JPH03169332A - 連続分散機 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は被処理物をミキシング、微粉砕、分散等する連
続分散機に関する。

（従来の技術） 被処理物をミキシング等する場合、従来一般に用いられ
ている３本ロールミルは、３本のロールを並べ、後ロー
ルと中ロールの間に材料を投入し、両ロールを回転して
ミキシングを行った後、前ロールを中ロールに接近させ
、材料を該ロールに移行させ、最終的に前ロールにおい
てドクターにより掻き取ってタンクに採種する方法が取
られている。

この方法によれば、被処理物は後ロールと中ロ一ルの間
隙部（ニップ）において圧縮一剪断一膨張の作用を受け
て分散されると考えることができる。

このようなロールミルにおける圧縮一剪断一膨張の作用
は、３本ロール間の２箇所のニツプにおいて直線的な部
分で行われるのみであり、分散効率はあまり高いとは言
えない。

また、バッチ式であるため連続化することができず、そ
の上、解放型であるから、溶剤ペーパー等の問題や、操
作上の問題があり、材料の冷却もロールの内部からの冷
却だけであるので、十分とは言えなかった。

また、ボール、ビーズ等の媒体を用いて処理槽内で被処
理物に剪断力を与え、被処理物を効率良く分散する湿式
媒体分散機も用いられているが、ビーズを使用するため
、ビーズの破片等が製品に混入するおそれがあり、構造
も複雑で取扱も面倒なものが多い。

（発明の解決課題） 本発明の目的は、ロールミルにおける圧縮一剪断一膨張
の作用を連続して行うことができるようにするとともに
密封式にでき、ビーズを用いないで分散効率を挙げるこ
とができるようにした連続分散機を提供することである
。

（課題解決の手段） 本発明によれば上記の目的は、処理槽内に回転体を設け
、該回転体の両面に、回転した際被処理物を圧縮するた
め処理槽の内壁面との間隔が次第に狭くなるように形或
した圧縮部と、被処理物に内壁面との間で剪断力を与え
ることができるよう該内壁面に狭い間隔で対向する剪断
部と、該剪断部に続いて被処理物を膨張させるよう内壁
面との間隔を次第に広く形戊した膨張部を設けたことを
特徴とする連続分散機により達戊することができる。

（作用） 回転体が処理槽内で回転すると、人口部から処理槽内に
入った被処理物は圧縮部で徐々に圧縮され、剪断部にお
いて処理槽の内壁面との間で剪断力を与えられ、微細に
粉砕され、膨張部で解放され、さらに連続して設けられ
た圧縮部、剪断部で粉砕され、この作用を繰り返して受
け、処理槽の出口部から微粉砕されて吐出される。

（実施例〉 図において、処理槽１を構或するケーシングはコーン型
に形或してあるが、円筒型に形戊することもでき、一端
に被処理物の人口部２を有し、他端に出口部３を有する
。なお、図示を省いたが、入口部には被処理物を処理槽
内に送り込むためのポンプ等の圧送手段が設けられてい
る。該処理槽は冷却水等の調温媒体゜を循環させるよう
同囲にジャケット４を設けてあり、内部に回転体５が設
けられている。該回転体は上記処理槽の内壁面６に近接
して回転するように回転軸７に支持されている。該回転
軸７は上記回転体を軸方向へ移動できるように調節可能
に設けることができ、好ましくは被処理物の流動方向と
反対方向に推力を与えることができるようバネその他の
付勢手役で付勢するとよい。なお、図に示すようにケー
シングをコーン型にした場合は、回転体を軸方向に移動
させると回転体と内壁面の間隔を容易に調整することが
できる。この間隔は例えば、０．５〜０．０２１１１１
１にすることが好ましい。また、出口部の回転体と内壁
面の間には、第２図に示すように、ローター８とステー
ター９で狭いギャップを形或し、被処理物の自由な流出
を阻止し、被処理物に十分な圧縮力を与えることができ
るようにすることもできる。

また、図に鎖線で示したように、上記回転軸内を通り回
転体の内壁を通る循環路１０を設け、該循環路１０に冷
却水その他の調温媒体を流通させることもできる。

上記回転体５の周面には、第３図に示すように矢印方向
に回転体が回転した際被処理物を徐々に圧縮するため処
理槽１の内壁面６との間隔が次第に狭くなるように形成
した圧縮部１１と、被処理物に内壁面６との間で剪断力
を与えることができるよう該内壁面６に狭い間隔で対向
する剪断部ｌ２と、該剪断部１２に続いて被処理物を徐
々に膨張させるよう内壁面６との間隔を次第に広く形或
した墜張部ｌ３が連続的に波型に設けられている。

このような圧縮部１１、剪断部１２及び膨張部ｌ３は回
転体５の軸方向に連続して設けることができ、第１図は
そのような一例を示している。図において、圧縮部と膨
張部は連続して凹み、あたかも環状の溝のように見られ
る。また、上記圧縮部１１、剪断部１２及び膨張部１３
を回転体５の周方向に連続して設けることもでき、第４
図はその一例を示している。この場合は、圧縮部と膨張
部は、軸方向に凹んだ溝状に見られる。これらの形態を
軸方向及び周方向に組み合わせて設け圧縮部、剪断部、
膨張部を突起状に形或してもよい。上記剪断部ｌ２の間
隔は被処理物の大きさや得ようとする製品の状態により
適宜に設定されるが、大体上述したような０．５〜０．
０２＋ｗの間隔が好ましい場合が多い。

第５図は上記回転体５を軸方向に複数の処理区帯１４・
・・に，分け、各処理区帯の上記圧縮部１１、剪断部ｌ
２及び膨張部１３を回転体５の周方向に連続して設け、
隣接する処理区帯１４、１４で圧縮部１１、剪断部ｌ２
及び膨張部１３の位相をずらして設けた実施例を示して
いる。この実施例によれば、被処理物は一つの処理区帯
から隣接する処理区帯に移行する間に、その流動に抵抗
を受け、全体として周方向の運動が多くなり、その結果
十分な処理を受けることができる。

回転体５が回転すると、ボンブ等の圧送手段で処理槽内
に圧送された被処理物は圧縮部１１で徐々に圧縮され、
剪断部ｌ２において処理槽の内壁而６との間で剪断力を
受け、粉砕され、膨張部１３で解放され、再び圧縮部で
圧縮を受け、剪断部で粉砕され、このような作用を連続
して受けて出口部へ達する。この間に所望の大きさに微
粉砕され、分散される。

なお、回転体の表面や処理槽の内壁面は、セラミック、
タングステンカーバイト等の超硬材料その他の耐磨耗性
材料で構或することが好ましい。

（発明の効果） 本発明は上記のように構戒されているので、被処理物は
剪断部を通過するごとに、粉砕され、こ４ の作用を入口部から出口部まで連続して受けるため、分
散効率は極めて大であり、また連続式に処理をすること
ができ、密封式にできるので、溶剤のペーパー等の問題
も解決でき、調温も内外面から行うようにすることもで
きる。

【図面の簡単な説明】

図面は本発明の実施例を示し、第１図は断面図、第２図
は出口部分の変形例の断面図、第３図は説明図、第４図
は他の実施例の縦端面図、第５図はさらに他の実施例の
斜視図である。 １・・・処理槽　　　５・・・回転体

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、処理槽内に回転体を設け、該回転体の周面に、回転
   した際被処理物を圧縮するため処理槽の内壁面との間隔
   が次第に狭くなるように形成した圧縮部と、被処理物に
   内壁面との間で剪断力を与えることができるよう該内壁
   面に狭い間隔で対向する剪断部と、該剪断部に続いて被
   処理物を膨張させるよう内壁面との間隔を次第に広く形
   成した膨張部を設けたことを特徴とする連続分散機。 ２、上記圧縮部、剪断部及び膨張部を回転体の軸方向に
   連続して波状に設けた請求項１に記載の連続分散機。 ３、上記圧縮部、剪断部及び膨張部を回転体の周方向に
   連続して波状に設けた請求項１に記載の連続分散機。 ４、上記圧縮部、剪断部及び膨張部を回転体の軸方向及
   び周方向に連続して設けた請求項１に記載の連続分散機
   。 ５、上記回転体を軸方向に複数の処理区帯に分け、各処
   理区帯の上記圧縮部、剪断部及び膨張部を回転体の周方
   向に連続して設け隣接する処理区帯で上記圧縮部、剪断
   部及び膨張部の位相をずらして設けた請求項３に記載の
   連続分散機。