[发明专利]撞击混合装置

说明书

本发明涉及用于两种或更多种组分的撞击混合装置。

美国专利第3，263，928号所示的装置是一种多组分的混合装置。如果此装置在其控制活塞的侧面具有再循环或溢流通道，处于再循环位置时，供料管的输入口经通道与回料管的排出口相通。控制活塞的直径较小于混合室的直径。在控制活塞上采用两个相邻的，其中间只有一块薄隔板的溢流通道可以获得最大的流通截面。在再循环时塑料组份在高压下射入溢流通道，隔板受其影响而有磨蚀和损坏的危险。如果采用含有填充料的塑料组分，危险更大。所示装置中再循环增加的另一个缺点是反应组分在高压下转过两个90°角。改变方向则增加了流动阻力并导致内摩擦和造成组分的虚假受热。另外，对于填充组分会产生诸如玻璃纤维粉碎的危险。

要使再循环槽或溢流通道的流通截面最大，活塞要做成使再循环槽之间只有很小的侧表面。因此，活塞壁与圆筒壁之间密封缝的环形密封面短。这就增加了塑料组分在高压下泄漏或不受控制地流出再循环槽外的危险从而破坏混合装置。

DE-OS30    19    548所示的混合室，其尺寸最小而再循环槽的尺寸则最大。所示控制活塞具有分段的直径。再循环槽位于控制活塞的较大直径部位，而回料通道则从将料输往注射口的通道上分支出来。根据此实施例的装置，其危险在于材料会沉淀载积聚于台阶部分，从而影响了控制活塞的控制性能。

本发明之目的是提出一种撞击混合装置，在其进行再循环操作时降低或消除至少一种组分的方向折转。

撞击混合装置或“混合头”具有一个混合室以及至少第一和第二注射口或输入口。注射口设在圆筒形混合室的壁内，它使至少两种组分的输入射流如多元醇和异氰酸盐或直接或成一定角度地撞击，以进行混合和反应。应该指出，其他易反应的或不反应的组分皆可在本发明的装置内混合。混合室内有一个混合活塞，它在混合室内作往复运动，并有利地体现一个滑阀的作用，以控制易反应组分的输入和/或再循环。美国专利3，975，128;4，115，299和3，706，515叙述了其他的混合头。其所公开的已包括在此。因此可以清楚地理解，本发明并不限于仅仅是两种组分或L形结构的唯一混合头。

根据本发明，当混合装置进行再循环操作时，至少一种组分从供料管通往回料管的方向基本不变或无显著阻碍。由于取消了侧向布置的多个再循环槽，各组分再循环流动路线之间的密封可以采用诸如密封环或槽等绕控制活塞圆周的密封件。组分从供料的回料管泄漏以及另一种反应组分继之渗透入供料和回料管或口的现象可以防止。而且根据本发明，一种组分的供料和回料管和另一种组分的供料和回料管作轴向错开，故保证了再循环不受阻碍。

由优先实施例的叙述可知其他优点和改进。

现根据图示典型的实施例对本发明作更详尽的叙述。

图1表示混合室和具有台阶形底面的控制活塞处于再循环位置时的剖面图;

图2表示沿图1中Ⅱ-Ⅱ线的剖面图;

图3表示混合室和具有台阶形底面的控制活塞处于混合位置时的剖面图;

图4表示混合室和具有轴向再循环槽的控制活塞处于再循环位置时的剖面图;

图5表示沿图4中Ⅴ-Ⅴ线的剖面图;

图6表示混合室和控制活塞处于循环位置而一种组分的回料管与其对应的供料管作轴向错开时的剖面图;

图7表示沿图6中Ⅶ-Ⅶ线的剖面图;

图8表示混合室和控制活塞处于混合位置而回料管对准与其对应的供料管时的剖面图;

图9表示沿图8中Ⅸ-Ⅸ线的剖面图。

图1至图3表示一个混合室机体1，其中的控制活塞2具有台阶式底面3，并在图1和图2所示的再循环位置和图3所示的混合位置之间在工作活塞4的作用力下而作往复运动。混合室机体1还包括两个供料管5，6和与其对应的两个回料管7，8。在控制活塞2上有径向槽9，10。当控制活塞处于再循环或前进的位置时，供料管5、6的输入口11、12对准并且经过径向槽与其相应的排出口13，14相通无阻。旁通管15从一条供料管5分支出来并通到混合室17（图3）中位于另一供料管6的径向平面上的混合输入口16。径向平面横切于控制活塞的轴线，转向通道或稳定室19靠近混合室的出口18并与之成90°。转向活塞或稳定室活塞20在通道19内作往复运动。控制活塞2的底面3有一个台阶部分21，其作用是当控制活塞2处于混合位置时关闭回料管8。混合室出口18和转向通道19的周围部分与控制活塞2的台阶式底面相匹配。密封沟或环密封22在控制活塞2的径向槽9、10的上下作轴向排列。