(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
５００〜１０００００ｃＰの粘性液状物質が収容される無底容器の下方に、この容器に対して一定位置に保持された固定プレートを設け、前記容器と固定プレートとの間に、固定プレートの上面に沿って移動する移動プレートを設け、前記固定プレート及び移動プレートにそれぞれ粘性液状物質の滴下孔を形成すると共に、固定プレート側の滴下孔の径を移動プレート側の滴下孔の径よりも大きく設定し、前記移動プレートの移動に伴い、固定プレートの滴下孔が移動プレートで塞がれた状態と、両プレートの滴下孔が一致した状態との間で遷移するようにした粒子製造装置。
【請求項２】
前記固定プレートの厚さを１〜６ｍｍに設定した請求項１に記載の粒子製造装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、有機系粘性液状物質やこれに繊維を混合した物質を滴下し、凝固させて任意の大きさの球状粒子を製造する装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来、例えば発泡セルロース粒子を製造する際には、図３に示すように、ビスコースに多孔化剤として炭酸カルシウムを混合した粘性液状物質をノズル５０から塩酸浴５１へ滴下して凝固再生する方法が採用されている。
【０００３】
ところで、発泡セルロース粒子の強化を目的として、上記粘性液状物質に麻等の繊維を混合した場合には、ノズル５０が目詰まりする恐れがある。これを回避するため、図４に示すように、底壁に滴下孔５２を有する容器５３に粘性液状物質を収容し、この粘性液状物質を滴下孔５２から塩酸浴５１へ滴下する方法が考えられる。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、図４に示す容器５３を用いた方法では、粘性液状物質が滴下孔５２から不規則に繋がって落下するため、粒子が細長い形状となり、粒度のばらつきも大きくなるという問題がある。
【０００５】
そこで、この発明は、球状で粒子径の揃った粒子を製造できる装置を提供しようとするものである。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
上記のような課題を解決するため、この発明は、粘性液状物質が収納される無底容器の下方に、この容器に対して一定位置に保持された固定プレートを設け、前記容器と固定プレートとの間に、固定プレートの上面に沿って移動する移動プレートを設け、前記固定プレート及び移動プレートにそれぞれ粘性液状物質の滴下孔を形成すると共に、固定プレート側の滴下孔の径を移動プレート側の滴下孔の径よりも大きく設定し、前記移動プレートの移動に伴い、固定プレートの滴下孔が移動プレートで塞がれた状態と、両プレートの滴下孔が一致した状態との間で遷移するようにした粒子製造装置を提供することとしたのである。
【０００７】
この粒子製造装置では、固定プレートの滴下孔と移動プレートの滴下孔とが一致したとき、容器内の粘性液状物質が滴下孔から垂下し、この粘性液状物質は移動プレートの移動により滴下孔の周縁で所要の大きさに剪断されて滴下するので、球状で粒度のばらつきが少ない粒子を製造することができる。
【０００８】
【発明の実施の形態】
図１は、この発明に係る粒子製造装置の一実施形態の概略及び作用を示す図である。この装置では、図示のように、粘性液状物質が収納される無底容器１の下方に、この容器１に対して一定位置に保持された固定プレート２が設けられ、容器１と固定プレート２との間に、固定プレート２の上面に沿って移動する移動プレート３が設けられている。この駆動手段としては、エアシリンダ、カム等を用いることができる。
【０００９】
前記固定プレート２及び移動プレート３には、それぞれ粘性液状物質の滴下孔４、５が形成され、固定プレート２側の滴下孔４の径は移動プレート３側の滴下孔５の径よりも大きく設定されている。そして、移動プレート３の移動に伴い、固定プレート２の滴下孔４が移動プレート３で塞がれた状態（図１（ａ）及び（ｃ）参照）と、両プレート２、３の滴下孔４、５が一致した状態（図１（ｂ）参照）との間で遷移するようになっている。
【００１０】
ここで、上記装置において、粒子径を決定する要因となる移動プレート３の滴下孔５の直径は１〜１００ｍｍとし、セルロース粒子製造時には２〜５０ｍｍとする。また、固定プレート２の滴下孔４の直径は移動プレート３の滴下孔５の直径より大きく３倍以下とし、その形状は円形でもよいが、四角形にすると液だれが少なくなる。さらに、固定プレート２の厚さは薄いほうが粒子が球形になりやすいので１〜６ｍｍに設定し、滴下孔４、５が一致する時間は０．１〜３．０秒とする。そのほか、粘性液状物質の供給圧力も粒子径を決定する要因となり、その圧力は０〜１０ｋｇｆ／ｃｍ２とする。
【００１１】
いま、上記装置において、図１（ａ）に示す状態から移動プレート３を左方向へ移動させて図１（ｂ）に示すように滴下孔４、５を一致させると、容器１内の粘性液状物質は滴下孔４、５から垂下する。そして、適宜のタイミングで移動プレート３をさらに左方向へ移動させると、図１（ｃ）に示すように、滴下孔５から垂下した粘性液状物質は滴下孔４、５の周縁で剪断されて滴下する。滴下した粘性液状物質は固化手段により粒状に凝固する。
【００１２】
このように、上記装置では、粘性液状物質を自然に断裂させるのではなく、両プレート２、３で機械的に所要の大きさに剪断するので、球状で粒度のばらつきが少ない粒子を製造することができる。
【００１３】
また、移動プレート３を左右方向に振動させると、粘性液状物質は連続的に滴下し、粒子が次々に製造され、各プレート２、３に多数の滴下孔４、５を形成することにより、同時に多数の粒子を製造することができるので、生産性が向上する。
【００１４】
さらに、移動プレート３を抜き取ることにより、容易にメンテナンスを行うことができる。
【００１５】
また、上記構成に代えて、図２に示すように、固定プレート２の上方に回転する円筒形の容器１を設け、その底壁を移動プレート３とし、容器１の回転に伴い滴下孔４、５を周期的に一致させ、押し出された粘性液状物質を剪断するようにしてもよい。
【００１６】
なお、この構成では、移動プレート３の移動速度が外側ほど大きくなることから、滴下孔４、５をプレート２、３の径方向に複数設ける場合には、外側の滴下孔４、５から粘性液状物質が押し出される時間が短くなる。このような条件下で粒度のばらつきを抑えるには、滴下孔４、５の径を外側のものほど大きくして粘性液状物質の滴下量の均一化を図ればよい。
【００１７】
【実施例】
ビスコース８０ｋｇと、長さ３ｍｍ、５デニールの補強用麻繊維３ｋｇと、多孔化剤として炭酸カルシウム２３ｋｇをタンク内で混合した粘性液状物質を、２Ｎ−塩酸浴へ滴下し、凝固再生してセルロース粒子を得る場合において、様々な装置条件で得られた粒子の形状及び目標とする粒子径の収率を表１に示す。
【００１８】
【表１】
0003971001.tif 000002
【００１９】
表１に示すように、この発明に係る装置によると、粒子はほぼ球形となり、粒度のばらつきも少なくなる。
【００２０】
また、この装置に適応する有機系粘性液状物質及びこれに繊維を混合した物質と、その固化手段とを表２に示す。
【００２１】
なお、上記粘性液状物質の粘度は、５００〜１００，０００ｃｐ程度のものが好ましい。
【００２２】
【表２】
0003971001.tif 000003
【００２３】
【発明の効果】
以上説明したように、この発明に係る粒子製造装置では、固定プレートの滴下孔と移動プレートの滴下孔とが一致したとき、容器内の粘性液状物質が滴下孔から垂下し、この粘性液状物質は移動プレートの移動により滴下孔の周縁で所要の大きさに剪断されて滴下するので、球状で粒度のばらつきが少ない粒子を製造することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明に係る粒子製造装置の一実施形態の概略及び作用を示す図
【図２】同上の他の実施形態を示す概略図
【図３】従来の粒子製造方法を示す図
【図４】繊維を混合した有機系粘性液状物質からの粒子製造方法の一例を示す図
【符号の説明】
１  容器
２  固定プレート
３  移動プレート
４、５  滴下孔
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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