[发明专利]利用气体加载液体的装置和方法

说明书

本发明涉及一种例如利用空气或另一气体加载特别是诸如硅酮树脂的较高粘度液体的装置(10)。所述装置具有接收所述液体(11)和所述气体的压力容器(12)，在该压力容器中布置有搅拌器(15)，所述搅拌器具有至少部分地穿过所述压力容器(12)的驱动轴(16)。为了能够特别快速而均质地将所述液体(11)与所述气体混杂，所述驱动轴(16)被布置在传送管(20)中并且驱动传送机构特别是螺旋传送器(19)，将所述液体(11)经由所述传送管(20)输送到至少一个出口(22)，并且在所述出口下方从所述传送管(20)设置有出口表面(25)以使所述液体(11)流出所述出口。在致动所述搅拌器(15)时，所述液体(11)不仅由此与已经接收在其中的空气良好地混杂在一起，而且同时经由所述传送管(20)传送到所述出口表面(25)，在所述出口表面上所述液体可以以薄层排放，结果与所述气体有特别大的交换区。

本发明涉及一种用气体特别是用空气加载特别是较高粘度液体的装置，其中所述装置具有接收所述液体和所述气体的压力容器，并且其中具有竖直地穿过所述压力容器的驱动轴的搅拌器被至少部分地布置在所述压力容器中。本发明进一步涉及一种使用根据本发明的装置用气体加载特别是较高粘度液体的方法。

当诸如聚氨酯或硅酮原料的较高粘度液体用于生产衬垫等时，所述粘性材料的预处理对其后生产的产品的质量是非常重要的。使用的原料常常是多组分系统中的一种或两种组分，其在混合器中充分混合然后彼此化学反应以产生气体(通常是二氧化碳)，进而在从混合器排出并且施加到基材之后，它们发泡。这样能够生产就地成形发泡衬垫(Formedin Place-Foamed Gasket，“FiPFG”)。

特别是当使用硅酮材料来生产所述发泡衬垫或覆盖物时，相对较高粘性起始材料的空气含量对于获得良好泡沫质量是特别重要的。所使用材料特别是硅酮材料必须优选地在进一步处理(例如与混合器中的第二组分混合)之前加载有精确控制量的空气，换句话说，空气在增加的液体压力下溶解于液体中，形成了用于在随后的化学反应中产生的气泡的核，在化学反应中产生的气体可以附着于核，由此形成特别高质量的泡沫。

本发明提出了一种方法，借此较高粘度硅酮或聚氨酯材料可以有目的地以受控的方式利用空气或另一气体进行压力加载，使得气体以确定的浓度溶解于液体中，优选地直到材料尽可能地利用气体进行饱和。然而，所述装置和所述方法还可以应用于涉及气体在液体中的溶解的其它领域。

出于这样的目的，通用装置包括接收液体和气体的压力容器，在所述压力容器中布置有搅拌器，所述搅拌器具有至少部分地穿过所述压力容器的驱动轴，其通过不断地搅拌所述容器中的液体来确保与位于液面上方的加压空气交换，使得在或多或少的长时间搅拌之后，液体利用气体进行饱和。在已知装置中，空气通常从下方(使用喷嘴、环，等等)吹送到容器中，然后分散到粘胶液中形成微小气泡。另一已知组件涉及外部再循环泵的使用，使用所述外部再循环泵将粘性材料从罐中去除进而在回路中传送回到所述罐中，所述粘性材料然后从一种罩的上方的传送管路排放进而沿着所述罩流回到位于所述罐下方的液体贮存器中。

除了特别是具有外部再循环泵的已知装置非常复杂的事实意外，利用这样的已知装置充气时的处理时间相当长，而且，很可能在液体中形成较大气泡，部分地导致两相材料，这可能造成随后进一步处理中出现问题。

本发明的目的是提供上述种类的装置和方法，其具有紧凑的设计并且能够利用气体加载液体，直到以与现有技术相比可靠而快速的方式饱和为止，没有任何未溶解气体的气泡形成在液体中。

所述装置借助以下手段实现该目的，即：所述驱动轴被布置在传送管中并且驱动传送机构将所述液体经由所述传送管输送到至少一个出口，并且在所述出口下方从所述传送管设置有流失表面(running-off surface)，该流失表面用于流出所述出口之外的所述液体。