JPH0493204A - 改良された衝突混合型ミキシングモジュール - 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〕 本発明はウレタン、エポキシ、不飽和ポリエステル等の
樹脂原料のＡ液及びＢ液を吐出口より吐８し、衝突混合
方式で混合しスプレーないしは注入成形する際に使用す
る衝突混合型のミキシングモジュール（Ａ液及びＢ液の
吐出口〔オリフィス〕と該２液を衝突混合させるミキシ
ングチャンバーを、一体成形した部品）に関し、本改良
により混合特性を改良し物性の安定化、及びスプレー成
形の場合はスプレー状況（パターン）の改善を行うもの
である。

［従来の技術〕 反応速度の速い２液分速硬化盟材料を成形する場合、通
常は衝突混合方式が用いられている。これは反応が速い
ため機械式混合及び静的（スタティック）混合ではミキ
シングチャンバーの洗浄を行う時間が十分とれないこと
に起因する。衝突混合方式は混合液の噴出後ミキシング
チャンバーの洗浄を機械式にロッドの出し入れで行った
り、溶剤又はエアーで行う方法により洗浄か短時間に行
える特徴を有する一方、２液の混合か不完全になり、製
品の物性にバラツキを生じる場合かある。

これは本方式による混合か主として衝突時の圧力や液の
吐出角度の調節による液の回転運動に依存しているため
、液粘度か高い材料の場合や衝突圧が低い時には２液の
混合か十分に行われず、製品の物性にバラツキ等か発生
するものと考えられる。

またＡ液とＢ液の配合比が異なる場合、ミキシングチャ
ンバー内に吐出される量が異なるため配合比の差が大き
くなる程混合効率が低下する。さらに注入成形の場合は
それ程問題は生じ無いが、スプレー成形の場合、スプレ
ー状況（ミストの濃度分布、ミストの粒子サイズ及びパ
ターンの形状等）が重要であり、作業性及び製品の表面
状態に大きな影響を及ぼす。

従来のミキシングヘッドは、クリーニング方法により分
類する、二とか出来る。溶剤洗浄方式の例として、米国
ビンクス社製＃４３Ｐガンがある。このガンはＡ液及び
Ｂ液のオリフィスとして円形の穴を１個開けた別々の部
品を両側に１８０度の位置で取り付け、比較的大口径の
ミキシングチャンバー内に吐出し、衝突混合する方式で
ある。この方法の問題点は、穴の数かそれぞれ１個ずつ
しか無いことに加え、液のオリフィスを別々の部品とし
たことにより、ミキシングチャンバーの径か太くなり混
合効率か低下する。このため主として溶剤を高率で含む
低粘度塗料用に使用される。

高粘度液では混合か十分行われないため、＃４３Ｐガン
では先端にスタティックミキサーを付は再度混合する必
要かあるが、硬化時間の短い材料では洗浄時間が取れな
いため使用することか出来ない。

エアー洗浄方式の例としては、米国グラスクラフト社製
のプロブラーガンがある。このガンは、ミキシングチャ
ンバーとノズルを一体構造としたモジュールとなってお
り両側にＡ液とＢ液用にそれぞれ１個のオリフィスを存
し、ミキシングチャンバーの穴の上部と下部から直線的
に吐出する構造となっている。このガンの問題点は前記
ピンクスガンと同様１８０度の位置にオリフィスか各１
個しか無いことに加え、液のオリフィスかミキシングチ
ャンバーの上部と下部にあるため、液は渦巻き状となり
、そのままのノズル部を通り噴出されることになる。こ
のため噴出時にも液に回転か残り、スプレーを行う場合
はスプレー状況（パターン）か変形すると同時に濃度分
布に差か生じる。

このことによりスプレー状況を適正に保つためにはミキ
シングチャンバーを後退させる位置を微妙に変化させる
作業が必要である。

機械式にロッドを出し入れする洗浄方式としては、米国
ガスマー社のＤガン、ＧＸ−７ガン、及びＲＩＭ（反応
射出成形）で使用されている東邦機械、クラウスマツフ
ァイ社、キャノン社等の例がある。Ｄガンの場合は一体
化したミキシングチャンバーの両側に長方形の穴が各１
個ずつあり、２液がミキシングチャンバーの上部と下部
に直線的に吐出される構造となっており、ミキシングチ
ャンバー内に吐出された液は渦を巻きながら混合・噴出
され、スプレー又は注入に利用されている。

このガンの問題点は穴の数かそれぞれ１個ずつであり、
プロブラーガンと同様の問題点を有する。

すなわちスプレーパターンに濃度差か生し易く、スプレ
ー作業を行う度にクリーニングロットの後退位置を変化
させミキシングチャンバーの長さの変更か必要である。

ＧＸ−７ガンの場合は、一体化したミキシングモジュー
ルの構造を持ち液の吐出位置は正確に決められ、２液の
吐出位置も前部及び後部となっているが、問題点は液の
吐出角度か平行でかつ噴出方向に直角となっている。こ
のため２液が直接衝突することか無く混合特性に問題が
生じるのか最大の欠点であり、使用する原料の粘度か上
昇するのに伴い混合性か非常に悪くなり、成形物の物性
が低下する傾向がある。

ｔＭ成形に用いられているヘッドは、通常機械洗浄式で
あり両側に各１個のオリフィスを持ったタイプで混合特
性を改良するためにモールド側に「アフターミキサー」
、「フィルムゲート」等の再混合補助装置を取り付は使
用されている。

〔発明が解決しようとする課題〕

ウレタン、エポキシ、不飽和ポリエステル等の樹脂原料
のＡ液及びＢ液を吐出口より吐出し、衝突混合方式でス
プレーないしは注入成形するに際し、上記の如〈従来の
混合方式には種々の欠点かあるのて、本発明者らは材料
の配合比への対応性か広く、又高粘度材料でも使用出来
、さらに衝突圧力か低い場合でも２液の混合特性が良好
で、硬化物の物性にバラツキが無く、かつスプレー成形
時にはスプレー状況（ミストの濃度分布、ミストの粒子
サイズ及びパターンの形状等霧化の状態）が良好なミキ
シングモジュールの構造設計を行う事を検討した。

〔課題を解決するための手段〕

衝突混合方式で２液を混合する際、混合効率に影響を及
ぼす要因は　（１）レイノルズ数（装置のサイズ／液の
動粘度／流体速度／液の密度で決定される無次元項）（
２）衝突する２液が吐出される距離（ミキシングチャン
バーの径’）　　（３）２液の回転が主なものであると
考えられている。しかし材料（液粘度）及び吐出量か変
更出来ない場合は、混合効率を向上させることは大幅に
制限を受ける。

衝突混合方式で混合特性を向上させる方法を鋭意検討し
た結果、ミキシングモジュールを下記の設計に変更する
ことによって上記の欠点が大幅に改善されることか判明
した。すなわち 原料のＡ液とＢ液を衝突させるミキシングチャンバー部
分が一体成形体のモジュールであり、（１）Ａ液とＢ液
がそれぞれ２個以上の吐出口（オリフィス）を有し、 （２）吐出口の数及び／又は面積の比がＡ液及びＢ液の
配合比の±５０％以内であり、 （３）Ａ液及びＢ液の両方又はいずれか〒方かミキシン
グチャンバーの中心に向け直線的に吐出され、更に （４）Ａ液及びＢ液をミキシングチャンバー内に吐出す
る角度を２液が直接衝突する方向とした構造を有する衝
突混合型ミキシングモジュールとすることである。

混合特性か向上した理由は下記の項目の複合効果である
と考えられる。（１）２液が直接衝突する可能性を上げ
ることて衝突のエネルギーか利用出来る。（２）小口径
の吐出口を２個以上とすることで吐出圧力の確保と共に
液を細分化し２液の接触機会を増加させる。（３）２液
が吐出され混合されるミキシングチャンバー部分を一体
構造とすることで吐出口の位置及び角度か厳密に決定さ
れ常に一定の条件でミキシングか行われる。（４）スプ
レー成形の場合は、良好なスプレーパターンを確保する
ために、２液を直接衝突させたり、片側のみ回転させ混
合することにより液の回転運動を抑制することか可能で
あり、ミキシングチャンバーのサイズを調節せずに常に
一定のスプレー状況を得ることか可能となった。

本設計による構造をもつ衡突混合式攪拌装置は、スプレ
ー・ヘッド、注型用のボアー・ヘッド及び注入用に先端
にノズルを接続さらにＲＩＭ用にも使用することか出来
る。クリーニング方式は、ロッドによる機械式洗浄、エ
アー洗浄及び溶剤洗浄のいずれの方法でも可能である。

但し液のシール性及びスプレーパターンのコントロール
の意味からウッドの出し入れによる機械式の設計は自由
度か高く最も適している。使用する液を循環式からワン
・ウェイ式に変えサイズを手堅とした手持ちのガン形式
とすることも可能である。

各社のスプレー・ヘッド、ミキシングチャンバーのまと
めを表−１に示す。

表−１ ，各社のスプレー・ヘッド、ミキシングチャンバー本発
明の成形に使用する高圧２液吐出マシンの例としては、
液圧を１００ｋｇ／ａｎ程度の高圧に昇圧することの８
来るタイプなら特に形式にこだわらず使用出来る。実際
の例としてはポンプとしてギアポンプを用いた東しエン
ジニアリング社製ＴＨＤ−２Ｋ、アクシャルビストンポ
ンプを用いた東邦機械工業社製ＮＲ−２３０ｆｆｉ高圧
ポリウレタン発泡機、プランジャーポンプを使用したが
スマー社（米国）のＨ−２０００型、グラスクラフト社
（米国）のＴ−３Ｈ等である。

〔実施例〕

以下に実施例を示し本発明を説明する。

（語句の説明） （１）タックフリー・タイム：吹き付は又は注入した材
料の表面に軽く指で触れ、材料か指に移行しなくなる最
短時間。

（２）スプレー状況（パターン）：下記の項目に関し目
視観察を行いその結果を示した。

・濃度分布：ガンより噴出された粒子の濃度差、筋引き
等 ・粒子サイズ：ガンより噴量された粒子のサイズ、霧化
の状況確認 ・形状、対象物にスプレーされた噴出物の形状、変形等
の確認 （３）表面性、ポリプロピレンの板上に厚さ約２嘘にス
プレー成形し、表面の平滑性及びピンホールの有無を調
べた。

（４）物性試験：　Ｊ　Ｉ　Ｓ　　Ｋ−６３０１に準拠
し、測定は２３°Ｃ１湿度５５％の状態に一週間養生後
行った。

（成形材料）リムスプレー（三井東圧化学製の速硬化２
液型ウレタンスプレー材料）を使用した。

配合比及び粘度の異なる次の２銘柄を使用した。

表−２使用材料の性状（カタログ値） 注）キュアー・タイム：ゴム弾性か発現する時間いずれ
も速硬化の材料でスプレー後直ちに反応硬化するため混
合に際しては、衝突混合ガンの使用か不可欠である。

Ａ液：イソシアナート成分〔主剤はジフェニルメタンジ
イソシアナート（ＭＤＩ−ＰＨ）の変成品、三井東圧化
学製品〕 Ｂ液ニレジン成分 （高圧２液吐出マシン） 米国ガスマー社のＨ−２０００型を使用。本マシンは、
−軸のダブルアクション・プランジャーポンプを油圧で
駆動したワン・ウェイタイブで、注入及びスプレーに使
用てきる。液圧は２０００ｐｓｉ　　（約１４０ｋｇ／
ｃｌ）まて昇圧出来、液温度もＡ液及びＢ液別々に設定
できる構造となっている。

以下、図面と実施例により本発明の詳細な説明する。第
１図及び第２図は実施例−１で使用した改良ＧＸ−７ガ
ン用ミキシングモジュールの構成を示す断面図及び正面
図、第３−１図〜第３−３図は実施例−４、第４−１図
〜第４−３図は実施例−５、第５−１図〜第５−３図は
比較例−４、第６−１図〜第６−３図は比較例−５にお
けるそれぞれの正面及び側面よりみたＡ液及びＢ液の流
れ方向を示す略図、第７図及び第８図は実施例−６にお
いて使用したプロブラーガン用の改良ミキシングモジュ
ールの斜視図及び正面断面図である。

図中、ｌはミキシングモジュール、２はパルピング・ロ
フトであり、１ａはＡ液の流入孔、１ｂはＢ液の流入孔
、ｌｃは混合液の噴量孔である。

実施例−１ スプレーヘッドとしてはガスマー社製機械式クリーニン
グ方法のＧＸ−７ガンを、ミキシングモジュールは本発
明者らか新規に設計したものを使用した。構造を第１図
、及び第２図に示した。表−３〜表−５の略図はＡ液及
びＢ液のミキシングチャンバー内への吐出角度及びこれ
ら２液の衝突角度を示した。第１図及び第２図にみるよ
うにＡ液（イソシアナート成分）用のオリフィスを、前
方に穴の位置を１８０度として２個開け、Ｂ液（レジン
成分）用のオリフィスを後方に穴の位置を９０度として
４個開け、それぞれの吐出角度は２液がミキシングチャ
ンバーの中心部に向かう線上とし、方向け２液が直接衝
突する角度とした。すなわち２液は直接衝突し回転運動
は生じない状態で混合か行われる設計とした。オリフィ
スの直径はすべて０．４０６ｍｍとし、ミキシングチャ
ンバーの直径は３．１７５ｍとした。材質は、繰り返し
の使用による耐摩耗性と液のシール性を考慮しポリアセ
タール樹脂（デルリン、　Ｄｕ　Ｐａｎｔ社商標）とし
た。ガンの先端にはスプレーチップ（Ｊ２１２：扇状パ
ターン）を装着して成形を行った。原材料は、リムスプ
レーＰＤ−４５０ＣＡ液、Ｂ液＝１；２容積比）を用い
液温度をＡ液は５０°Ｃ，Ｂ液は６５°Ｃ１吐出時の圧
力はそれぞれ１１２ｋｇ／ｃｄ及び１２０ｋｇ／ｃｄの
条件とした。その結果は表−３にみる通りタックフリー
・タイムは９〜１１秒と速硬化であり、スプレー状況（
パターン）を観察したところ、濃度分布は均一てあり、
粒子サイズも細かく、更に形状は扇型かつ正常であり変
形等は認められなかった。成形物の表面は平滑でありピ
ンホールも認められなかった。硬化性も十分てあり２作
成したシートの物性試験結果は硬さ、モジュラス、引張
り強さ、伸び及び引裂き強さのいずれも優れており、混
合特性か良好である事を示していた。

比較例−ｌ スプレーヘッドは、実施例−１同様ガスマー社のＧＸ−
７ガンを使用しミキシングモジュールは同社の＃ｌＯタ
イプを使用した。構造は表−３に略示したもので、実施
例−１と同様の略図法に従ったものを表−３中に示した
。又、液の流れを表−３に示した。主剤（イソシアナー
ト成分）用のオリフィスは前方に２個、レジン成分用の
オリフィスは後方に２個開いておりそれぞれの吐出角度
はパルピング・ロフトに対して直角となっており、２液
がミキシングチャンバーの中に平行の流れて吐出される
構造である。液の吐出方向けミキシングチャンバーの中
心を通過する線上にあるため、いずれの液にも回転は生
じない構造となっている。

オリフィスの直径は全て０．９１４ｍｍである。成形試
験の結果は表−３にみる通り混合液の噴出量は５．２ｋ
ｇ／分と実施例−１の約１．６倍である。スプレー状況
は粒子サイズも細かく、形状も扇型て正常であったが、
濃度分布は端部か濃くなっておりさらに筋も入り不均一
であった。タックフリー・タイムは９〜１０秒と実施例
−１同等であったが、物性試験結果は全ての項目が低め
になっており、又成形した２枚のシートに物性差があり
混合特性の変動か認められた。オリフィスの直径は実施
例−１で試作したミキシングモジュールより大きいため
レイノズル数的な見地からの混合効率は良好と考えられ
るが、わずかの条件の変化で物性値か変わった。

欠点があることが判明した。特に吐出圧力を約７０ｋｇ
／ａｌとした場合は、シート全体にタックか残り部分的
に硬化不良か発生し物性測定はてきなかった。

実施例−２、−３ 実施例−１と同様のスプレーヘッド及び原料を使用し、
成形条件のうち「吐出圧力」のみを下げた状態とした。

その結果は表−３にみる通り吐出圧力が低下しても実施
例−１同様のスプレー状況、表面性を維持し、物性もほ
ぼ同等ないしは極めてわずかの低下しか示しておらず、
混合特性の圧力依存性は少なく、圧力低下に対しての安
定性か有り、実用上のメリットが大きい。

比較例−２、−３ 比較例−１と同様のスプレーヘッド及び原料を使用し、
成形条件のうち「吐出圧力」のみを下げ、混合特性か低
下した状態とした。その結果は表−３にみる通り吐出圧
力か低下することによりスプレー状況がさらに悪化し、
物性も低下し、混合に実施例−４ ガスマー社のＧＸ−７ガンを用い、ミキシングチャンバ
ーに吐出される液に回転を与えた場合の混合性を調べた
。第３−１図〜第３−３図にＧＸ−７ガン用改良ミキシ
ングモジユールにおけるＡ液及びＢ液の流れ方向の＃！
図を示しであるが、前部より吐出するＡ液（イソシアナ
ート成分）を穴の位置を１８０度として２個開けた穴よ
りミキシングチャンバーの中心に向け直線的に導入し、
後部よりＢ液（レジン成分）を穴の位置を９０度として
開けた４個のオリフィスより導入し、液が回転するよう
な角度でＡ液が吐出する方向に向け角度を付けた状態で
吐出した。すなわち吐出する液は、後部から吐出するＢ
液のみが回転し、前部から吐出するＡ液は回転しない状
況で混合か行われる設計とした。オリフィスの数及び面
積は実施例−１と同様、いずれも材料の配合比に合わせ
ている。

原液はリムスプレーＰＤ−４５０を実施例−１と同様の
設定条件（液温、吐出圧力）で使用した。この結果は表
−４にみる通り吐出量は３．３ｋｇ／分と中程度の吐出
量であり硬化・反応性はタックフリー・タイムか９〜１
１秒と速硬化で良好な硬化性を示した。スプレー状況を
観察したところ、（１）１度分布は全体に均一てあり　
（２）粒子サイズは細かく（３）形状は扇型て変形は認
められなかった。物性試験結果は、硬さ、モジュラス、
引張り強さ、伸び及び引裂き強さのいずれの項目も優れ
ており良好な結果であった。

実施例−５ ガスマー社のＧＸ−７ガンを用い、設定条件は実施例−
４と同様とし、第４−１図〜第４−３図にミキシングモ
ジュールにおけるＡ液及びＢ液の流れ方向の略図を示し
である。前部より吐出するＡ液（イソシアナート成分）
を３個のオリフィスより液が回転するような角度で導入
し、後部よりＢ液（レジン成分）を６個のすリフイスよ
りミキシングチャンバーの中心に向け直線的に導入した
。

すなわち吐出する液は、前部から吐出するＡ液のみか回
転し、後部から吐出するＢ液は回転しない状況で混合か
行われる設計とした。オリフィスの数及び面積は、実施
例−４同様とした。その結果は表−４にみる通り、硬化
・反応性はタックフリー・タイムが９〜１１秒と速硬化
で良好な硬化性を示した。スプレー状況を観察したとこ
ろ、（１）１度分布は全体に均一であり　（２）粒子サ
イズは細かく（３）形状は扇型て変形は認められなかっ
た。物性試験結果は、硬さ、モジュラス、引張り強さ、
伸び及び引裂き強さのいずれの項目も優れており良好な
結果であった。

比較例−４ 使用した機器及び設定条件は実施例−４と同様とし、第
５−１図〜第５−３図にミキシングモジュールにおける
Ａ液及びＢ液の流れ方向の略図を示しである。前部より
吐８するＡ液（イソシアナート成分）を２個のオリフィ
スより、後部よりＢ液（レジン成分）を４個のオリフィ
スよりいずれの液も吐出した液が回転するような角度で
導入した。回転の方向け同方向とし２液がミキシングチ
ャンバー内で回転運動か行われる状態て混合か行われる
。オリフィスの数及び面積は、実施例−４同様とした。

その結果は表−４にみる通り硬化・反応性はタックフリ
ー・タイムは９〜１１秒と実施例−４同様速硬化で良好
な硬化性を示した。しかし、スプレー状況を観察したと
ころ、（１）濃度分布は端部に濃い部分かあり不均一で
あり成形を行う場合厚みが変化した。　（２）粒子サイ
ズは細かく良好であったか　（３）スプレー形状はネジ
レ（変形）だ状況であり吹き付は作業は非常に難しく成
形体の厚み管理及び歩留まりに問題かあった。物性試験
結果は、硬さは発現しているが、モジュラス、引張り強
さ、伸び及び引裂き強さはいずれの項目も実施例−４及
び−５と比較し低目であった。

比較例−５ 使用した機器及び設定条件は実施例−４と同様とし、第
６−１図〜第６−３図にミキシングモジュールにおける
Ａ液及びＢ液の流れ方向の略図を示しである。前部より
吐出するＡ液（イソシアナート成分）−を２個のオリフ
ィスより、後部よりＢ液（レジン成分）を４個のオリフ
ィスよりいずれの液も吐出した液が回転するような角度
て導入した。回転の方向け逆方向とし２液がミキシング
チャンバー内で回転運動を抑制する状態で混合か行われ
る。オリフィスの数及び面積も、実施例−４同様とした
。試験結果は表−４にみる通り硬化・反応性はタックフ
リー・タイムは９〜１１秒であり実施例−４同様速硬化
で良好な硬化性を示した。

しかし、スプレー状況を観察したところ、（１）濃度分
布は端部に濃い部分があり不均一であり成形を行う場合
厚みが変化した。　（２）粒子サイズは細かく良好であ
ったか　（３）スプレー形状はネジレ（変化）だ状況で
あり吹き付は作業は非常に難しく成形体の厚み管理及び
歩留まりに問題かあった。物性試験結果は、硬さは発現
しているが、モジュラス、引張り強さ、伸び及び引裂き
強さはいずれの項目も実施例−４及び−５と比較し低目
てあった。

実施例−６ 空気洗浄（クリーニング）方式のガンとしてグラスクラ
フト社のプロブラーガンを使用しミキシングモジュール
を試作した。本ガンは、液の吐出及び停止を、オリフィ
スを有する一体構造のミキシングチャンバーを前後にス
ライドして行っているが、この両サイドに開ける穴をそ
れぞれ３個ととし、液の吐出角度は全てミキシングチャ
ンバーの中心に向け直線的とした。構造を第７図及び第
８図に示した。すなわち吐出する液は、両サイドより直
接衝突混合か行われる状況で混合か行われる。オリフィ
スの数及び面積は、いずれも材料の配合比に合わせて同
数で同面積とし、口径は０，４５日で合計面積は０．４
４７ｍｍ’とした。この結果は表−４にみる通り吐出量
は３．９ｋｇ／分と中程度の吐出量であり硬化・反応性
はタックフリー・タイムか１２〜１４秒と速硬化で良好
な硬化性を示した。スプレー状況を観察したところ、（
１）１１度分布は全体に均一であり　（２）粒子サイズ
は中〜細てスプレーチップを使用していないため粒子サ
イズはやや大きいものの実際の使用には十分耐える。（
３）形状は丸型で変形は認められなかった。物性試験結
果は、硬さ、モジュラス、引張り強さ、伸び及び引裂き
のいずれの項目も優れており、良好な結果であった。

比較例−６ グラスクラフト社のミキシングモジュール（魔Ｒ＃トラ
ウンドタイプでチップを使用しない）を使用し、実施例
−６と同様のマシン、原料及び設定条件とした。Ｒ＃１
チャンバーにおける液の流れ方向け、表−４に略示した
ように、両サイドにオリフィスをそれぞれ１個有し、液
の吐出角度はミキシングチャンバー内でＡ液及びＢ液が
回転する方向で導入する形式となっており、実施例−６
同様吐出する液は、両サイドより直接衝突混合が行なわ
れる状況で攪拌・混合か行われる。オリフィスの数及び
面積は、１：１であり、口径は０．８０−であった。こ
の結果は表−４にみる通り、吐出量は４．４ｋｇ／分と
やや多口の吐出量であり硬化・反応性はタックフリー・
タイムか１２〜１４秒と速硬化で良好な硬化性を示して
いた。スプレー状況を観察したところ、（１）濃度分布
は全体に均一てあり（２）粒子サイズは大きくシートを
成形した場合表面の平滑性が悪く凸凹があり、又ピンホ
ールも存在しており意匠を重視する用途には不向きであ
る。

（３）形状は丸型で変形は認められなかった。物性試験
結果は、硬さ、モジュラス、引張り強さ、伸び及び引裂
き強さのいずれの項目も低目の結果であった。

比較例−７ ビンクス社の４３Ｐガンを使用した。本ガンは、ミキシ
ングモジュールではなく、ミキシングチャンバーに直接
オリフィスを取り付は使用するタイプである。マシン、
原料及び設定条件は実施例−６と同様とした。本ガンの
構造は、表−４に略本した様にミキシングチャンバーの
両サイドにオリフィスをそれぞれ１個有しており、液の
吐出角度は全てミキシングチャンバーの中心に向け直線
的に導入する形式となっている。オリフィスの口径は別
々に任意設定が可能であるが数は１個に限られている。

今回は材料の配合比は実施例−６と同じとし、口径は０
．８９ｍｍとした。ガンの先端にはスプレーチップ（０
３０−４５０径か０．０３０インチて扇嬰に広がる角度
が４５度）を取り付けて試験を行った。その結果は表−
４にみる通り、吐出量は２．４ｋｇ／分とやや少な目の
吐出量であり硬化・反応性はタックフリー・タイムが１
６〜２２秒と硬化性かやや低下していた。スプレー状況
を観察したところ、（１）濃度分布は全体に均一であり
、（２）粒子サイズは細かくシートの表面は平滑で良好
、　（３）形状は扇型て変形は認められなかった。しか
し物性試験結果は、硬さ、モジュラス、引張り強さ、伸
び及び引裂き強さのいずれの項目もかなり低く、攪拌・
混合か十分行われていない結果であった。

比較例−８ ガスマー社のＤガンにミキシングモジュール（５２Ｌ）
を取り付は使用した。このミキシングモジュールの吐出
液の流れ方向を表−４に略本した。

この構造は一体化した構造で両サイドに長方形で同口径
のすリフイスを各−個存している。オリフィスサイズは
、０．３Ｘ３ｍｍて機械洗浄される円筒形のミキシング
チャンバーに同方向の回転か発生する向きて吐出する。

ガンの先端にはスプレーチップを取り付ける事か８来な
い。マシン本体及び原料は実施例−６と同様としたが、
設定条件は本ガンの耐圧か７０ｋｇ／ａｌのため低くし
、耐圧の上限で設定した。その結果表−４にみる通り吐
出量は３．２ｋｇ／分と中程度の吐出量てあり硬化・反
応性はタックフリータイムか１１〜１３秒と硬化性には
特に問題は無かった。スプレー状況を観察したところ、
（１）濃度分布は部分的に濃度差かあり不均一であった
。　（２）粒子サイズは非常に大きくシートの平滑性は
悪くさらにピンホールも多く、比較例−６のプロブラー
ガンを使用した場合より悪く実用にならない状況であっ
た。　（３）形状は丸型で変形か認められた。このガン
はロッドの位置を調節することによりミキシングチャン
バーの長さを変形することか出来るので実施してみたが
、変形及び濃度分布は改善されなかった。物性試験結果
は、硬さ、モジュラス、引張り強さ、伸び及び引裂き強
さ、のいずれの項目もかなり低く攪拌・混合が十分行わ
れていない結果てあった。

実施例−７ ガスマー社のＧＸ−７ガンを用い、スプレーの設定条件
は液温を低下させ原液の粘度か高い場合のスプレー状態
及び物性の検討を行った。ミキシングモジュールの設計
は表−５の中に示した通り、前部よりＡ液（イソシアナ
ート成分）を２個の円形のオリフィスより吐出し、液は
ミキシングチャンバーの中心に向け直線的に導入され、
後部よりレジン成分を２個の円形のオリフィスを通じて
Ａ液と同様の形式で導入した。すなわち吐出する液は前
部、後部とも回転しない状況で混合か行われる設計とな
っている。オリフィスの数及び面積は、実施例−４と同
様とした。硬化・反応性はタックフリー・タイムか１３
〜１５秒と速硬化で良好な硬化性を示していた。スプレ
ー状況を観察したところ、（１）濃度分布は全体に均一
であり、（２）粒子サイズは細かり（３）形状は扇型て
変形は認められなかった。

物性試験結果は表−５にみる通り硬さ、モジュラス、引
張り強さ、伸び及び引裂き強さのいずれの項目も優れ良
好な結果であり、原液の温度か上昇しても成形体の表面
性及び物性には全く影響か無く混合特性か良好であるこ
とを示していた。

〔発明の効果〕

２液分型速硬化材料を衝突混合で混合する方法において
、２液を衝突させるミキシングチャンバー部分を一体成
形とした本発明の構造とすることて、２液の混合特性か
格段に向上することにより、（１）２液の配合比の違い
　（２）高粘度液及び液温低下時　（３）衝突圧力か低
下した際の混合許容範囲を拡大することか可能となり、
成形したシートの表面性及び物性のバラツキを少なくす
ることができる。

また、ガンのクリーニング方法も各種方式に対応し、ス
プレー、法皇等に使用することか出来る。

【図面の簡単な説明】

第１図及び第２図は実施例−１で使用した改良ＧＸ−７
ガン用ミキシングモジュールの構成を示す断面図及び正
面図、第３−１図〜第３−３図は実施例−４、第４−１
図〜第４−３図は実施例−５、第５−１図〜第５−３図
は比較例−４、第６−１図〜第６−３図は比較例−５に
おけるそれぞれの正面及び側面よりみたＡ液及びＢ液の
流れ方向を示す略図、第７図及び第８図は実施例−６に
おいて使用したプロブラーガン用の改良ミキシングモジ
ュールの斜視図及び正面断面図である。図中、■はミキ
シングモジュール、２はパルピング・ロッドてあり、ｌ
ａはＡ液の流入孔、ｉｂはＢ液の流入孔、ｌｃは混合液
の噴量孔である。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 ウレタン、エポキシ、不飽和ポリエステル等の樹脂原料
   のＡ液及びＢ液を吐出口より吐出し、衝突混合方式によ
   り混合する装置において、該２液を衝突させるミキシン
   グチャンバー部分が、一体成形になるモジュールであり
   、 （１）Ａ液用とＢ液用にそれぞれ２個以上の吐出口（オ
   リフィス）を有し、 （２）吐出口の数及び／又は面積の比がＡ液及びＢ液の
   配合比の±５０％以内であり、 （３）Ａ液及びＢ液の両方又はいずれか一方がミキシン
   グチャンバーの中心に向け直線的に吐出され、更に （４）Ａ液及びＢ液をミキシングチャンバー内に吐出す
   る角度を２液が直接衝突する方向 としたことを特徴とする改良された衝突混合型ミキシン
   グモジュール。