用于制造聚合物泡沫体的微小气泡在液体材料中分散体的装置和方法

专利名称：用于制造聚合物泡沫体的微小气泡在液体材料中分散体的装置和方法
技术领域：
本发明涉及将微小气泡掺入液体材料中以用于制造聚合物泡沫体的装置和方法。更具体地说，本发明涉及一种用来测量反应活性物质/起泡剂或成核剂混合物分散体的质量与细度的装置和方法，其作法是计数起泡剂或成核剂在液体中形成的微小气泡的数目，测量它们在指定的控制体积内的数目和测量为制造合格部件所需的气泡大小。另外，本发明涉及一种装置和方法，用来通过与得自粒度分析仪的电子模拟反馈信号成比例地调节常规结构分散搅拌器的速度，实现液体树脂材料/起泡剂或成核剂混合物分散体的最优化。
在制造聚合物泡沫体(例如聚氨酯的聚脲)时，通常要向液体树脂材料中加入一种热活化的或气态的化学起泡剂，以便在聚合后形成气孔结构。
液体树脂材料一词应理解为包括能通过聚合反应转化成聚合物的任何有反应活性的液体材料。特别重要的是聚氨酯、聚脲和异氰酸酯聚合物，后者是通过适当数量的含Polyahl的液体树脂材料与异氰酸酯在反应条件下接触制备的。
Polyahl一词应理解为在Zerewitinoff试验的意义上含活性氢的任何化合物，见Kohler“Journal of the American ChemicalSociety”P.3181，49(1927)。典型的活性氢基团包括—OH、—COOH、—SH和—NHR，其中R是H、烷基和芳基。
异氰酸酯一词应理解为包括在制造聚氨酯、聚脲和聚异氰酸酯(例如芳族、脂族和环脂族聚异氰酸酯)中有用的有机聚异氰酸酯及其聚合的衍生物。这些化合物的实例包括甲苯二异氰酸酯(TDI)、二苯甲烷二异氰酯酯(MDI)、聚合的二苯甲烷二异氰酸酯、1，6—己二异氰酸酯及它们的混合物。
在实施本发明时也可以使用粗制的聚异氰酸酯，例如由甲苯二胺混合物经光气化作用得到的甲苯二异氰酸酯粗品或由粗制的亚甲基二苯胺经光气化作用得到的二苯甲烷二异氰酸酯。在美国专利3,215,652中公开了优选的未蒸馏或粗制的聚异氰酸酯。上面提到的异氰酸酯衍生物，例如预聚物，同样适合用于本发明。该专利所公开的内容涉及在RIM(反应性注射成形法)和RRIM(增强反应性注射成形法)中使用的体系。
RIM和RRIM泡沫加工体系一般使用胺结尾的Polyahl、聚醚或聚醚Polyahl，以及MDI、TDI和少量的催化剂和表面活性剂。填模期间存在的压缩气泡有助于模具的完全充满和增强模塑产品的表面特性。
先有技术需要低沸点起泡剂分散或溶解，以便在聚合过程中膨胀成气泡，还需要一种分散的气体形成多相成核位。这适用于尿烷体系，该体系的反应热高得足以使混合物温度升高到起泡剂的沸点之上。
由于现行的RIM和RRIM体系的胶凝时间极短(＜1.5秒)，所以很少使用低沸点的起泡剂。它们没有足够的时间沸腾和产生膨胀，除非含量很高，这又造成其它问题。目前，氮或某些其它惰性气体或其混合物的作用已变成起泡剂的作用。
在RIM和RRIM技术中，将作为起泡剂的氮气、干燥空气、惰性气体或其混合物在压力下以悬浮气泡的形式引入到polyahl或异氰酸酯中，在大气条件下测得的体积浓度最高达50％体积左右。“成核”一词被保留下来并成为这一过程的同义语。已试图用此方法准确和有效地引入气体和降低液体树脂材料/气体混合物的比重。
“充分成核”或“良好成核”的标准是反应材料填满模具的良好程度。“不良填充”和因此“不良成核”的代表性状态通常是部件内的针孔、部件内的气流线、模具未充满，部件的高密度梯度、部件内的缩痕、部件内的孔隙和气泡。
虽然可以认为这些问题会由其它因素引起，但是常常是由于成核不良。
容易看出，敞口的成核材料样品的行为随机械的操作参数而有显著差别，而且它们随机械而异。定性观察的结果是，当材料从系统中抽出时，它先以乳油状泡沫的形式上升。一定时间以后，气泡开始并结，泡沫最终崩溃又变成液体。某些成核的混合物形成的泡沫比其它混合物的多少要稳定些。
影响泡沫稳定性的因素，在给定的表面张力下是总气体量和气泡大小。众所周知，传统的联机成核测定方法所得到的指示“充分成核”的数据，仍然形成可能有上述缺陷(针孔、缩痕)的模塑部件。此时，敞口样品显示出以很快的速度发生并结。
气泡大小也是影响混合物可以保留的气体总量的主要因素。还知道，用含有较小气泡的混合物制成的成品部件比用含相同气体浓度的较大气泡的混合物制成的部件的耐冲击强度大。另外还知道，含极小气泡的混合物可以比含较大气泡的混合物保留更多的气体。
因为起泡剂在液体中的溶解度不是很大，所以它在液体中的准确的体积百分数是通过测量液/气混合物的密度确定的。下面概述的各种测量方法是目前用来确定单体/气体混合物的密度的方法。
这些方法之一是开口杯法，它有三种型式。在第一种型式中，从装置的调节回路中抽取一定量的液体树脂材料/气体混合物送入一个体积和重量已知的圆顶状的带盖杯子中。将杯子充满，从盖子上的泄放孔处擦掉多余的材料，称量杯子的重量。减去皮重，用一台乘法器将重量(克)转化成比重(公制密度)。在另一种型式中，从装置的调节回路中抽取一定量的液体树脂材料/气体混合物送入一个开口杯中。将一只比重计放入混合物中，直接读出比重。在第三种型式中，从装置的调节回路中抽取一定量的液体树脂材料/气体混合物送入带刻度的玻璃量筒中。记录该材料在量筒中的高度；将量筒称量并计算密度。
另一种测量方法称为仪器化的开口杯法，它是开口杯法的自动化与仪器化的翻版。与开口杯法相比，此法的缺点是，它涉及让多余的材料在大气条件下从原来称重的量筒中流入第二只量筒中，从而造成该材料大量起泡，量筒中留下的单体的密度将有很大变化。
另一种测量方法称为压缩法。此法将量筒内的液体树脂材料/气体混合物加压，目的是保证混合物内的气体体积可以忽略。然后由从量筒的线性位移准确看出的体积变化推断出未压缩时的密度。
第四种方法称为核衰减法。液体树脂材料/气体混合物密度的测量步骤是安装一个15至100毫居里的放射源夹具，它通过外壳上的窗口辐射，穿过管道和液体树脂材料/气体物流，到达位于放射源对面的接收器。探测器可以是闪烁管或电离室，它发出一个与校正标准相比较的信号并换算成工程单位。此装置一旦校正后极其准确。
在第五种方法(振动U形管法)中，使液体树脂材料/气体混合物流过一个振动的U形管，该管在与U形管流动平面垂直的方向振动。惯性力产生的振幅与混合物的密度有直接关系。
开口杯法的主要缺点是，因为气泡开始并结，它很难得到一致和准确的读数。从系统中取样的时刻和取样与测量之间的时间可能变化。虽然上面提到的压缩法、核衰减法和振动U形管法可以得到较为一致和准确的密度读数，但已发现，在预测从液体树脂材料制成的聚合物的质量方面，这些方法甚至比开口杯法更不适用。仪器化的开口杯法和振动的U形管法只是在它们对特定的树脂进行了校正并且有了将结果与标准温度和压力相关联的手段时才准确。最后，所有上述方法均有一个缺点，即，它们依赖于使用这些方法的化学家或操作人员的技巧和判断，这些人员将解释测量结果并调节将气体加入到液体树脂材料内的工艺以便使从这些材料制成的聚合物的物理性质最优化。
应该指出，专利技术中提供了许多在多种液体树脂材料组分中使用各种起泡剂的装置和方法的实例。例如，美国专利4,157,427中提出将惰性气体(例如氮)引入反应性注射成型(RIM)系统的液体反应组分中。一般来说，通过一个起泡装置在压力下压入气体，将气体加入到聚氨酯的一种前体中。起泡装置被描述成是一个有适当大小和形状的多孔刚性结构，用来产生微小气泡以便更好地混合，该装置安装在一个管道中，反应活性组分经由该管道循环流动，由供料槽流至混合装置或返回到供料槽。但是，层流会促进并结。
美国专利94,376,172涉及一种用来控制RIM法中向液体(例如聚氨酯前体)中加入气体的闭合回路装置。另外，还提供了用来准确测量加入的气体数量装置。起泡剂或气体通过起泡装置加入，该装置位于从供料槽经由调节回路返回供料槽循环的反应物液流中。
美国专利4,526,907涉及向用来混合制备泡沫塑料的至少一种组分中加入气体的方法和装置。将一个供料槽中的反应物经由有压缩区的循环管线输送，压缩区的压力高于供料槽中的压力。在此压缩区内加入起泡气体，随后将混合物加压流过一个节流元件以便在返回供料槽之前降低压力。该专利还提到，可以使用几种不同的方法测定气体—反应物混合物中的气体数量，包括密度、分压、光束的吸收、压缩度和溶解度，但是不需要讨论这样作的装置。
美国专利4,906,672涉及连续制造聚氨酯泡沫的方法。更具体地说，该专利涉及向含有水的形成聚氨酯的反应物中加入少量二氧化碳作为主要起泡剂，其中提到，二氧化碳将在反应物之一远未到达混合装置之前溶于其中。引入二氧化碳在高压下于管道内进行，优选75至900磅/平方英寸(0.62至6.3兆帕)，引入部位离混合装置宜有足够距离，从而在从加入点到混合装置的行程中实现的均匀夹带。一旦混合物到达混合装置，就利用一个或多个喷管使二氧化碳—反应物混合物膨胀；但是，该专利提到要避免夹带气泡。
最后，上面提到的欧洲专利125,541B叙述了一种测量用于制造合成的泡沫塑料的液体组分内充气量的装置。它使用一个量器定期地接收液体样品，该量器与一个溢流容器相连。将量器内的压力减小到大气压力，含气体的组分会膨胀并溢流到溢流容器中，从而可以测定密度。
先有技术提到利用测量起泡剂/液体树脂材料混合物在实际操作压力(美国专利4,157,427)或环境压力下的密度来确定充气量。为此，将polyahls和起泡剂的混合物或是从预设的操作压力膨胀到第二个较低的设定压力(美国专利4,376,172)，或是从给定的预设操作压力膨胀到大气压力(欧洲专利125,541—B)。后—发明采用的设备大、麻烦而且昂贵。
因此很显然，虽然已有人使用低沸点组分作为聚氨酯泡沫体的起泡剂，但尚未提到过这样的装置和方法，它们能准确地测量和控制起泡剂在液体树脂材料中的分散体的细度和气泡及液滴大小，从而能控制所形成的泡沫体的气孔结构。
因此，本发明的目的之一是提供一种以下述方式预测和控制反应活性液体树脂材料内气件性能的装置和方法，即，能以独立变量的形式控制并记录气体数量对分散体的质量与细度的相对贡献，以此作为二级相互作用并控制分散体在模具内的性能。
本发明的另一目的是提供一种用以计数分散在反应活性液体树脂材料内的选定大小气泡的数目的方法和装置。
本发明的另一目的是提供一种用以得到与分散在液体树脂材料内的气泡数目及大小相关联的实时计算机化统计分析的装置和方法。
本发明的又一目的是测量在RRIM方法中polyahl内的填料含量。
本发明的另一目的是提供一种得到实时计算机化统计分析的装置和方法，上述统计分析能记录选定大小的气泡粒子总数并作图，同时提供一种产生某个单个数值的算法，该数值能作为输出用来改变一种新型剪切装置的RPM。
本发明的又一目的是提供一种用来将起泡剂及液体树脂材料混合物内的气泡分布均匀化的新型的剪切装置。
本发明的另一目的是提供一种装置，它能施加很高的剪切力，以便将分散在液体树脂材料内的起泡剂的气泡尺寸减小或保持在小于约1—1000μm的范围。
本发明的另一目的是提供一种装置，用以形成受控成核、气体浓度远大于50％的稳定的混合物。
本发明的又一目的是提供一种能剪切气泡而又不使polyahls内填料破坏的装置。
本发明的再一目的是提供一种用来将液体树脂材料内的起泡剂分散的装置和方法，它能够避免槽内的覆盖气体不受控制地夹带到液体树脂材料中。
本发明的再一目的是制造比正常密度值更低的RIM和PRIM部件。
一般来说，本发明提供了用于微小气泡在液体树脂材料内的分散体的装置，它包括其中装有处于高压下的液体树脂材料的高压槽；用来将选自气体和液体起泡剂及成核剂中的至少一种试剂运送到液体树脂材料内的装置；对槽内的液体树脂材料及选定的试剂的混合物进行搅拌的装置；对混合物进行剪切的装置；以及用于测定混合物内试剂的气泡个数并形成控制剪切装置操作的输出信号、从而使液体树脂材料内试剂分散体的细度按要求改变的控制装置。
本发明还提供了用来将液体树脂材料和选自气体和液体起泡剂及成核剂的试剂的混合物内的气泡分布进行均化的装置，其中包括装有入口和出口装置的壳体，与用来将混合物引入原泵体的入口装置相配合的第一隔室和至少一个浆片，装有至少一个浆片的至少一个附加隔室，用来转动浆片的装置。
本发明还提供了用来将液体树脂材料和试剂(例如气体或液体起泡剂或成核剂)的混合物内的气泡分布均匀化的装置，其中包括有入口和出口装置的壳体；与用来将混合物引入壳体的入口装置协同操作并装有至少一个浆片的第一隔室；与出口装置协同操作的至少一个附加隔室，其中装有至少一个用来将混合物沿轴向流过壳体的泵送装置；用于转动浆片的装置；以及可与槽内的混合物相连的壳体内的侧壁口。
本发明还提供了一种用来将微小气泡分散在液体树脂材料内的方法，其中包括的步骤有从供料槽中抽取一定量的液体树脂材料及诸如气体或液体起泡剂或成核剂的试剂；控制用于剪切液体树脂材料和分散剂的装置的操作，从而根据需要控制试剂的气泡大小及均匀性；利用剪切装置的输出搅动槽内的液体树脂材料与分散的试剂的混合物，以使分散在液体树脂材料内的气泡实现均匀及单一的分布。
最后，本发明提供了由开口杯比重小于约0.45的液体树脂材料制成的充气的RIM制品。
后面将说明并提出权利要求的本发明实现了至少一个或多个上述目标，并表现出优于将起泡剂掺入液体树脂材料的已知工艺的方法与装置的优点，这在后面的说明中将变得显而易见。
图1是本发明用于控制起泡剂在液体树脂材料内分散体细度的装置的部分方框图及流程示意图。
图2是本发明的新型剪切装置的横截面图，图3是大体上沿图2的线3—3取的截面，图4是大体上沿图2的线4A取的截面，图5是大体上沿图2的线5—5取的截面，图6是本发明装置的示意流程图，它表示了位于树脂供料槽外的新型剪切装置的应用。
图7是本发明装置的示意流程图，它也表示了位于树脂供料槽外的新型剪切装置的应用。
图8是本发明示例的测量没备及控制系统的方框图，其中包括气泡大小分布及混合物密度测量设备及与之连接的使用比例—积分—微商控制器的控制设备；图9是实施比例—积分—微商控制器的常规数字程序的方框图。
图10是根据本发明实施比例—积分—微商控制器的数字程序的方框图，用以控制图1所示装置中起泡剂在液体树脂材料内分散体的细度。
在使用作为优选实施例的RIM法制造聚氨酯泡沫时，分别准备两种材料一种polyahl和一种异氰酸酯组分并将其在混合装置内混合。在RRIM法的情形，通常向polyahl中加入填料。将起泡剂或试剂混合物掺混到液体树脂材料中形成混合物，起泡剂通常是加到polyahl液流中，但是也可以加到异氰酸酯液流中。由于混合物可以有不同的物相和类型，这里所用的“掺混”一词包括基本上可溶及基本上不溶的起泡剂与液体树脂材料的混合物，它们分别是溶解的和分布或分散的。因此，混合物一词包括基本上不溶的起泡剂与液体树脂材料的组合，也包括可溶性起泡剂在液体树脂材料中的溶液。还应该清楚，可以使用液体和气体的起泡剂，因此，掺混包括了液滴、气泡及分子。
起泡剂一词应理解为包括可作为起泡剂使用的气体和液体，例如，含氯氟烃(CFC)、氢氯氟烃(HCFC)、全氟烃(PFA)、氢氟烃(HFA)、氢氯烃(HCA)、正烷烃和支链烷烃以及它们的混合物、酯、醚、稀有气体、氨、戊烷及其异构体和它们的混合物、水和蒸汽、二氧化碳、氦、氮和空气，以及两种或多种起泡剂的任何合适的混合物。氮特别适合作为起泡剂用于制造聚氨酯RIM和RRIM泡沫体。
在混合物内，起泡剂以微小气泡的形式存在，它影响最终的RIM或RRIM产品的气孔结构和质量。掺入准确数量的起泡剂很重要，这是以微小气泡或粒度大小在小于1μm至最高约100μm之间的形式掺入起泡剂的需要，本发明涉及对混合物内起泡剂分散体的测量与控制。和控制。
更具体地说，已发现分散体的细度是控制产品质量的重要因素。因此，虽然引入起泡剂的微小气泡是一个关键因素，但是大多数气泡都具有均一的尺寸也很必要。我们发现，对液体树脂材料和起泡剂混合物内的气泡分布的鉴定表明，气泡的大小范围比预期值要宽，这部分是由于并结。如上所述，本发明的目的之一是确定或测量气泡的分布，然后用此信息控制起泡剂分散体的细度，以确保形成高分布密度的大小均匀的微小气泡。现在参照


一种用于此目的的装置和方法。
本发明的装置概括地用数字20标明。装置20使用一种合适的数字控制系统；但是，由于这类系统是众所周的，不构成本发明的新颖性，所以不需要作进一步的说明。所画出的装置20包括了用于制造聚氨酯的两组分液体树脂体系(例如polyahl和异氰酸酯)的大约一半。对于讨论来说，装置20应联系polyahl液体树脂材料组分来叙述。
提供一个液体树脂材料保存与混合槽21，用来接收供应的材料M。槽21设计成能承受高达约500磅/平方英寸(3.5兆帕)的压力并经由管道22进入来自供源(未画出)的液体树脂材料供料。槽21内的压力以约250磅/平方英寸(1.8兆帕)为宜，最好是约100磅/平方英寸(0.69兆帕)。不过应该清楚，如果所要求的材料和起泡剂的组合物需要，不排除更高的压力，同样，对于其它的组合物可能低至20至25磅/平方英寸(0.14至0.17兆帕)的压力合适。
从位于槽21底部的导管23抽出液体树脂材料，经过一系列阀门(未示出)、泵24、高压计量装置25和工艺中已知的有关组件和设备，最终经过一个收缩喷嘴26送入混合装置28中，最终经出料室29进入模具(未画出)中。进料压力范围是从约1100磅/平方英寸(7.6兆帕)到4000磅/平方英寸(27.6兆帕)，优选2800磅/平方英寸(19.3兆帕)。第二种反应活性材料，例如聚异氰酸酯，经由导管32和收缩喷嘴33同时注入混合装置28中并经由出料室29流出，与材料M(polyahl)充分混合。当混合装置关闭时，两股液流将经由导管34和35返回到各自的槽中。
如上所述，此装置打算使用一种基本上不溶的起泡剂，因此装有供料槽36以便经出口阀38和压力调节器39将起泡剂送入管线40。管线40装有调节器41和阀42并向起泡装置43中送料，装置43中包含一系列起泡器44。阀42接受来自下面将进一步说明的密度控制器的输出信号并受其控制。这些部件合在一起构成一个总起来用数字45表示的向液体树脂材料内送入起泡剂的装置。起泡器有许多孔，用来产生平均粒度不大于约100μm的微小气泡或液滴，优选粒度为约10μm，约1μm更好，最好是约0.2μm。
通过将来自导管23的液体连续循环到返回管线46中并流过成核回路泵48，使起泡剂在液体树脂材料中的掺混变得更容易。在流入起泡装置43之前，液体先流过总起来用数字50表示的测量设备与控制系统和一个回压调节阀51，该阀的作用是在返回管线46中形成一个压力超过槽压不很多的区域，以有助于引入成核气体，即起泡剂。在流出起泡装置43后，成核的液体树脂材料经由供料管52流入供料槽21中，管52穿过一个位于槽侧壁54上的开口53(图3)进入后面将更详细说明的统一用数字60表示的气体分散装置。
槽21装有一个由马达62驱动并有合适的混保浆片63的常规搅拌器61。重要的是搅拌器保持实验确定的搅拌程度而不会将材料的表面扰动到足以引起不受控制地夹带气体的地步。材料以三种不同的状态进入槽内大批量的，由计量筒返回的和经由气体分散装置60返回的材料，槽内的平均材料构成了第四种状态。搅拌速度随系统而异；或许还随不同的槽压而变。另外，在某些系统中槽由于能允许大气泡上浮而实际上起着将大气泡与小气泡“分开”的作用。太多的搅拌会造成较大气泡混入部件中这样一种不理想的状态。
槽还带有内隔板64和65，它们被用来提高搅拌器的效率，同时使液体的表面被扰动到足以夹杂大量覆盖气体的几率极小。
现在考虑在图2至5中更详细说明的气体分散装置60，该装置是一个偏心穿过混合槽21顶70的常规结构的高切速均化器。气体分散装置60包括放置剪切元件的外壳71和一个外置马达72。该马达支承在支架73上，支架73由螺栓和螺母74、75固定在外壳71上并构成了壳体71的上部封闭端。它按合适的尺寸制得，约20马力，在最高达3600转/分的可变速度下操作，用在容量约150加仑的槽21中。当然，这些参数仅作为一般可实现的参数，而不是对本发明或者对装置60的专门限制。
马达装有一个输出轴76，它适当地安装在轴承77中(图1)，并通过联接套筒78与浆片支承轴79相连。轴79上装有一系列剪切浆片80，它们固定在轴上，彼此之间用隔板81分开。浆片构成一个基本上圆形的平面体82，其末端为围绕圆周的齿形边缘，这些齿上下交错排列(图4)。齿形边缘83的末端与由构成装置60的侧壁71的多个中间管区85形成的内壁84距离很近。
位于相邻的管区85之间的是挡板或剪切板86，它们是平面板，有一个围绕隔板81的中心开口88，液体可以从中穿过。剪切板86借助其边缘固定在相邻的管区85之间，而管区85本身又被连杆89及螺口90固定在一起，连杆及螺母有助于装置60的装配和拆卸。
最上面的剪切板86的中心开口88比下面较低的剪切板86的小。这一结构阻止了进料经由供料管52向上流动。当液体树脂材料经由供料管52和穿过管区85中的孔94的进料管93进入时，它进入由内壁84和两个剪切板86与86A限定的第一隔室(称作95)。室95的内壁84上固定着一系列4个档板96，用于帮助控制不想发生的材料围绕95的转动。
参看图2显然可见，当液体树脂材料经由进料管93送入隔室95中时，它围绕剪切浆片80A的边缘轴向流动，然后穿过剪切板86A中的中央开口沿径向进朝内流动，接着围绕下一个剪切浆片80B沿径向朝外流动，如此继续下去。
每对剪切板构成下一隔室95A至95C，这些隔室的数目可以变化，以便为所要求的起泡剂在液体树脂材料内的分散提供必要的剪切作用。图2中画出了三个完整的隔室，但应该清楚，无论是装置20还是分散装置60均不受此限制。
最后，到达最后或最低的隔室95C，该隔室同样由内壁84和剪切板86C以及外壳71的底98限定。底座98上安放一个供输出轴79的末端用的导向套筒99，并且有许多开孔100，混合物可以经由这些开孔流出，穿过轴承芯形支架101流出装置60。在隔室95C内，可以任选地使用泵送浆片80D(其中带孔)，它与上述的剪切浆片不同，是在82的主体内带有许多通气孔道102(图5)。浆片80D提供了泵送作用，这与装置的每分钟转速成正比。这有两个好处首先是减少了不经过混合区而流出装置顶部的材料的数量，其次，它降低了混合区内的压力，从而使气泡暂时变大，容易剪切成较小的尺寸。
当混合物流出装置60时，基本上所有的夹带气泡都具有微细和均一的大小，处在0.1和50μm之间，这与树脂和起泡剂的数量有关。当混合物朝向槽21的底部排放时，搅拌器浆片63被固定在特定的位置转动，以使将槽下部的内容物抽向上方并与来自装置60的刚刚分散的混合物相接触。
由图2和3还会注意到，外壳71在顶区106的第一隔室95的上方有一系列大开口105。配置这些孔105是为了使来自入口93的多余的返回材料得以流出剪切区的顶部进入槽21，而不会引起已在槽内的材料表面的过度扰动，如果在可能磨蚀的材料中不使用轴承或密封，这种扰动会造成无法控制和/或过度的气体夹杂。通过使槽内的液面控制在这些孔的中心50％处，这些孔防止了由混合区顶部流出的材料接近转轴密封区。材料液面的任何偶然的下降都会由装在轴76上紧靠轴封109下方的吊环板108发现(图1)。
液面必须保持在大开口的中心50％处。如果材料到达孔顶，它的液面不再能保证与总槽的液面相同。这里所关心的是必须防止材料M在流过孔103的顶之后到达轴封109，因为树脂内的磨蚀性填料会对轴封109有不利作用。
上述的分散装置60提供了经由进料管93和经开口100流出底部的流动。另外，使用带有许多通气孔道的泵送浆片80D有助于导引液体流过装置60。不过，利用改变隔板81也可以得到向下的泵送作用而不用这类泵送浆片80D。更具体地说，参看隔室95A，通过将剪切浆片80B安装得离剪切板86A比86B更近，隔室将向下泵送。同样，通过将剪切浆片80B安装得更靠近剪切板86B，隔室将向上泵送。
在后面这一点上，应该清楚，分散装置60同样可以从底部进料，经由位于另一端的出口105将受剪切的材料分散。为了适应这种结构，供料管52应与管110连接(图1)，该管穿过槽的侧壁54进入分散装置60。出口94朝向槽21开口，部件52、53和93将省略掉。虽然这一具体实施方案并未详细画出，但是应该理解，装置60的下部构型可以通过省去开口100、泵送浆片80D和进料管93进行修改。另外，剪切浆片80可以安装成穿过装置向上泵送。
装置20的另外的实施方案示于图6和7中。在图6和7中，装置20与联系图1所述的装置20相似，只是分散装置60安装在供料槽21的外面。在图6中，装置60也如上所述由管道52供料，剪切过的材料经由泵111泵送到供料槽21中。在槽21的顶部安装一个大口径的导管112并与装置60在大出口105的区域相连，上述的大出口在装置60中当然不再使用。
如图所示，槽21中材料M的液面与装置60中的材料成平衡，正如在图1中最早说明的实施方案中一样。为了有利于保持这种平衡，可以在装置60中材料M的上方的室113中形成气体覆盖层。该气体覆盖层可以任选地由槽36经管道114供应，还在槽21内以及导管114内的材料M上方形成气体覆盖层。该覆盖气层也可以是取自槽21内的覆盖气。
在图7中，从供料槽21中取出材料M，经由管115送入分散装置60的下端116，该装置60也接收经由管52来自起泡装置43(未画出)和控制系统50(未画出)的材料。同样装有大导管112并与装置60在不再使用的大出口105所在区域相连。由图及先前的解释显然可见，槽21及分散装置60内的材料M的液面藉此处于平衡。另外，可以将覆盖气经由管114送入装置和槽中。在此实施方案中，还可以将一个起泡装置(未画出，但是与装置43类似)与经由管道115循环的材料方向一致地安置，或是安置在装置60的下端116内。
如上所述，连续监测起泡剂和液体材料的混合物对于确保优质产品的生产很重要。为此，用合适的设备分析混合物内的气泡大小分布和混合物的密度，所得的信息被用来通过控制系统50控制装置20，图8更详细地展示了一种示例性的测量设备和控制系统50。这种测量设备包括气泡大小分析仪121，它由返回管线46供料，以各种气泡大小范围的形式提供表示气泡大小分布信息的信号122。在本实施例中，12个大小范围可以适用于实现为制造优质产品所必需的控制。
目前已有现成的用于测量气泡大小分布的设备，例如Metone公司(Grants pass，oregon)的214型Dual Sensor Monitor，Brinkmann Instruments公司(Vestbury，NY)的2010型高级Brinkmann粒度分析仪，Laser Sensor Technology公司(Bellevue，WA)的Par—Tec系列分析仪，它们全都用激光进行探测、测量和计数粒子(例如气泡)，并产生合适的相应的电信号。由于这种设备是市售商品，不构成整个装置的新颖部分，所以无需对它的操作作更详细的说明。
随后，无须测定混合物的密度，这要在成核之前于返回管线46内进行。在图8中同样用方框123示意表示合适的设备。实际上可以使用任何类型的设备，只要它能提供与槽内混合物实际密度相应的合适电信号124，因此无需对具体装置作详细说明。作为示例，可以举出前面提到过的振动U形管或核衰减设备。另外，在美国专利5,154,088中讨论了一种通过测定体积膨胀势测量密度的高度准确的装置和方法。
在通过气泡大小分析仪121和密度测量设备123之后，将混合物在起泡装置43处根据需要成核(起始)或接受另外加入的起泡剂。回压调节阀51保证了在混合物于大体上槽压下送到起泡装置43之前此测量区内的压力恒定。还应该指出，在RRIM系统中，在液体材料树脂内使用填料。它们不容易用分析气泡用的激光设备计数，因此，本发明也可以包括超声反射设备的使用，该设备用管线46中的方框125示意表示，它产生以各种气泡大小范围表示气泡大小分布信息的信号126。合适的超声反射装置可由MonitekTechnologies公司(Hayward，Califonia)公司购得。因为此设备是市售商品，不构成整个装置的新颖性，所以无需对其操作作详细说明。
可以看出，测量设备和控制系统50进一步拓宽到包括一个气泡大小控制器130、密度控制器131和马达驱动控制限制器132。气泡大小控制器130包括能产生必要控制信号的任何控制器，例如后面将详细说明的气泡大小的比例—积分—微商(以后称作PID)控制器135。在装备不止一种气泡大小测量设备的场合，可以安装一个开关136以便接收来自它们的输出信号(图中的126和122)并选择一种信号传送到气泡大小PID控制器135并为其接收。来自气泡大小PID控制器135的输出信号可以用增益控制器138接收，由它发出的放大的输出信号139则被求和点140接收。
密度控制器131包括一个接收输出信号124的求和点141和一个密度参考调定点，向下面将更详细介绍的密度PID控制器145提供输出信号143，另一个求和点148接收从PID控制145发出的输出信号149和从自充阀151(图1)发出的输出信号150，该信号与液体树脂材料流入混合槽21的速度相对应，用比例换算器KAV152适当调节。求和点148的输出信号被起泡装置阀42接收以便控制其操作，并经比例换算器KD153作适当调节。比例换算器KD153发出的输出信号158由求和点140接收。
求和点140的输出信号159可以用一个常规的马达驱动控制器160接收，以便控制马达72的操作和改变起泡剂在液体树脂材料M中分散体的细度。或者是，在希望限制马达72的转动速度范围的场合，例如在本文实施例中的情形，输出信号159可以通过一个限制器132，以便保证对由马达72驱动控制器160接收到的来自限制器132的输出信号161的适当特性进行限制，从而使马达72的转速处在所要求的范围内，这里是从约180rpm至约3600rpm。
如上所述，本发明使用气体分散装置60来均化夹杂在液体树脂材料内的起泡剂的气泡。此外，还提供了用来控制气体分散装置60的转速(通常用每分钟转数或rpm表示)的装置，这又调节了对给定的液体树脂材料和起泡剂所要求的气泡大小和分布密度。使用气泡大小分析仪121测定气泡大小和分布。包含这一信息的输出信号和来自密度测定设备123的输出信号被用来产生适当的信号，用于控制气体分散装置60的RPM。
用于控制气体分散装置60的转速的适当信号可以容易地用各种已知的控制系统产生。一种很适合在数字计算机上简捷执行的系统是上面提到的比例—积分—微商控制器。离散数据PID控制器的操作是众所周知的，在Benjamin C.Kuo的题为“Automaticcontrol systems”的第一流教科书(1984年第4版)的8.9(PP.536—540)中有透彻的解释。
在Kuo的教科书的图8—51中展示了PID控制器数字程序执行方框图，该图复制在本文的图9中。在该图中，按时间间隔T在t＝KT对函数f(t)取样，用在t＝KT和t＝(K－1)T处测定的f(t)值作数值近似。KP、Kl和Kd分别代表比例增益、积分增益和微商增益。
建立一个用气泡密度信息作为反馈来控制气体分散装置60的转速的PID控制器公式的工作可以由用于离散型PID控制器的Z—变换函数开始其中Kp是所控制的系统的比例增益，Kl是积分增益，Kd是微商增益。Kuo的教科书539页上的公式8—187列出了数字微分器用的变换函数。Kuo的教科书和本文图9中列出的数字积分器用的变换函数采用矩形数值近似。但是正如众所周知的，如果采用梯形近似则数值近似可以改进。几种教科书说明了用梯形数值近似法得出数字积分器用的变换函数的推导，包括Robert I.Mayhan的“Discret—Time And Continuous—Time Linear System”(1984)中第228页上的式3.212和229页上的图3.39，以及Charles L.Phillips和H.Troy Nagle，Jr的“Digital Control System Analysisand Design”(1984)第247页上的式8—52，后一公式与上述的式1相同。
为了确定均化器速度与气泡密度的关系，可以将式1的供离散型PID控制器用的Z形变换函数的几项合并，用减法求出均化器在时间t＝KT和t＝(K－1)T时的速度差，得到以下结果\＝其中R(K)是输出的均化器速度，C(K)是输入的气泡密度。将各项重排，得到所要的均化器速度公式式3表示了所要求的均化器速度与气泡密度反馈之间的控制关系。在本实施例中有12个可能的气泡大小范围，需要有12个控制回路，它们均有此控制关系。考虑到本实施例12个控制回路各自的权重因子W和总增益G，对于n＝1至12，整个的控制公式可以表示成式中Z是控制器的输出。图10以控制方框图的形式详细图示了单个气泡大小PID控制回路和构成气泡大小PID控制器135的12个相加点的典型代表。密度PID控制器145可以类似于仅有单独一个控制回路(因此不需要权重)的气泡大小PID控制器135。
PID控制器可以用计算机或者选用任何市场上可买到的装置来操纵，例如Honeywell公司(Minneapolis，Minnesota)制造的Universal Digital Controller系列。至于所有的反馈控制系统，一旦安置了PID控制器，就必须选择和设定它的各个控制变量，以便在所要求的操作参量内实现稳定的操作。关于所谓PID控制器的“调整”已有大量的文献和技术情报，这已为普通技术人员所熟知。关于调整PID控制器的较新和较全面的著作是CahnersPublishing(Des Plaines，Illinois)1990年出版的“ControlEngineering′s Reference Guide to PID Tuning”。
还应该清楚，可以使用大大简化的控制系统，虽然其结果可能不如用PID控制器得到的好。例如，混合器可以根据公认的与时间成比例的控制原理在间歇的基础上以预选的速度操作。混合器运转的总时间百分数可以由所要求的密度确定。RPM可以根据所要求的气泡大小预先选定。
到目前为止，本文所述装置的启动观察已得到良好的结果。首先，在将150加仑一批料成核时，在大气压条件下于30分钟内很容易地达到了0.8的成核后密度。观察到的样品稳定，即，夹杂的成核气体在液面上空间压力为100磅/平方英寸的条件下24小时内不发生并结和逃逸，而且在制造部件之前不需要重新成核。一般来说，成核气在2小时或更短的时间内从用现有设备得到的成核polyahl树脂中逃逸就足以需要使用前重新成核。应该强调指出，对于后面所述的所有操作条件，模塑部件中检测不到空洞或缩痕。
在以下条件下使用本装置模制减震器部件大小 12磅胶凝时间 0.9至1.0秒充填速度 6.8—22磅/秒开口杯法比重 0.8
均化器 成核时1500RPM(最大)不成核时350RPM操作压力100—150磅/平方英寸将均化器的RPM调高到2200RPM，30分钟内得到比重0.32的稳定的混合物。用现有设备得到的成核的polyahl树脂的开口杯比重测定值通常尚未低于0.45。在正常的部件密度(12磅/部件)和大约2倍的正常压力吨位数下制造部件。对于较高的充气量，吨位数象预期的一样增高。于是容易制成密度为通常数值的80％和90％的部件，从而实现了所述的一个目标。在用开口杯法测量比重期间，观察到样品以细分气泡的形式几乎完全保留了其中的气体几个小时。还观察到在机器关停之后主槽21仍保持成核几天。这证实达到了另一目标制备稳定成核的混合物以便将比重降到比此前可能做到的更低。
利用本发明，我们已经做到开口杯比重低至约0.32，比0.45低得多。这样低的比重是完全出乎意料的。由商业观点看其意义在于，在较低的比重区，由于高度成核，RIM产品可以用较少的树脂制成。对于RRIM和SRIM产品也是这样。所形成的部件有极高的质量，没有目前在常规成核水平上的这类产品通常存在的缺陷。
不过，使用根据本发明成核至比重小于0.45的同样重量或更大重量的树脂，并且将模具内压力提高到770磅/平方英寸，我们能得到透明而且无缺限的部件，这是工艺中未曾知道和出乎意料的。此外，由于具有极细的微气孔结构，耐冲击强度大大提高。因此，通过实施本发明也制得了新型的RIM制品。
于是很显然，本发明的装置和方法提供了一种极其有效和准确的系统，用于测量和控制至少一种起泡剂在用于制造聚合物泡沫体的两组分反应体系的一种或两种液体组分中的分散体细度。本发明特别适合于制造聚氨酯泡沫和使用低沸点起泡剂，但不必受此限制。本发明的装置可以分别地使用，也可以与其它设备和方法一起用于制造其它的聚合物泡沫体。
关于前者，合适的装置可以包括在共同未决的美国专利申请5,199,668和5,154,088中介绍的那些。
关于后者，本发明的装置和方法可以与不是用来形成聚氨酯的其它液体树脂材料一起使用，向该材料中加入起泡剂以形成聚合物泡沫体。因此，虽然本发明作为优选实施方案公开了形成聚氨酯的液体树脂材料，但本发明不必受此限制。
根据以上的公开内容，虽然本文所述装置的使用会实现前面所述的目的，因此应该清楚，任何变动显然都属于所申请的发明的范围之内，于是，具体的组分部分的选择可以在不偏离本文所公开和说明的本发明精神的情况下确定。另外，本发明的范围将包括可能处在所附权利要求范围内的所有变动和修改。
权利要求
1.用于微小气泡在液体树脂材料内的分散体的装置，其中包括装有处于高压下的液体树脂材料的高压槽装置；用来将至少一种气体或液体起泡剂或成核剂送入液体树脂材料中的装置；搅拌槽内的液体树脂材料与所选试剂的混合物装置；剪切该混合物的装置；和用来测定该混合物上所述试剂的气泡个数并提供输出信号的装置，该信号用于控制剪切装置的操作，从而根据要求改变所述试剂在液体树脂材料内的分散体的细度。
2.权利要求1中所述的用于微小气泡分散体的装置，其中的剪切装置包括有进口和出口装置的壳体；可转动的轴；第一隔室装置，它与用来将混合物引入壳体内的入口装置相配合，并备有至少一个装在所述轴上并装入隔室内的浆片；至少一个附加隔装置，它与所述的出口装置配合，并装有至少一个用于转动所述浆片的浆片装置。
3.权利要求2中所述的用于微小气泡分散体的装置，其中的第一隔室装置还包含许多固定在侧壁内壁上的轴向取向的挡板。
4.权利要求2中所述的用于微小气泡分散体的装置，其中在第一隔室装置和附加隔室装置之间还包括多个隔室装置，所述的多个隔室的每一个都包含一对剪切板和位于它们之间的至少一个浆片。
5.权利要求2中所述的用于微小气泡分散体的装置，其中还包括在外壳上的可与槽内的混合物相连的侧壁口。
6.权利要求1中所述的用于微小气泡分散体的装置，其中的剪切装置包括有入口和出口装置的壳体；可转动的轴；第一隔室装置，它与用来将混合物引入壳体内的入口装置相配合，并且备有至少一个装在轴上并装入隔室内的浆片；至少一个用来将所述混合物沿轴向经壳体泵送的泵送浆片；用来旋转该浆片的装置；和在壳体上与槽内混合物相连的侧壁口。
7.权利要求6中所述的用来控制分散体细度的装置，它在第一隔室和附加隔室之间还包含多个隔室装置，所述的多个隔室中每个都有一对剪切板和位于它们之间的至少一个浆片。
8.权利要求6中所述的用于微小气泡分散体的装置，其中的壳体位于装有大量试剂与液体树脂材料混合物的槽内。
9.权利要求1中所述的用于微小气泡分散体的装置，其中的控制装置包括测量混合物的密度和产生与之成正比的第一控制信号的装置。
10.权利要求9中所述的用于微小气泡分散体的装置，其中的控制装置还包括用于测量起泡剂气泡在多个气泡大小范围内的分布和产生第二控制信号的装置，该第二控制信号代表在预选的多个气泡大小范围内的气泡大小分布。
11.权利要求10中所述的用于微小气泡分散体的装置，其中在液体树脂材料内包含一种填料，而且用于测量起泡剂气泡分布的装置包括用非光学方法检测气泡的装置。
12.权利要求11中所述的用于微小气泡分散体的装置，其中该控制装置还包括用来接收第二控制信号和产生第三控制信号的气泡大小控制装置。
13.权利要求12中所述的用于微小气泡分散体的装置，其中该气泡大小控制装置包括用来接收第二控制信号和产生第三控制信号的气泡大小反馈控制装置。
14.权利要求13中所述的用于微小气泡分散体的装置，其中该气泡大小反馈控制装置是比例—积分—微商控制器。
15.权利要求14中所述的用于微小气泡分散体的装置，其中的比例—积分—微商控制器包含多个反馈回路，其数目与所述的多个气泡大小范围相同。
16.权利要求15中所述的用于微小气泡分散体的装置，其中的多个反馈回路均有一个权重因子并包括用来分别对多个反馈回路中每一个调节其权重因子的权重装置。
17.权利要求10中所述的用于微小气泡分散体的装置，其中该控制装置还包括用来接收第一控制信号和产生第四控制信号的密度控制装置。
18.权利要求17中所述的用于微小气泡分散体的装置，其中该密度控制装置包括用来接收第一控制信号和产生第四控制信号的密度反馈控制装置。
19.权利要求10中所述的用于微小气泡分散体的装置，其中还包括用来接收第二控制信号和产生第三控制信号的气泡大小控制装置，用来接受第一控制信号并产生第四控制信号的密度控制装置，以及用来接收和合并第三与第四控制信号并形成第五控制信号的接合装置。
20.权利要求19中所述的用于微小气泡分散体的装置，其中还包括限制器装置，该装置用来接收第五控制信号，将第五控制信号的预选特性限制在剪切装置可接受的范围内，提供具有受限预选特性的第五控制信号作为输出信号用来控制剪切装置的操作。
21.用来将液体树脂材料与试剂(例如气体或液体起泡剂或者成核剂)的混合物内的气泡分布均化的装置，其中包括有入口和出口装置的壳体；可转动的轴；与用来将混合物引入壳体的入口装置相配合的第一隔室装置，以及至少一个装在上述轴上并装入隔室内的浆片；至少一个附加的隔室装置，它具有至少一个装在轴上并装入该隔室内的浆片；和用来使轴和浆片旋转的装置。
22.权利要求21中所述的用于均化气泡分布的装置，其中的第一隔室由一对剪切板和壳体的侧壁限定。
23.权利要求22中所述的用于均化气泡分布的装置，其中还包括多个固定在侧壁内壁上的轴向定向的挡板。
24.权利要求21中所述的用于均化气泡分布的装置，其中在第一隔室和附加隔室之间还包含多个隔室装置，所述多个隔室中每一个都包含一对剪切板和至少一个位于它们之中的浆片。
25.权利要求21中所述的均化气泡分布的装置，其中还包括在壳体上可与槽内混合物相连的侧壁口。
26.用来将液体树脂材料和诸如气体或液体起泡剂或成核剂等试剂的混合物内的气泡分布均化的装置，其中还包括有入口和出口装置的壳体；第一隔室，它与用来将混合物引入壳体内的入口装置相配合，装有至少一个浆片；至少一个附加隔室装置，它与出口装置相配合，装有至少一个泵送浆片，用来将混合物经由壳体轴向泵送；用来旋转该浆片的装置；和在壳体中可与槽内混合物相连的侧壁口。
27.一种用于微小气泡在液体树脂材料分散体的方法，其中的步骤包括从供料槽中抽出一定量的液体树脂材料和一种试剂，例如气体或液体起泡剂或成核剂；控制剪切该液体树脂材料和分散剂的装置的操作，从而根据要求影响该试剂气泡的大小和均匀度；和利用剪切装置的输出搅动槽内的液树脂材料和分散剂的混合物，以便得到分散在该液体树脂材料内的单一的和均匀分布的气泡。
28.权利要求27中所述的控制微小气泡分散体的方法，其中所述的控制剪切装置的步骤包括测量所述混合物的密度和产生一个与其成正比的第一控制信号。
29.权利要求27中所述的控制微小气泡分散体的方法，其中所述的控制剪切装置的步骤还包括测定在液体树脂材料内的该试剂气泡的分布。
30.权利要求29中所述的控制微小气泡分散体的方法，其中测定该液体树脂材料内气泡分布的步骤包括测定气泡在多个气泡大小范围内的分布并产生第二控制信号，该信号代表在上述预选的多个气泡大小范围内的气泡大小分布。
31.权利要求30中所述的控制微小气泡分散体的方法，其中的测定起泡剂气泡在多个气泡大小范围内分布的步骤包括当液体树脂材料中包含填料时用非光学方法检测气泡的步骤。
32.权利要求30中所述的控制微小气泡分散体的方法，其中的测定气泡分布的步骤还包括气泡大小控制装置接收第二控制信号和产生第三控制信号的步骤。
33.权利要求32中所述的控制微小气泡分散体的方法，其中的产生第三控制信号的步骤包括在比例—积分—微商控制器中提供气泡大小分布反馈控制的步骤。
34.权利要求33中所述的控制微小气泡分散体的方法，其中的在比例—积分—微商控制器中提供气泡大小反馈控制的步骤包括在该比例—积分—微商控制器中形成数目与多个气泡大小范围相同的反馈回路的步骤。
35.权利要求34中所述的控制微小气泡分散体的方法，其中在比例—积分—微商控制器中提供气包大小的步骤包括对所述多个反馈回路的每一个分别施加可调节的权重因子的步骤。
36.权利要求30中所述的控制微小气泡分散体的方法，其中控制剪切装置的步骤包括密度控制装置接收第一控制信号和产生第四控制信号的步骤。
37.权利要求36中所述的控制微小气泡分散体的方法，其中产生第四控制信号的步骤包括在比例—积分—微商控制器中提供密度反馈控制的步骤。
38.权利要求29中所述的控制微小气泡分散体的方法，其中的测定起泡剂气泡分布的步骤还包括气泡大小控制装置接收第二控制信号并产生第三控制信号的步骤，控制剪切装置操作的步骤包括密度控制装置接收第一控制信号并产生第四控制信号的步骤，以及接合装置接收和合并第三与第四控制信号并形成第五控制信号的步骤。
39.权利要求38中所述的控制微小气泡分散体的方法，其中的控制剪切装置操作的步骤包括将第五控制信号的特性限制在剪切装置可接受的范围内的步骤，以及提供用来控制该剪切装置操作的输出信号的步骤。
40.一种用液体树脂材料制造的开口杯比重小于0.45的充气RIM制品。
41.权利要求40中所述的充气RIM制品，其中的液体树脂材料是polyahls或异氰酸酯。
42.权利要求40中所述的充气RIM制品，其开口杯比重小于0.4。
43.权利要求42中所述的充气RIM制品，其开口杯比重至少为0.32。
44.权利要求40的一种基本上透明的充气RIM制品。
全文摘要
用于微小气泡在液体树脂材料内的分散体的装置(20)，它包括装有高压下的液体树脂材料(M)的高压槽装置(21)，用来向该液体树脂材料中送入至少一种诸如起泡剂或成核剂之类试剂的装置(45)，用来搅拌槽内的液体树脂材料和所选试剂的混合物的装置(63)，用来对混合物施加剪切作用的装置(60)，以及控制装置(50)，该控制装置用来测定混合物内试剂的气泡的分布，并提供用于控制剪切装置操作的信号，从而根据要求改变试剂在液体树脂材料内的分散体的细度。本发明还提供了装置(60)，用来将液体树脂材料和诸如气体或液体起泡剂或成核剂等试剂的混合物内的气泡分布均化，该装置包括有入口装置(52、110、112、115)和出口装置(100、105、111、112)的壳体(71)；与用来将混合物引入壳体内的入口装置相配合的第一隔室(95)，它有至少一个浆片(80A)；至少一个附加的隔室装置(95C)，它装有至少一个浆片(80D)，用来将混合物经由壳体轴向泵送；以及用来旋转浆片的装置(72)。一种用于微小气泡在液体树脂材料中的分散体的方法包括以下步骤从供料槽中抽取一定量的液体树脂材料和一种试剂，例如气体或液体起泡剂或成核剂；控制位于供料槽内的用来剪切液体树脂材料和被分散的起泡剂的装置的操作，藉此根据需要调节起泡剂的气泡的大小和均匀度；利用剪切装置的输出搅动槽内的液体树脂材料与被分散的起泡剂的混合物，以便实现分散在液体树脂材料内的气泡的单一和均匀分布。由开口杯比重小于约0.45的液体树脂材料制成了充气RIM制品。
文档编号B01F3/04GK1125416SQ94192482
公开日1996年6月26日 申请日期1994年6月16日 优先权日1993年6月18日
发明者D·H·基尔莫, M·A·西蒙斯 申请人:陶氏化学公司