专利名称：制造树脂料筒的系统和方法
技术领域：
本发明涉及用于制造分区管状薄膜封装包的系统和方法，所述封装包在分隔 物的任意一侧容纳不同的材料；更具体的是，本发明涉及制造矿顶螺栓(mine roof bolt)树脂封装包的方法，其中，可聚合的树脂组分和催化剂组分容纳在管状封装 包中分隔物的相反侧。
背景技术：
矿顶螺栓和其他结构元件常常通过与粘合剂和机械结构如螺栓远端的膨胀锚 (expansion anchor)组合使用而锚定到岩石、混凝土等中。直径5/8英寸到5/4 英寸的螺栓用于直径为3/4英寸到2英寸的钻孔中。通常通过提供树脂料筒在钻 孔中原位形成粘合剂；所述料筒包括两个隔室，其中一个隔室中是可聚合(可固化) 的树脂，而另一个隔室中是硬化剂或催化剂。在岩石中钻孔，并将包含所述可聚 合的树脂和催化剂的料筒插入到钻孔的封闭端中。当矿顶螺栓插入到该钻孔中时， 螺栓的远端将所述封装包弄破，使树脂和催化剂混合。沿螺栓的纵轴旋转螺栓， 由此混合树脂和催化剂。固化后，所述螺栓固定在树脂中。
在这双组分封装包中，关键是所述可聚合的树脂和催化剂保持相互隔离，直 到在安装矿顶螺栓时将封装包弄破。 一些树脂料筒包括含有催化剂的内室，它被 含有可聚合树脂的外室包围。其他树脂料筒使用隔离物来将容器分隔成两个隔室， 其中，催化剂和树脂分隔在所述隔离物的相反侧。在腐蚀性环境如地下矿井中， 树脂料筒通常由坚韧的薄膜如聚对苯二甲酸乙二酯(如，Mylar⑧)制得。聚对苯二 甲酸乙二酯给所述树脂料筒提供所需的结构完整性，但是它的成本比其他可用于
腐蚀性不那么强的环境中的柔软薄膜更高。常规的树脂料筒通常使用聚对苯二甲 酸乙二酯作为外室和内室或者隔离物，即使这些内部结构不会暴露在地下矿井环 境中且外室不需要结构完整性。
所述树脂组分和催化剂组分各自包含呈颗粒形式的填料。所述填料用来增大 所述封装包的容积并控制所述组分的粘度，相比额外的反应组分，所述填料的成 本低。所述树脂料筒通过平衡液体和固体的质量以及固体的粒度来配制，以获得 良好的锚定状态。若填料的粘度或大小不合适，则所述螺栓难以插入钻孔中，或 者螺栓可以插入钻孔中，但树脂和催化剂的混合效果差。填料的量、填料的类型 以及填料的大小对于在各种应用中获得合适性能来说很重要。使用仅具有很细颗
粒的填料会导致产品不能充分弄破所述坚韧的封装材料。美国专利No. 4, 616， 050 (参考引用于本文中)说明了最小粒度为lram的填料的应用，并说明了填料粒度与 螺栓和钻孔之间环面尺寸的合适比例。树脂料筒中过粗的填料会导致螺栓难以正 确地插入产品中。通常，大小接近钻孔直径的螺栓使用粒度比用在用于直径比钻 孔小得多的螺栓的树脂料筒中的填料更小的树脂料筒。
在将螺栓插入钻孔中时，旋转螺栓，将封装包弄破并改善混合效果，直到树 脂硬化到接近阻止螺栓旋转的程度，并使树脂固化。若填料或液体树脂的质量不 合适，则仅有一部分的树脂可硬化。由于实质上难以确定钻孔中树脂的硬化程度， 所以要求每个料筒都具有合适量的树脂、填料、填料粒度和催化剂，并且每个料 筒相同，并配制成对各应用都具有最佳性能。
通过各种技术来制造树脂料筒。通常，这些技术包括将薄膜巻材推进成其中 具有分隔物的管状，由此制得分区管。所述分区管的一个隔室容纳树脂组合物， 分区管的另一个隔室容纳催化剂组合物。所述管以一定间隔密封，制得一定长度 的装料封装包。
所述分区的封装包送入封装机中，在一个隔室中装入可固化的树脂组合物流， 在另一个隔室中装入催化剂组合物流。所述树脂组合物和催化剂组合物在单独的 混合槽中制备，并转移到封装机中。树脂组合物和催化剂组合物的制备和转移通 常是以分批操作或半连续操作的模式进行，其中的反馈或工艺控制最少。
因此，需要一种树脂料筒制造系统，它以连续方式操作，并改进了用于调节 树脂和催化剂组分的组合物的工艺控制。
发明内容
本发明涉及一种制造树脂料筒的方法和系统，所述方法和系统包括允许连续 制造呈分区封装包形式的树脂料筒的部件和特征元件，并具有用于调节工艺条件 以保持所得树脂料筒的质量一致的反馈。
本发明包括制造包含在混合时相互反应的可固化树脂组合物和催化剂组合物 的封装包的方法，所述方法包括提供用于将树脂组合物和催化剂组合物容纳在分开 的隔室中的分区管，将树脂组合物流输送到所述管的一个隔室中，将催化剂组合物流 输送到所述管的另一隔室中，推进(advancing)所述分区管并以定距离的间隔压縮和 密封所述分区管，并切断所述密封的管，制得将树脂组合物和催化剂组合物分隔的封 装包，其中，所述方法包括将固体颗粒连续加入催化剂组合物和树脂组合物中的至少 一个物流中，并混合固体颗粒和物流，制得至少一种混合的组合物；并且所述混合组 合物中固体颗粒的相对量通过连续测定加入物流中的固体颗粒的质量来控制。在另一 实施方式中，本发明包括制造树脂料筒的方法，所述料筒具有一个包含可固化树脂的 隔室和另一个包含催化剂的隔室，所述方法包括由树脂进料装置提供树脂流；由催化 剂进料装置提供催化剂流；将填料连续混入催化剂流中，制得树脂组合物；将填料连 续混入催化剂流中，制得催化剂组合物；将树脂组合物和催化剂组合物输送到料筒的 各隔室中；其中，树脂和催化剂组合物通过改变树脂流和催化剂流中至少一个的组成 或者通过改变混入树脂流或催化剂流中的填料量来进行调节。本发明的系统包括双隔 室树脂料筒制造系统，它包括用于提供树脂的散料运输子系统(bulk materials handling subsystem);用于提供树脂组合物的树脂和填料混合子系统；用于提供催 化剂组合物的催化剂子系统；用于将树脂组合物和催化剂组合物容纳在料筒各隔室中 的封装机子系统；以及包括用于操作至少一个子系统的控制器的计算机网络，所述控 制器给至少一个子系统提供用于调节子系统的反馈。
图1是本发明系统中用于提供树脂的单元操作和控制的示意图2是本发明系统中用于供应树脂的单元操作和控制的示意图3是本发明系统中用于将颗粒混入树脂中的单元操作和控制的示意图4是用于将混入颗粒的催化剂送入本发明系统中的单元操作和控制的示意
图5是用于控制本发明系统的计算机网络的示意图。
具体实施例方式
本发明结合制造包含树脂组分和催化剂组分的双组分料筒进行说明，所述催 化剂组分用于在料筒破裂并混合所述组分(尤其是用在锚定矿顶螺栓中)时进行树 脂的聚合反应。但是，这种用途仅仅是示例性的，决不是进行限定。本发明制得 的树脂料筒可以用于锚定其他结构组件。而且，本发明所述双组分料筒可用于给 其他会相互发生反应或者不会相互发生反应的组分提供外壳。
在下文中，术语"上"、"下"、"右"、"左"、"垂直"、"水平"、 "顶部"、"底部"以及它们的派生词在对应附图时应与本发明联系在一起。但 是应理解，本发明可以假设各种供选择的替换方式以及步骤顺序，除非有清楚的 相反表述。也应理解，附图以及以下说明书中所述的具体装置和工艺是本发明的 简单示例性实施方式。因此，本文所述实施方式中的具体尺寸和其他物理特性决 不能看作是限制。
图1-4表示本发明系统2的示意图，用于将可固化的树脂组合物和催化剂组 合物输送到封装机中。所述封装机在附图中并未详细描述，并且也不限于此，除 了所述封装机适丁-将活性组分封装到分区封装包中。
在本发明的一个实施方式中，使用不同的树脂组合物来制造树脂料筒。例如， 所述树脂可以包括快速反应和固化的高活性树脂("快"树脂)、缓慢反应和固化 的低活性树脂("慢"树脂)以及以中等速度反应和固化的"中"速树脂。参见图 1(系统2的第一部分)，通过树脂泵4a、 4b、 4c从储罐卡车T(示出了一辆)卸下 散料树脂，分别将"快"、"中"和"慢"树脂通过供应管线6a、 6b、 6c供应到 容纳不同"速"的树脂组合物的树脂储罐8a、 8b、 8c中，所述储罐包括泵、阀以 及用于转移树脂的相关管线控制器。树脂从罐8a、 8b、 8c通过阀门10a、 10b、 10c和泵12a、 12b、 12c经过其中的供应管线14a、 14b、 14c转移到系统的下游 部分中。在图1中显示了三个树脂储罐8a、 8b、 8c，但是决不限于此。通过结合 一个以上包含不同固化速度的树脂的树脂储罐，本发明的系统2可以根据所需的 最终应用灵活地制造包含以不同速度固化的树脂的树脂料筒。但是，可以仅使用 一种树脂组合物(储存在一个树脂储罐中)，或者可以使用三种以上的不同树脂组 合物。
图2说明了系统2的第二部分，其中，将各管线14a-14c中的快树脂、中树 脂和慢树脂提供到树脂混合罐A(16a)和树脂混合罐B(16b)，以及各树脂进料罐 (18a)和树脂进料罐B(18b)。如图2所示，各树脂混合罐16a、16b通过管线14a_14c
接收来自所述三个树脂储罐8a-8c中每一个的树脂，由此提供快树脂、慢树脂和 中速树脂的混合物。管线14a-14c具有两套流量计/控制阀20a、 20b、 20c和22a、 22b、 22c，用于控制输送到树脂混合罐16a和16b中的树脂量。罐16a和16b装 有用于混合树脂的搅拌器24、液面控制器、和取样端口(未显示)以及用于手动加 入原料(如增稠剂)或从罐16a、 16b中取出原料(如，取样)的进口盖26。罐16a、 16b中的混合树脂转移到装有搅拌器24、液面控制器和取样端口(未显示)以及进 口盖26的树脂进料罐18a、 18b中。可以将树脂改进剂手动加入树脂混合罐16a、 16b中。这种改进剂包括但不限于稳定剂、加速剂(如二甲基-对-甲苯胺或者二甲 基苯胺)、抑制剂(如醌)、着色剂(染料或颜料)。添加树脂改进剂也可以自动化， 根据生存要求或质量控制受控地加入树脂混合罐16a、 16b中。树脂混合罐16b和 树脂进料罐18b与罐16a和18a平行地操作。这些平行的树脂罐装置在输送到封 装机的树脂的类型方面提供了操作灵活性。所得树脂类型的调节可以在不工作时 在平行罐装置之间切换来进行。但是，可以将仅一套或两套以上的树脂混合罐和 树脂进料罐结合到本发明的系统中。树脂进料罐18a、 18b的出口管线28a、 28b 包括用于将树脂混合物转移到系统2的第三部分的泵30a和30b，如图3所示。 应意识到树脂混合罐A和B(16a、 16b)的内容物可以分批的模式操作。在混合物 16a、 16b中获得所需组成的树脂时，所述树脂通过泵27a、 27b转移到树脂进料 罐18a、 18b中。树脂进料罐18a、 18b作为将树脂供应到封装机PM-1、 PM-2的连 续工艺的起点。
参见图3，树脂混合物与颗粒物质填料混合，形成树脂组合物。加入树脂中 作为填料的颗粒物质的相对量影响最终产品的成本和性能。相对量大的树脂提高
了所得产品的成本，并由于固化时树脂的收縮和硬度低而导致性能降低。树脂不 足或者颗粒物质的相对量高导致产品的粘度过高，导致难以正确地插入螺栓，或 导致混合效果差。所述颗粒物质包括大小不同的填料，如500微米或以下(细填料) 到6000微米(粗填料)。粗填料与细填料的量的平衡也影响产品的性能。对于给定 的填料，通常在细填料和粗填料之间存在一个最佳比例，以制得具有可接受粘度 的树脂组合物。对于螺栓和钻孔壁之间的环面较小的小钻孔(例如l英寸)，相比 较大钻孔，较好使用更高比例的细填料。可以如美国专利No.5993116(Paxton等) 中所述选择细填料和粗填料的比例量，该专利参考引用在本文中。为了精确地控 制加入树脂料筒中的粗和细填料的量，本发明使用计量器来确定加入树脂中的填 料量。使用的填料量不足会对树脂强度、硬度、收縮性产生不利影响，会导致结
合和顶板支撑的效果差。
来自管线28a的树脂混合物通过质量流量计29a计量，并供应到在线混合器 32a中。颗粒物质如石灰石、沙岩或页岩也加入在线混合器32a中，通过管线34a、 36a加入在线混合器32a中。合适的在线混合器可以从俄亥俄州，Springfield的 Palmer Manufacturing购得。粗颗粒通过管线34a提供，而细颗粒通过管线36a 加入漏斗38a中，该漏斗向混合器32a进料。加入在线混合器32a的粗颗粒和细 颗粒物质的量通过用于粗颗粒和细颗粒的各管线34a、 36a上的质量计40a、 42a 来控制。在一个实施方式中，质量计40a、 42a是损失-称重进料器(loss and weight feeder),它对向管线34a、 34b进料的传送带上的颗粒进行称重。所得包含颗粒 物质的树脂组合物转移到树脂贮存罐44a中。系统2包括用于监控和调节加入树 脂组合物中的颗粒物质的量的反馈控制器。在线质量计40a和42a提供有关加入 树脂组合物中的颗粒物质的量的精确和瞬时信息。例如，若在系统2的下游部分 处树脂组合物的粘度过高，则可以自动或手动产生减少颗粒物质的加入量和/或增 大树脂的加入量的信号，这种改变通过质量流量计29a、 29b和/或质量计40a、 42a来监控。
在输送到封装机PM-1之前，树脂组合物通过在线混合器46a再次混合。混合 器46a包括混合腔和一套平行的双螺杆，用于将组合物向封装机推进，如购自俄 亥俄州Springfield的Moyno， Inc.的Moyno 2000 HS系统。所述双螺杆给所述组 合物提供后混合效果，并将材料从混合腔侧壁上刮下。本发明的双螺杆在线混合 器46a具有交叉刀片，并且两个螺杆的组合混合直径等于或大于所述腔的宽度尺 寸。所述双螺杆以一定的速度操作，将比输送到所述腔中的材料约多io倍的材料 泵送通过所述腔，并且每分钟泵送比封装机用量多至少2-10000倍或50-1000倍 的产品。这迫使显著量(如50-1000倍)的树脂组合物返回通过混合腔的上部。所 述向后流动的树脂组合物折回到新加入的材料中，并再次混合，由此确保所有离 开双螺杆的产品是均一的，并且基本上和新材料混合。混合器46a中再次混合的 特征提供均一的产品，使料筒与料筒之间或者料筒容器之间的的差异最小或者没 有差异。所述双螺杆对所述产品施加大量的功，提供用于降低树脂组合物粘度的 热量。所述施加到产品上的功的量足以使离开双螺杆的产品的温度上升5°C，或 者5-20°C，或者不超过5(TC。
所述双螺杆树脂混合器46a用于接收具有50%填料和50%树脂或者至多100% 填料(没有液体)的组合物，而不会堵塞或者过载至少l分钟或至少IO分钟。在液
体(树脂)进料供应中断时，所述混合器可以加工干物料，这样就避免了之前树脂 混合系统存在的停工期。之前的树脂混合系统不能加工干的物料，并且在几秒内 没有液体进料，导致混合器驱动轴、电机、挡流板损坏，并且需要长时间的停工 期来进行维修。
在本发明中，在线混合器32a和双螺杆混合器46a确保加入到树脂中的基本 所有的填料可以在下游接收。通过由质量计精确测定加入的颗粒的质量，可以精 确地获得所述树脂组合物的最终组成。
双螺杆混合器46a的混合腔中的液面控制器(如雷达液面控制器)提供了用于 提高树脂组合物输送到混合器46a的速度的反馈，从在线混合器32a、 32b开始或 结束。混合器46a的出口通过树脂容器增压泵48a由管线50a转移到封装机PM-1 中，并且也可以通过管线52a返回到树脂贮存罐44a中。类似地，在平行操作中， 来自管线28b的树脂(通过质量流量计29b监控)与通过质量计40b、 42b以及漏斗 38b提供的来自管线34b、 36b的粗和细颗粒物质在混合器32b中混合，保持在树 脂Jt存罐44b中，通过双螺杆混合器46b进行后混合，通过管线50b输送到封装 机PM-2 ，并通过管线52b和泵48b输送到树脂贮存罐44b中。
在一个实施方式中，在各管线50a、 50b上提供密度流量计49a、 49b。密度 流量计49a、 49b提供有关质量流速、密度和最佳温度的数据。离开树脂组合物贮 存罐44a、 44b的树脂组合物的密度可用于确定其中树脂和填料的相对量。树脂组 合物的密度是其中组分相对量的函数。例如，树脂的密度低(例如，约1-1. 4g/ml)， 且填料的密度较高(例如，约2. 7-3. Og/ml)。树脂和填料的相对量可以根据它们 单独的密度以及树脂组合物的密度来确定。可以调节加入树脂组合物上游中的树 脂和/或填料的量，由此通过密度计49a、 49b来获得所需密度的树脂组合物。
类似地，图4描述了制造输送到封装机的催化剂组合物的示意图。催化剂材 料(如呈糊状的过氧化苯甲酰)由滚筒D或类似装置提供，通过管线54和泵56转 移到装有搅拌器24和进口盖26的催化剂混合罐58中。通过管线62加入水，用 于稀释催化剂。在一个实施方式中，将增稠剂通过进口盖26手工加入到包含水的 催化剂混合罐58中，直到催化剂混合罐中的材料达到所需粘度。所述催化剂通过 管线54加入到罐58中，并检査罐58中内容物的催化剂浓度，并在需要时进行调 整。在混合之后，稀释的催化剂组合物通过管线64和泵66转移到装有搅拌器24 和进口盖26的用于容纳催化剂组合物的催化剂进料罐68中。催化剂进料罐68的 出口管线72包括用于将催化剂组合物转移到催化剂在线混合器76中的泵74，如图4所示。以这种方式，催化剂混合罐58以分批的模式操作，催化剂进料罐68 作为将催化剂供应到封装机PM-1和PM-2中的连续工艺的起点。粗颗粒物质和细 颗粒物质由具有质量计82和84的各进料管线78和80供应到漏斗86中。通过质 量计82和84控制加入到漏斗86中的粗和细颗粒物质的量。系统2包括用于监控 己经加入催化剂组合物中的颗粒量的反馈控制器。具有颗粒物质的催化剂组合物 转移到贮存罐88中。具有颗粒的催化剂组合物通过在线混合器90进行再次混合， 用于在转移到封装机PM-1和PM-2之前最终混合催化剂组合物。在线混合器90的 结构和操作方式与在线混合器46a、 46b相当。混合器90的出料(outlet)通过混 合催化剂泵92转移通过管线94，并任选通过管线96进行循环。
封装机PM-1和PM-2接收分别来自树脂组合物贮存罐44a和44b的树脂组合 物。催化剂组合物从催化剂组合物贮存罐88输送到封装机PM-l和PM-2。在美国 专利No. 3889446中说明了合适的封装机，其内容引用在本文中作为参考。通常， 这种封装机通过将柔软的薄膜巻材形成拉伸的第一管(管的边缘相互重叠)来制造 树脂料筒。通过将其他薄膜推进到所述第一管中来形成第二管，由此在第一管中 形成第二管，即在另一隔室中的-个隔室。或者，第一管的边缘可以跨过所述管 的直径，形成并排的隔室。这些仅仅是封装技术的实施例，决不是进行限制。各 封装机PM-1和PM-2包括树脂封装泵和催化剂封装泵(未显示)，用于将树脂和催 化剂组合物输送到封装的两个隔室中，下文中称为第一和第二树脂封装泵以及第 一和第二催化剂封装泵。当填充时封装推进，直到填充到预定长度(如，2-3英尺)。 所述封装机将隔室一起密封，并在密封处切出一段填充后的封装，制得一个隔室 包含树脂组合物、另一隔室包含催化剂组合物的料筒。
参见图5，本发明的系统包括通过遥控站(remote station)控制图1-4中所 示部件的网络102。网络102包括通过开关或集线器104相互通讯的许多部件， 其中，至少一个控制终端106与它们通讯。在一个实施方式中，如下所述，网络 102按照子系统如散料运输、树脂混合、催化剂混合、封装机操作、将树脂和催 化剂泵送到封装机以及切割和运输树脂料筒来控制树脂料筒的制造。对于系统2 的至少这些子系统，网络102包括输入/输出装置(例如，触摸屏)和可编程的逻辑 控制器(PLC)。对触摸屏108和PLC110进行编程，用于自动操作和控制树脂和填 料的散装组分的部件，如图l所示的部件。用于混合系统A(即，图2和3所示部 件16a-52a)的触摸屏112和PLC114进行编程，用于自动操作和控制树脂到封装 机PM-1的输送过程，至少包括加入树脂混合罐16a的树脂量(例如，慢、中和快
树脂的相对浓度)和改进剂的量，控制转送泵27a，保持树脂进料罐18a的液面， 监控树脂质量流量计29a的输出，以及控制泵30a。填料的输送也通过触摸屏112 和PLC114自动操作和控制，用于监控质量计40a和42a的输出，控制混合器32a 的操作，保持树脂组合物贮存罐44a的液面以及控制混合器46a和增压泵48a的 操作。类似地，图2和3的部件16b-52b通过触摸屏116和PLC118自动操作和控 制。
部件54-92(催化剂系统)通过触摸屏120和PLC122自动操作和控制，至少用 于控制加入催化剂混合罐58中的催化剂和溶剂的量，控制转送泵66，保持催化 剂进料罐68中的液面，控制泵74，监控质量计84和82的输出，控制混合器76 的操作，保持催化剂组合物贮存罐88中的液面以及控制混合器90和泵92的操作。
所述封装机PM-1和PM-2分别通过触摸屏124和PLC126、触摸屏128和PLC130 来控制。触摸屏132和PLC134控制了封装机PM-1的第一树脂封装泵。触摸屏136 和PLC138控制了封装机PM-1的第一催化剂泵。封装机PM-2的第二树脂封装泵和 第二催化剂封装泵通过各触摸屏140、 144和PLC142、146以类似的方式进行控制。 触摸屏148和PLC150控制封装机PM-1、 PM-2的封装包切割(即，切割的位置)， 记下产量并计算完成生产需求时的剩余的生产量。
各PLC可以与其他PLC相互独立地进行操作，并在网络102中通讯，接收来 自网络102的控制指令。因此，各PLC可以在本地或远离网络102的地方通过终 端106进行控制、改变和监控(例如在生产计划设备中)。若一个子系统存在问题， 则其他子系统可以自动采取正确的措施或者关闭系统2。当制造产品改变(例如， 制造不同树脂组合物)时，树脂混合子系统、催化剂混合子系统以及封装机会自动 重置，以适合新的产品。改变制造产品可以在本地进行，或者通过终端106远程 遥控进行。终端106也记录工艺信息(包括任何警报)并存档。可对这些历史数据 进行检査，并且这些数据可用于在现场或远处发现并修理故障。
PLCllO、 114、 118、 122、 126、 130、 134、 138、 142、 146和150监控系统2 的各个部分，并作出调整以保持所需的设定点。所需的设定点可以基于组成要求 (例如，树脂和填料的相对量)或者性能要求(例如，送入封装机的树脂组合物的密 度)或两者。例如，若质量计40a的输出显示加入混合器32a的细填料量低于预定 的设定点，则PLC114会提高细填料的进料速度，直到达到所述设定点。或者，若 密度流量计49a的输出显示树脂组合物的填料比例比所需的低，则PLC114会提高 细填料或粗填料的进料速度或者同时提高它们的进料速度，以达到树脂组合物密 度预定的设定点。这些是如何使用PLC来控制所述工艺的实施例，决不是进行限 制。或者，或此外，系统2包括测定组合物(如，混合的树脂、催化剂、包含填料 的树脂组合物或者催化剂组合物)粘度的部件(未显示)。粘度的测量也可以通过取 样进行离线测定。
本领域技术人员容易意识到，在不偏离以上说明所公开的概念下可以对本发 明进行修改。这种修改认为是包含在以下权利要求书的范围内，除非该权利要求 书通过其表述清楚地另有所述。因此，本文详细所述的具体实施方式
仅仅是示例 性的，决不是用于限制本发明的范围，该范围由附带权利要求书的全文及其任何 和所有的等价物来设定。
权利要求
1.一种制造包含可固化树脂组合物和催化剂组合物的封装包的方法，所述树脂组合物和催化剂组合物在混合时相互反应，所述方法包括提供用于将树脂组合物和催化剂组合物容纳在分开的隔室中的分区管，将树脂组合物流输送到所述管的一个隔室中，将催化剂组合物流输送到所述管的另一隔室中，推进所述分区管并以定距离的间隔压缩和密封所述分区管，并切断所述密封的管，制得将树脂组合物和催化剂组合物分隔的封装包；所述方法的改进包括将固体颗粒连续加入催化剂组合物和树脂组合物中至少一个的物流中，并混合固体颗粒和物流，制得至少一种混合的组合物；和通过连续测定加入物流中的固体颗粒的质量来控制所述混合组合物中固体颗粒的相对量。
2. 如权利要求1所述的方法，其特征在于，固体颗粒加入到各催化剂组合物流 和树脂组合物流中，制得混合的催化剂组合物和混合的树脂组合物。
3. 如权利要求2所述的方法，其特征在于，所述固体颗粒包括粗颗粒和细颗粒， 使用质量计连续测定加入到物流中的粗颗粒质量与细颗粒质量。
4. 如权利要求3所述的方法，其特征在于，使用质量计输出结果来调整加入到 物流中的粗颗粒和细颗粒的相对量。
5. 如权利要求2所述的方法，其特征在于，控制固体颗粒的量来保持混合的树 脂组合物或混合的催化剂组合物或者两者的预定粘度。
6. 如权利要求2所述的方法，其特征在于，所述混合的树脂组合物转送到树脂 组合物储存装置中，所述装置的出口与用于输送树脂组合物的封装机进料管相通。
7. 如权利要求2所述的方法，其特征在于，所述混合的催化剂组合物转送到催 化剂组合物储存装置中，所述装置的出口与用于输送催化剂组合物的封装机进料管相 通。
8. 如权利要求l所述的方法，其特征在于，通过以下步骤提供树脂组合物流 提供许多树脂组分；混合所述树脂组分，制得树脂组合物；和 按照需要调整所述树脂组合物中的树脂组分的比例。
9. 如权利要求l所述的方法，其特征在于，通过以下步骤提供催化剂组合物流: 提供催化剂组分，用溶剂稀释催化剂组分，制得催化剂组合物；和 按照需要调整所述催化剂组合物中催化剂组分和溶剂的比例。
10. 如权利要求l所述的方法，所述方法还包括将所述混合的组合物流送入包括具有进口和出口的混合腔的混合器中，其中，一 部分混合的组合物流过出口进入封装装置，另一部分流回进口端，并和进入混合腔的 新鲜的混合的组合物流混合。
11. 如权利要求10所述的方法，其特征在于，所述混合腔包括一套平行的双螺杆。
12. 如权利要求11所述的方法，其特征在于，所述双螺杆以比新鲜物流进入所 述腔的速度高10倍的速度泵送所述混合物。
13. 如权利要求11所述的方法，其特征在于，所述混合的物流以比新鲜物流的 温度高2-5(TC的温度离开所述腔。
14. 一种制造树脂料筒的方法，所述料筒具有一个包含可固化树脂的隔室和另一 个包含催化剂的隔室，所述方法包括由树脂进料装置提供树脂流； 由催化剂进料装置提供催化剂流； 将填料连续混入树脂流中，制得树脂组合物； 将填料连续混入催化剂流中，制得催化剂组合物； 将树脂组合物和催化剂组合物输送到料筒的各隔室中；其中，树脂和催化剂组合物通过改变树脂流和催化剂流中至少一个的组成或者通 过改变混入树脂流或催化剂流中的填料量来进行调节。
15. 如权利要求14所述的方法，其特征在于，所述树脂流包括许多树脂组分， 所述树脂流的组成通过改变输送到树脂流进料装置的树脂组分的相对量来调节。
16. 如权利要求14所述的方法，其特征在于，所述催化剂组合物包括催化剂组 分和溶剂，所述催化剂流的组成通过改变输送到催化剂流进料装置的催化剂和溶剂的 的相对量来调节。
17. 如权利要求14所述的方法，其特征在于，混入树脂流或催化剂流中的填料 量通过控制加入其中的填料的质量来控制，以获得所需的粘度。
18. 如权利要求17所述的方法，所述方法还包括测定树脂组合物的密度，根据 树脂组合物的密度确定树脂组合物中树脂和填料的相对量，其中，调节树脂组合物的 步骤包括改变树脂和填料的相对量，获得树脂组合物的所需密度。
19. 如权利要求14所述的方法，其特征在于，对树脂流或催化剂流的组成或者 加入其中的填料量的调节通过可编程的逻辑控制器来进行。
20. 如权利要求19所述的方法，其特征在于，进行调节，将树脂组合物或催化 剂组合物的组成保持在预定的限定范围内，或者保持树脂组合物或催化剂组合物的性 能。
21. —种双隔室树脂料筒制造系统，它包括 用于提供树脂的散料运输子系统； 用于提供树脂组合物的树脂和填料混合子系统； 用于提供催化剂组合物的催化剂子系统；用于将树脂组合物和催化剂组合物容纳在料筒的分开的隔室中的封装机子系统；以及包括用于操作至少一个子系统的控制器的计算机网络，所述控制器给至少一个子 系统提供用于调节该子系统的反馈。
22. 如权利要求21所述的系统，其特征在于，所述控制器将树脂组合物和催化 剂组合物中至少一种的成分与预定的设定点进行比较，并按需调节进行比较的组合 物，以达到所述设定点。
23. 如权利要求21所述的系统，其特征在于，所述控制器将树脂组合物和催化 剂组合物中至少一种的性能与预定的设定点进行比较，并调节至少一种组合物，以达 到所述设定点。
24. 如权利要求21所述的系统，其特征在于，所述网络包括用于访问所述控制 器的远程终端。
25. 如权利要求21所述的系统，其特征在于，所述网络还包括用于各子系统的 输入/输出装置，所述输入/输出装置提供有关所述子系统的输出，并接收用于调节所 述子系统的输入。
全文摘要
公开了一种封装可固化树脂组合物和催化剂组合物的方法，所述树脂组合物和催化剂组合物在混合时相互反应，所述方法包括提供用于将树脂组合物和固化剂容纳在分开的隔室中的分区管，将树脂组合物流输送到所述管的一个隔室中，将固化剂流输送到所述管的另一隔室中，推进所述分区管并以定距离的间隔压缩和密封所述分区管，并切断所述密封的管，制得将树脂组合物和催化剂组合物分隔的封装包。将固体颗粒连续加入催化剂组合物和树脂组合物中至少一个的物流中，并混合固体颗粒和物流，制得混合的组合物；并且所述混合组合物中固体颗粒的相对量通过连续测定加入物流中的固体颗粒的质量来控制。
文档编号B65B63/00GK101190720SQ20071012803
公开日2008年6月4日 申请日期2007年6月22日 优先权日2006年11月29日
发明者J·G·奥德森, R·A·小麦克金尼斯, W·J·西蒙斯, W·N·西蒙斯 申请人:J-洛克公司