐｈｒ
【００３１】
上記(a) 及び(b) の材料を、別工程のミキサー等の混合装置により均一に混合した後、上記の真空状態にした材料粉砕・分散装置のケーシング１内に投入し、３本のロール２ａ，２ｂ，２ｃにより真空ロール処理を行う。
その後、 (c). 可塑剤                    ５０〜１００ｐｈｒ
(d). 添加剤                    １５〜４０ｐｈｒ
を、ミキサーにて混合（容器に計量し攪拌、若しくは連続混合）して容器に充填する。
【００３２】
前記真空ロール処理した材料（ポリマー分散マスターバッチという。）をタンク等の容器に一旦貯蔵しておき、必要な分を取り出して、後に混合した可塑剤と添加剤とを混合する。このようにすることで配合比率を一定にして二次ペースト材料Ｗｂを製造することが出来る。
【００３３】
以上のような方法により材料の粉砕・分散を行うことで、真空状態で粉体・液体の混合・分散をロール処理することが可能となり、空気中の水分や酸素等の影響を受け易い材料のロール処理を可能とし、安定した分散性を得ることが出来る。
【図面の簡単な説明】
【００３４】
【図１】この発明を実施した材料粉砕・分散装置の概略正面図である。
【図２】図１のＡ−Ａ矢視一部平面図である。
【図３】ケーシングを分割した状態を示す説明図である。
【符号の説明】
【００３５】
１  ケーシング                                                                  ２ａ，２ｂ，２ｃ  ロール
３  材料投入口                    ４  材料排出手段
５  材料排出口                    Ｐ  搬送ポンプ
６  バキューム装置                ７  気密保持部材
８  スクレーパ
９ａ，９ｂ，９ｃ  ロール軸
１０ａ，１０ｂ，１０ｃ  調整機構
１１  回転羽                      １２  ホッパー
Ｍ  回転駆動モータ
Ｗａ  一次ペースト材料
Ｗｂ  二次ペースト材料
【図１】
2005246342.tif 000003
【図２】
2005246342.tif 000004
【図３】
2005246342.tif 000005