[发明专利]搅拌机

说明书

本发明提供一种搅拌机，所述搅拌机借助于断续喷射流的作用，更有效地进行对被处理流体施加的剪切，可以谋求处理能力的提高。本发明的搅拌机同心地配备有：具有多个板状的叶片(12)且进行旋转的旋转器(2)、以及附设于旋转器(2)的周围的筛网(9)。筛网(9)在其周向上配备有多个狭缝(18)、以及位于相邻的狭缝(18)彼此之间的筛网构件(19)。通过旋转器(2)旋转，被处理流体通过狭缝(18)，作为断续喷射流从筛网(9)的内侧向外侧排出。在叶片(12)的前端部(21)的前端作用面(30)在旋转方向上的宽度(b)比叶片(12)的基端部(32)在旋转方向上的宽度(B)小。

技术领域

本发明涉及搅拌机，特别是涉及用于被处理流体的乳化、分散或者混合处理的搅拌机的改进。

背景技术

作为进行流体的乳化、分散或者混合处理的装置，提出了各种搅拌机，但是，在当今，要求对于包含纳米颗粒等颗粒直径小的物质的被处理流体进行良好的处理。

例如，对于广为人知的搅拌机，作为乳化、分散机的一种，已知有球磨机及均化器。

但是，在球磨机中，由颗粒表面的结晶状态被破坏、损伤而引起的功能下降成为问题。另外，产生异物的问题也很大，频繁地更换或补充研磨球的成本也大。

在高压均化器中，机械的稳定工作的问题及需要大的必要的动力的问题没有被解决。

另外，旋转式均化器过去作为预混器来使用，但是，对于进行纳米分散或纳米乳化，为了进一步进行纳米化的精加工，需要精加工机。

(关于专利文献)

对此，本发明人已经提出过专利文献1至4的搅拌机。该搅拌机配备有具有多个叶片的旋转器、以及附设在旋转器的周围并且具有多个狭缝的筛网。旋转器和筛网通过相对地旋转，在包含狭缝的筛网的内壁与叶片之间的微小的间隙中进行被处理流体的切断，并且，作为通过狭缝的断续喷射流，从筛网的内侧向外侧喷出被处理流体。

专利文献1至3的搅拌机，如专利文献2的“现有技术”所示，通过调整叶轮(即，旋转器)的转速，使搅拌条件变化。并且，在根据专利文献2的发明中，提出了能够将旋转器的叶片前端与筛网的内壁之间的间隙选择为任意的宽度的搅拌机，由此，谋求应对流体的能力的提高最佳化。另外，在专利文献3中，通过使断续喷射流的频率Z(kHz)比特定的值大，获得微颗化的效果急剧变大的认识，以此为基础，提出了使得在过去的搅拌机中不可能的区域的微颗化成为可能的搅拌机。

在专利文献1至3中，均为这样的发明：旋转器的叶片前端的周向的宽度与设置于筛网的狭缝的周向的宽度在一定的条件下(具体地说，在两者的宽度大致相等，或者旋转器的叶片前端的宽度稍大的固定条件下)，通过变更与筛网的内壁之间的间隙，或者变更断续喷射流的频率Z(kHz)，完成该发明。

通过至此为止的本申请人的开发，得知通过利用断续喷射流在速度界面产生液－液间的剪切力，进行乳化、分散或者混合的处理，推测出该液－液间的剪切力对于实现被处理流体的微细化，特别是，对于实现纳米分散、纳米乳化等极微细的分散、乳化有效地发挥作用，但是，目前的现状是对于该作用还不是十分明了。

(本发明的经过)

本发明的发明人，利用专利文献1～3所示的装置，促进了被处理流体的微细化，试图实现更微细的分散及乳化，首先，从在包含有狭缝的筛网的内壁与叶片之间的微小的间隙中进行被处理流体的剪切这一点考虑，为了谋求剪切的高效化，增加每单位时间的剪切次数是有效的，因此，从增加每单位时间的剪切次数的角度进行研究。

作为这样的手段，如在这些专利文献中所示，已知有使旋转器的转速(叶片的前端部的旋转圆周速度)变化，但是，设想在使旋转器的转速(叶片的前端部的旋转圆周速度)恒定的条件下，缩小狭缝的宽度并增加狭缝的数目，或者，增加旋转器的叶片的个数，或者，采用上述这两种方式是有效的。