[发明专利]分布式涂料制造系统

说明书

涂料是一个用于覆盖多种材料的词汇，例如瓷漆、喷漆、清漆、头道漆、面漆、底漆、密封剂、填料和填充物。大多数涂料含有颜料、作为成膜剂和用于将颜料颗粒粘合在一起的粘合剂树脂聚合物、和作为稀释剂的溶剂。如果不含有颜料，该涂料就称作清漆，有时称作瓷漆、喷漆或面漆。喷漆通常是热塑性溶液涂料，而瓷漆是热固性涂料。

涂料配制涉及以合适的比例选择合适的涂料组分以使得到的涂料具有特殊的加工性能，以及所需的最终涂料性能。涂料配方中的主要组分是粘合剂、颜料、视具体情况而定的颜料增量剂和水(如果该涂料是胶乳涂料)和溶剂(如果该涂料是油基涂料)。辅助组分包括消泡剂、聚结剂、增塑剂、增稠剂、非增稠的流变改性剂、溶剂、干燥剂、防结皮剂、表面活性剂、防霉剂、杀微生物剂和分散剂。涂料配制并涂布在表面上之后，该涂料通过蒸发溶剂和/或水而干燥，并且粘合剂形成其中含有颜料和增量剂颗粒(假如存在的话)的膜。

水基胶乳涂料被自用者(DIY)和承包商广泛使用。它们从光泽来分有四种类型，即有光泽型、半光型、缎光和无光泽型。光泽的选择涉及对美学和实用的考虑。不同的光泽度可以用于产生视觉兴趣(visual interest)，以及有助于延长涂料的寿命。该光泽是由涂料配方中的粘合剂、颜料和增量剂(如果存在的话)的体积和类型决定的。

除了不同的光泽，涂料被配制成无色(白色)或使用不同色调调成多种颜色，其中的色调包括柔和色或淡色调、中色调和深色调。涂料还被配制成外面使用型或里面使用型。最后，涂料还被配制成具有一定使用性能的品质，例如初级、中级和高级。

零售商和制造商配制出多种多样涂料制品，以迎合特殊使用者的需求。在其它方面，涂料在光泽、色调、使用类型和质量水平上有差异。光泽可以包括(ⅰ)有光泽，(ⅱ)半光泽，(ⅲ)蛋壳光泽，缎光泽或低光泽和(ⅳ)无光泽。色调基数依赖于多种给予的颜色并且可以分为三级或四级。使用类型可以包括(ⅰ)里面使用和(ⅱ)外面使用涂料。质量等级可以包括(ⅰ)初级，(ⅱ)改良级和(ⅲ)高级。结合所述四种光泽、四种色调、两种使用类型和三种质量，零售商或制造商将需要配制出96种不同基础涂料以满足顾客需要。从零售的角度，这需要巨大的仓库和厂房空间。从制造商的角度，需要巨大的生产厂房和设备投资，以生产这么多种涂料。巨大投资的结果，经济上必定限制涂料制造厂进行大规模生产。对于大规模涂料制造生产，有必要降低厂房投资以使涂料制造商可以在它们现有厂房基础上更灵活运作。对于零售商店，有必要减少零售商仓库必须储存的多种涂料类型，而又仍然能提供顾客需要的多种涂料类型。因此，需要改善涂料配制和制造方法。

总的来说，一方面，本发明提供一种涂料制造方法。该方法包括在流体组分混合系统的不同输入口接收各组流体涂料前体，以计算机系统确定第一种各流体涂料前体的比例，根据该第一比例混合流体涂料前体，在混合系统的输出口制成第一种基础涂料。

总的来说，另一方面，本发明提供一种涂料制造系统。该系统包括计算机控制的涂料前体混合系统。该涂料前体混合系统包括多个流体输入口，使计算机控制的涂料前体流进入混合系统。该计算机系统包括存储软件指令，使计算机系统接收用户输入的指定要制备的基础涂料，确定制造该基础涂料需要的流体涂料前体的比例，并调整每一个流体流量控制，以预定比例确定进入流体混合系统的流体涂料前体的流量。

执行程序可以包括一种或多种下述特征。该系统制造的基础涂料可以被调色制成彩色涂料。该系统可以根据与其它各基础涂料有关的涂料前体比例，通过流体涂料前体的组合，由流体涂料前体制造多种基础涂料。基础涂料可以具有不同的使用性能，例如光泽度。该混合系统可以是联机混合系统，连续地使流体涂料前体从输入口流向输出口。基础涂料可以在不加入非流体组分的情况下制造。除了涂料前体，其它流体组分，例如水，也可以与涂料前体混合形成基础涂料。控制计算机接收的传感器数据，可以用于指示进入混合系统的每一种涂料前体的体积，并且该计算机系统可以根据接收的传感器数据调整涂料前体流量，以保持所需涂料前体比例。该系统可以使用分布式计算机系统，该系统包括多级处理服务器和数据库计算机。该系统也可以包括涂料制品自动购买功能。为了便于自动购买，该系统可以处理顾客订单，其中可以包括通过与顾客信用卡、结算卡号码和支票帐号交易清算系统(clearing system)的数据接口装置来处理支付业务。可以通过接收的包括涂料量和类型识别符的数据将顾客订单具体化。该系统可以根据顾客订单中标明的量值来将涂料混合。执行程序可以用于小批量(即最多10加仑)订单，在零售点混合。