填充物的分散方法及微分散混合器的制造方法
【專(zhuān)利摘要】本發(fā)明提供使凝集性高的填充物分散于樹(shù)脂中的方法以及該方法中使用的微分散混合器，進(jìn)而提供能夠避免因填充物(例如炭黑)的凝集物所導(dǎo)致的半導(dǎo)體包裝等電子材料的故障的密封材料的制作方法、通過(guò)該方法制作的母料樹(shù)脂以及該方法中使用的微分散混合器。在使填充物分散于熔融樹(shù)脂組合物中來(lái)制作填充物分散熔融樹(shù)脂組合物時(shí)，利用混合手段對(duì)含有填充物凝集體和熔融樹(shù)脂組合物的樹(shù)脂組合物進(jìn)行預(yù)備混合，之后使經(jīng)過(guò)預(yù)備混合的混合物通過(guò)具有微細(xì)流路的微分散混合器內(nèi)，使填充物分散在填充物樹(shù)脂組合物中。
【專(zhuān)利說(shuō)明】填充物的分散方法及微分散混合器

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及使例如炭黑等凝集性高的填充物分散于樹(shù)脂中的填充物的分散方法 及微分散混合器。

【背景技術(shù)】
[0002] 近年的半導(dǎo)體包裝對(duì)高功能化、小型化、高密度化、輕量化、薄型化的要求很?chē)?yán)，應(yīng) 對(duì)該需求其對(duì)策也多種多樣。
[0003] 使配線微細(xì)化、進(jìn)而使配線間隔狹小化、從而高密度化也是一個(gè)傾向，相對(duì)于現(xiàn)在 的配線間隔為75 μ m級(jí)別、預(yù)測(cè)將來(lái)的配線間隔會(huì)變?yōu)?0 μ m以下。
[0004] 作為用于保護(hù)半導(dǎo)體元件的密封材料，利用環(huán)氧樹(shù)脂組合物，但為了賦予遮光性 及激光標(biāo)記性，向半導(dǎo)體用密封材料（環(huán)氧樹(shù)脂組合物）中添加作為著色劑的炭黑。由于 炭黑具有導(dǎo)電性，因此當(dāng)在狹小化了的配線間夾持炭黑的凝集物時(shí)，可成為電氣故障的主 要原因。
[0005] 炭黑也根據(jù)制造方法而不同，但一次粒徑約為10?l〇〇nm，形成它們多個(gè)集合而 成的數(shù)μm的一次凝集體。一次凝集體由于是在制造過(guò)程中得到非常高的能量而生成的， 因此認(rèn)為是無(wú)法進(jìn)一步粉碎的炭黑的最小單位。炭黑等碳系材料在進(jìn)一步的捆包、保管、運(yùn) 輸?shù)冗^(guò)程中易于形成凝集物，部分地形成100?1000 μ m級(jí)別的二次凝集物。
[0006] 作為半導(dǎo)體用密封材料的環(huán)氧樹(shù)脂組合物由環(huán)氧樹(shù)脂、酚醛樹(shù)脂、固化劑、無(wú)機(jī)填 充材料、脫模劑、著色劑、偶聯(lián)劑等構(gòu)成，通常稱(chēng)量規(guī)定量的各原料，使用粉體混合裝置或粉 碎機(jī)進(jìn)行混合，接著使用加熱混煉機(jī)或軋輥機(jī)將其熔融混煉，從而使各原料均勻地混合分 散。
[0007] 通過(guò)這種方法，作為著色劑的炭黑的二次凝集物幾乎全被破碎，分散在環(huán)氧樹(shù)脂 組物中。當(dāng)配線間隔為75 μ m時(shí)，幾乎未見(jiàn)因炭黑導(dǎo)致的配線的短路故障，但當(dāng)配線間隔為 45 μ m時(shí)，有時(shí)會(huì)發(fā)生因炭黑的凝集物導(dǎo)致的短路故障的情況，成為很大的問(wèn)題。
[0008] 與此相對(duì)，在專(zhuān)利文獻(xiàn)1中指出了上述問(wèn)題，提出了使用粒徑小于25 μ m的炭黑， 作為獲得該炭黑的方法，例示了使用噴射式粉碎機(jī)等粉碎機(jī)進(jìn)行粉碎、利用分級(jí)過(guò)濾器或 旋風(fēng)分離器等進(jìn)行分級(jí)的方法。
[0009] 另外，專(zhuān)利文獻(xiàn)2中指出了上述問(wèn)題，提出了對(duì)作為炭黑的物理特性規(guī)定了鄰苯 二甲酸二丁酯（DBP)吸收量、一次粒徑、氮吸附比表面積的炭黑進(jìn)行氧化處理后使用。
[0010] 另外，專(zhuān)利文獻(xiàn)3中作為著色劑使用導(dǎo)電性低的黑色系氧化鈦，來(lái)避免電氣故障。
[0011] 進(jìn)而，專(zhuān)利文獻(xiàn)4中提出通過(guò)對(duì)黑色系氧化鈦和環(huán)氧樹(shù)脂進(jìn)行母料化、從而將著 色劑的凝集緩和，在著色劑的分散方法中，利用具備攪拌翼的裝置使用微珠介質(zhì)將其分散。
[0012] 另外，引用文獻(xiàn)5中敘述了利用氣流式粉碎機(jī)對(duì)炭黑進(jìn)行微細(xì)化的方法，但對(duì)于 再凝集的防止并無(wú)敘述。
[0013] 現(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)
[0014] 專(zhuān)利文獻(xiàn)
[0015] 專(zhuān)利文獻(xiàn)1 :日本特開(kāi)2008-121010號(hào)公報(bào)
[0016] 專(zhuān)利文獻(xiàn)2 :日本專(zhuān)利第4381447號(hào)
[0017] 專(zhuān)利文獻(xiàn)3 :日本專(zhuān)利第4483655號(hào)
[0018] 專(zhuān)利文獻(xiàn)4 :日本專(zhuān)利第3367947號(hào)
[0019] 專(zhuān)利文獻(xiàn)5 :日本特開(kāi)2005-120277號(hào)公報(bào)


【發(fā)明內(nèi)容】

[0020] 發(fā)明要解決的課題
[0021] 到目前為止，對(duì)于作為填充物凝集物的破碎方法所提供的方法，有如專(zhuān)利文獻(xiàn)1、5 記載的那樣利用高沖撞力的方法，或者如專(zhuān)利文獻(xiàn)4記載的那樣組合高剪切力和沖撞力的 方法等。
[0022] 如專(zhuān)利文獻(xiàn)1及5所記載的噴射式粉碎機(jī)那樣的氣流式粉碎機(jī)是從噴嘴中與高速 氣流一起噴出凝集物，使噴出物沖撞于壁上、或使噴出物之間沖撞來(lái)進(jìn)行微細(xì)化，但此時(shí)雖 然暫時(shí)地進(jìn)行了微細(xì)化，但在易于形成凝集物的碳系填充物的情況下，具有再凝集隨著時(shí) 間推移而進(jìn)行的問(wèn)題。
[0023] 另外，專(zhuān)利文獻(xiàn)4中記載的珠磨粉碎混合機(jī)是在具有攪拌翼的裝置內(nèi)放入惰性的 微珠粒子和粉碎對(duì)象物，對(duì)它們進(jìn)行攪拌，從而因攪拌導(dǎo)致的剪切與因微珠導(dǎo)致的沖撞相 互地作用，進(jìn)行對(duì)象物的微細(xì)化，但在如環(huán)氧樹(shù)脂那樣為高粘度流體的情況下，具有惰性微 珠的分離除去非常困難的問(wèn)題。
[0024] 另外，作為一般的途徑，嘗試了在熔融混煉中賦予高剪切力的辦法或者長(zhǎng)時(shí)間地 進(jìn)行熔融混煉的方法，但仍未根本上解決。
[0025] 如上所述，對(duì)于填充物凝集物的以往的破碎方法由于是利用沖撞力或剪切力的方 法，因此需要噴射式粉碎機(jī)或珠磨機(jī)等大型的裝置和很高的能量。
[0026] 本發(fā)明鑒于上述課題而完成，其目的在于提供使凝集性高的填充物分散在樹(shù)脂中 的方法以及該方法中使用的微分散混合器，進(jìn)而提供能夠避免因填充物凝集物所導(dǎo)致的半 導(dǎo)體包裝等電子材料的故障的密封材料的制作方法，通過(guò)該方法制作的母料以及該方法中 使用的微分散混合器。
[0027] 用于解決課題的方法
[0028] 本發(fā)明人為了解決上述課題進(jìn)行了反復(fù)的深入研究，結(jié)果發(fā)現(xiàn)，通過(guò)利用混合手 段將含有填充物凝集體和樹(shù)脂的樹(shù)脂組合物預(yù)備混合，之后使經(jīng)過(guò)預(yù)備混合的混合物通過(guò) 具有微細(xì)流路的微分散混合器內(nèi)，將填充物凝集體破碎，使填充物分散在樹(shù)脂組合物中，從 而可避免因填充物凝集物所導(dǎo)致的半導(dǎo)體包裝等電子材料的故障，由此完成了本發(fā)明。
[0029] 因此，本發(fā)明為一種填充物分散熔融樹(shù)脂組合物的制作方法，其為使填充物分散 在熔融樹(shù)脂組合物中來(lái)制作填充物分散熔融樹(shù)脂組合物的方法，其特征在于，具有下述工 序：利用混合手段將含有填充物凝集體和熔融樹(shù)脂組合物的樹(shù)脂組合物進(jìn)行預(yù)備混合的工 序；和之后使經(jīng)過(guò)預(yù)備混合的混合物通過(guò)具有微細(xì)流路的微分散混合器內(nèi)、將填充物凝集 體破碎、使填充物分散在樹(shù)脂組合物中的工序。
[0030] 根據(jù)本發(fā)明，由于將樹(shù)脂組合物通入至微分散混合器中，因此可以在樹(shù)脂組合物 中使炭黑等凝集性高的填充物均勻地分散。另外，由于在使樹(shù)脂組合物通過(guò)微分散混合器 之前利用混合手段對(duì)樹(shù)脂組合物進(jìn)行預(yù)備混合，因此可以在微分散混合器中不會(huì)發(fā)生底部 堵塞的情況下高效地進(jìn)行破碎。本發(fā)明中"破碎"是指使凝集物或凝集體分散。
[0031] 本發(fā)明的填充物分散熔融樹(shù)脂組合物的制作方法中，所述填充物優(yōu)選是炭黑及/ 或碳納米管。
[0032] 本發(fā)明的填充物分散熔融樹(shù)脂組合物的制作方法中，所述樹(shù)脂優(yōu)選是熱固化性樹(shù) 脂中固化前的樹(shù)脂。
[0033] 所述熱固化性樹(shù)脂優(yōu)選為選自環(huán)氧樹(shù)脂、酚醛樹(shù)脂、蜜胺樹(shù)脂、脲醛樹(shù)脂、不飽和 聚酯樹(shù)脂、熱固化性彈性體中的至少1種。
[0034] 本發(fā)明的填充物分散熔融樹(shù)脂組合物的制作方法的其他方式中，所述樹(shù)脂是選自 熱塑性樹(shù)脂、熱塑性彈性體中的至少1種。
[0035] 另外，本發(fā)明為一種填充物分散母料樹(shù)脂，其為對(duì)利用上述填充物分散溶液樹(shù)脂 的制作方法所制備的填充物分散熔融樹(shù)脂組合物進(jìn)行冷卻、固化而制成的。
[0036] 進(jìn)而，本發(fā)明為一種制作填充物分散母料樹(shù)脂的方法，其為對(duì)利用上述方法制備 的填充物分散熔融樹(shù)脂組合物進(jìn)行冷卻、固化來(lái)制作含有填充物和樹(shù)脂的填充物分散母料 樹(shù)脂的方法。
[0037] 另外，本發(fā)明為一種制作密封用樹(shù)脂組合物的方法，其為供給通過(guò)上述方法制成 的填充物分散熔融樹(shù)脂組合物或者使用利用上述制作填充物分散母料樹(shù)脂的方法制成的 填充物分散母料樹(shù)脂來(lái)制作密封用樹(shù)脂組合物的方法。
[0038] 另外，本發(fā)明為一種微分散混合器，其為使填充物分散于熔融樹(shù)脂組合物中的微 分散混合器，其特征在于，其具備：含有填充物和熔融樹(shù)脂組合物的混合物所通過(guò)的主流 路；和設(shè)于該主流路內(nèi)、具有至少1個(gè)微細(xì)流路而成且對(duì)填充物凝集體進(jìn)行破碎的微混合 部，其中，使所述混合物通過(guò)所述微細(xì)流路。
[0039] 另外，本發(fā)明的微分散混合器的特征在于，進(jìn)一步具備副流路，該副流路具有吸入 口和與該吸入口連通的排出口，所述吸入口配置在所述微混合部上游附近、所述排出口在 比所述吸入口更處于主流路上游側(cè)的位置上流體地與所述主流路連接，使所述混合物的一 部分通過(guò)所述微細(xì)流路、介由所述副流路使所述混合物的剩余部分回流至所述主流路的上 游。根據(jù)本發(fā)明的微分散混合器，副流路具有吸入口和與該吸入口連通的排出口，所述吸 入口設(shè)置于所述微混合部上游側(cè)附近、所述排出口在比所述吸入口更處于主流路上游側(cè)的 位置上與所述主流路連接，因此可以使未通過(guò)微混合部的填充物凝集體再次循環(huán)至微混合 部，可以在提高填充物的分散率的同時(shí)防止底部堵塞。
[0040] 本發(fā)明的微分散混合器還進(jìn)一步具備設(shè)置于所述主流路的所述微混合部下游且 吸引所述熔融樹(shù)脂組合物的吸引手段、或者設(shè)置于所述主流路的所述微混合部上游且對(duì)所 述熔融樹(shù)脂組合物加壓的加壓手段、或者這兩者。
[0041] 本發(fā)明的微分散混合器的一個(gè)方式中，所述吸引手段是設(shè)置于所述主流路內(nèi)、按 照與該主流路大致平行地且貫通所述微混合部的方式設(shè)置的貫通路，該貫通路的下游側(cè)開(kāi) 口端比所述主流路的下游側(cè)開(kāi)口端更位于主流路的上游側(cè)。
[0042] 本發(fā)明的微分散混合器中，所述主流路進(jìn)一步具備按照從其內(nèi)壁朝向中心圍繞該 內(nèi)壁的方式延伸的突出部。
[0043] 本發(fā)明為一種微分散系統(tǒng)，其具備上述微分散混合器、和與所述主流路的上游側(cè) 開(kāi)口端連接的攪拌槽，所述攪拌槽具有在對(duì)該攪拌槽內(nèi)的熔融樹(shù)脂組合物進(jìn)行攪拌的同 時(shí)、將所述熔融樹(shù)脂組合物搬送至所述主流路內(nèi)的所述微混合部的攪拌手段。
[0044] 本發(fā)明的微分散系統(tǒng)中，所述攪拌槽還可進(jìn)一步具有設(shè)置于所述主流路入口附近 的對(duì)流通路。在此，對(duì)流通路是指對(duì)流發(fā)生的通路，通過(guò)外部的動(dòng)力或者通過(guò)其內(nèi)部的熔融 樹(shù)脂組合物自身的對(duì)流作用，在對(duì)流通路內(nèi)部產(chǎn)生對(duì)流。
[0045] 本發(fā)明的微分散系統(tǒng)的一個(gè)方式中，還可在所述主流路的上游進(jìn)一步具備混煉手 段。
[0046] 本發(fā)明的微分散系統(tǒng)中，所述混煉手段還可以是螺旋式的擠出混煉機(jī)、分批式的 封閉式混合機(jī)、連續(xù)式的單螺桿或雙螺桿的擠出混煉機(jī)。
[0047] 發(fā)明效果
[0048] 根據(jù)本發(fā)明，可以提供能夠避免因填充物凝集物所導(dǎo)致的半導(dǎo)體包裝等電子材料 的故障的填充物分散熔融樹(shù)脂組合物制作方法、填充物分散母料樹(shù)脂、填充物分散母料樹(shù) 脂的制作方法、半導(dǎo)體密封用樹(shù)脂組合物的制造方法以及微分散混合器、微分散系統(tǒng)。

【專(zhuān)利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0049] 圖1為實(shí)施方式1的微分散混合器的概略截面圖。
[0050] 圖2為實(shí)施方式1的微分散混合器的微混合部中所含有的微細(xì)流路的概略截面 圖。
[0051] 圖3 (a)?（c)是表不實(shí)施方式1的微分散混合器的微細(xì)流路的形狀、圖案的概略 圖。
[0052] 圖4是實(shí)施方式1的微分散混合器的其他方式的截面圖。
[0053] 圖5是實(shí)施方式2的微分散混合器的一個(gè)方式的概略圖。
[0054] 圖6是實(shí)施方式2的微分散混合器的其他方式的概略圖。
[0055] 圖7是實(shí)施方式2的微分散混合器的另一個(gè)其他方式的概略截面圖。
[0056] 圖8是實(shí)施方式3的微分散系統(tǒng)的概略截面圖。
[0057] 圖9是實(shí)施方式4的一個(gè)方式的攪拌槽型加壓式微分散系統(tǒng)的概略圖。
[0058] 圖10是實(shí)施方式4的其他方式的擠出混煉機(jī)型加壓式微分散系統(tǒng)的概略圖。
[0059] 圖11是實(shí)施方式5的一個(gè)方式的攪拌槽型吸引式微分散系統(tǒng)的概略圖。
[0060] 圖12是實(shí)施方式5的其他方式的擠出混煉機(jī)型吸引式微分散系統(tǒng)的概略圖。
[0061] 圖13是實(shí)施方式6的一個(gè)方式的攪拌槽型自主吸引式微分散系統(tǒng)的概略圖。
[0062] 圖14是具有中央貫通路的微分散混合器的概略截面圖。
[0063] 圖15是實(shí)施方式6的其他方式的攪拌槽型自主吸引式微分散系統(tǒng)的概略圖。
[0064] 圖16(a)是上述其他方式的微分散系統(tǒng)中使用的微分散混合器的俯視圖、圖 16(b)為其截面圖。
[0065] 圖17是實(shí)施方式6的另一個(gè)其他方式的攪拌槽型自主吸引式微分散系統(tǒng)的概略 圖。
[0066] 圖18(a)是上述另一個(gè)其他方式的微分散系統(tǒng)中使用的微分散混合器的俯視圖、 圖18(b)為其截面圖。
[0067] 圖19是微分散中所用系統(tǒng)的概略圖。
[0068] 圖20是微分散混合器的分解立體圖。
[0069] 圖21 (a)?（c)是微分散混合器中含有的微細(xì)流路板的概略圖。

【具體實(shí)施方式】
[0070] 以下一邊參照附圖一邊詳細(xì)地說(shuō)明用于實(shí)施本發(fā)明的方式。但是，以下所示的實(shí) 施方式是例示了用于具體化本發(fā)明技術(shù)思想的填充物分散熔融樹(shù)脂組合物的制作方法、微 分散混合器、微分散系統(tǒng)等的實(shí)施方式，并非限定本發(fā)明的實(shí)施方式。另外，實(shí)施方式所記 載的構(gòu)成零件的尺寸、材質(zhì)、形狀、其相對(duì)配置等只要沒(méi)有特定的記載，則并非是將本發(fā)明 的范圍僅限定于此，僅是單純的例示。另外，各附圖所示構(gòu)件的大小或位置關(guān)系等有時(shí)為了 使說(shuō)明變得清楚而有所夸張。
[0071] 填充物為炭黑及/或碳納米管，但并非限定于這些，也可以是其他凝集性高的材 料。粒徑小至數(shù)10 μ m以下時(shí)，凝集性也增高，例如有很多無(wú)機(jī)納米粒子等形成凝集體的情 況。本發(fā)明用于使這種微粒的凝集體分散于樹(shù)脂中。
[0072] (實(shí)施方式1)
[0073] 圖1是實(shí)施方式1的微分散混合器1的概略截面圖。實(shí)施方式1的微分散混合器 1如圖1所示，具備含有填充物和熔融樹(shù)脂的熔融樹(shù)脂組合物所通過(guò)的主流路2、和設(shè)置于 主流路2內(nèi)的微混合部4。
[0074] 如圖1所示，微混合部4由按照多個(gè)微細(xì)流路3b從一側(cè)主面貫通至另一側(cè)主面的 方式形成的板狀構(gòu)件3a構(gòu)成。通過(guò)使含有填充物和熔融樹(shù)脂的熔融樹(shù)脂組合物通入微細(xì) 流路3b、填充物（例如炭黑）的二次凝集體由微細(xì)流路3b的內(nèi)壁受到應(yīng)力、該應(yīng)力作用于 二次凝集體的內(nèi)聚力弱的部分，可以將二次凝集體破碎、將一次凝集體分散于熔融樹(shù)脂組 合物中。
[0075] 實(shí)施方式1的微分散混合器1中，微混合部4在主流路2內(nèi)設(shè)有4個(gè)。但是，微混 合部4的數(shù)量并非限定為4個(gè)，只要是能夠破碎，則設(shè)計(jì)幾個(gè)都可以。
[0076] 實(shí)施方式1的微分散混合器1中，微混合部4優(yōu)選設(shè)置于主流路2的流路截面的 整體。由此，可以將熔融樹(shù)脂組合物中的填充物凝集體充分地破碎。但是，只要是可獲得充 分的分散率，則微混合部4還可以是設(shè)置于主流路2的流路截面的一部分、流路截面的一部 分關(guān)閉而其他的部分開(kāi)口。
[0077] 圖2是實(shí)施方式1的微分散混合器1的微混合部4中含有的微細(xì)流路3b的概略 截面圖。如圖2所示，微細(xì)流路3b具有設(shè)置于微細(xì)流路3b的入口的縮流部5、設(shè)置于微細(xì) 流路3b的出口的擴(kuò)流部6、以及設(shè)置于縮流部5與擴(kuò)流部6之間的伸長(zhǎng)流動(dòng)部7?？s流部5 按照隨著從上游A朝向下游B進(jìn)行縮徑的方式而設(shè)置。另一方面，擴(kuò)流部6按照隨著從上 游A朝向下游B進(jìn)行擴(kuò)徑的方式而設(shè)置。由此，在降低使樹(shù)脂組合物通過(guò)微細(xì)流路3b內(nèi)時(shí) 的流動(dòng)阻力的同時(shí)，朝向下游B方向的應(yīng)力a變換成朝向長(zhǎng)度方向中心軸8的中心方向的 應(yīng)力b，通過(guò)朝向中心方向的應(yīng)力b、有效地將凝集體破碎。
[0078] 縮流部5的角度α (在包含微細(xì)流路3b的長(zhǎng)度方向8的截面中，長(zhǎng)度方向軸8的 負(fù)方向與構(gòu)成縮徑部5的線所成的角度）并無(wú)特別限定，但在包含微細(xì)流路3b的長(zhǎng)度方向 軸8的截面中，優(yōu)選相對(duì)于長(zhǎng)度方向軸8為15°?60°。縮流部5的角度α為這種范圍 時(shí)，可以在有效地降低使含有填充物和熔融樹(shù)脂的熔融樹(shù)脂組合物通過(guò)微細(xì)流路3b內(nèi)時(shí) 的流動(dòng)阻力的同時(shí)、有效地將填充物凝集體破碎。
[0079] 實(shí)施方式1的微分散混合器1中，微細(xì)流路3b的幅長(zhǎng)C并無(wú)特別限定，優(yōu)選為 50 μ m?10mm、更優(yōu)選為100 μ m?3mm。微細(xì)流路3b的幅長(zhǎng)C為這種范圍內(nèi)時(shí)，可以通 過(guò)由微細(xì)流路3b的內(nèi)壁所產(chǎn)生的應(yīng)力，有效地將填充物凝集體破碎、使其分散在熔融樹(shù)脂 中，可以提高填充物的分散率。通過(guò)微細(xì)流路3b內(nèi)的流體的線性流速越快，則分散效果變 得越大，因此優(yōu)選根據(jù)所需處理量來(lái)設(shè)定幅長(zhǎng)C。幅長(zhǎng)C變得越小，則分散效果變得越大，但 相反由于越容易發(fā)生填充物的底部堵塞，因此優(yōu)選根據(jù)填充物的含有比例或填充物的平均 直徑等來(lái)設(shè)定幅長(zhǎng)C。
[0080] 實(shí)施方式1的微分散混合器1中，微細(xì)流路3b的流路長(zhǎng)D并無(wú)特別限定，優(yōu)選為 1mm?100mm。微細(xì)流路3b的流路長(zhǎng)D為這種范圍時(shí)，通過(guò)微細(xì)流路3b內(nèi)的伸長(zhǎng)運(yùn)動(dòng)，可 以有效地使填充物凝集體分散，可以提高填充物的分散率。流路長(zhǎng)D變得越長(zhǎng)，則分散效果 變得越大，但相反由于壓力損耗變得越大，因此優(yōu)選根據(jù)所需處理量或壓力損耗來(lái)設(shè)定流 路長(zhǎng)D。
[0081] 再次使用圖1說(shuō)明實(shí)施方式1的微分散混合器1時(shí)，微分散混合器1的主流路2 如圖1所示，優(yōu)選在下游側(cè)9處發(fā)生縮徑。在含有主流路2的長(zhǎng)度方向軸10的截面中，主 流路2的下游側(cè)9的面斜向地傾斜而形成。因此，通過(guò)主流路2的下游側(cè)9的面，從主流路 2的上游作用至下游的應(yīng)力變換成朝向主流路2的長(zhǎng)度方向軸10的中心方向的應(yīng)力，通過(guò) 該朝向中心方向的應(yīng)力，使填充物凝集體的破碎得到促進(jìn)。
[0082] 圖3 (a)?（c)示出了實(shí)施方式1的微分散混合器1的微細(xì)流路3b的形狀、圖案。 微細(xì)流路3b只要是填充物凝集體能夠破碎，則可以具有任何的形狀、圖案。舉個(gè)例子，可舉 出圖3 (a)所示的截面形狀為圓形的微細(xì)流路3b配置成六邊形的圖案、圖3 (b)所示的寬度 窄的環(huán)狀微細(xì)流路3b配置在同心圓上的圖案、圖3 (c)所示的寬度窄的棒狀微細(xì)流路3b相 互平行地配置的圖案。
[0083] 圖4是設(shè)置于實(shí)施方式1的微分散混合器1的主流路2的內(nèi)壁上的突出部15的 包含長(zhǎng)度方向軸10的截面的截面圖。突出部15在圍繞主流路2的內(nèi)壁的同時(shí)，如圖4所 示，自主流路2的內(nèi)壁朝向其長(zhǎng)度方向軸10 (主流路2的中心）突出。突出部15可以具有 任何的截面形狀，但如圖4所示，在該截面中也可具有間隔自主流路2的內(nèi)壁朝向中心減少 的三角形狀、同樣也可具有間隔從該內(nèi)壁朝向中心減少的梯形形狀。由此，與上述同樣，從 主流路2的上游作用至下游的應(yīng)力通過(guò)突出部15的面而變換成朝向主流路2的長(zhǎng)度方向 軸10的應(yīng)力，通過(guò)該應(yīng)力使破碎得到促進(jìn)。
[0084] 根據(jù)實(shí)施方式1的微分散混合器1，由于具有微細(xì)流路3b的微混合部4形成于主 流路2內(nèi)，因此通過(guò)含有填充物和熔融樹(shù)脂的熔融樹(shù)脂組合物通過(guò)微細(xì)流路3b，填充物凝 集體在微細(xì)流路3b內(nèi)被伸長(zhǎng)而破碎，可以使填充物凝集體廣泛地混合分散在熔融樹(shù)脂中。
[0085] (實(shí)施方式2)
[0086] 圖5是實(shí)施方式2的微分散混合器21的概略圖。如圖5所示，實(shí)施方式2的微分 散混合器21具有帶有空洞部11a的第1筐體11、和設(shè)于空洞部11a內(nèi)的第2筐體14而成。 第2筐體14由微混合部13和混合分散部12構(gòu)成，所述混合分散部12與微混合部13連接 且具有截面積大的放大部12a及截面積朝向后方逐漸縮小的排出路12b。
[0087] 實(shí)施方式2的微分散混合器21中，微混合部13由按照多個(gè)微細(xì)流路13b從一側(cè) 主面貫通至另一側(cè)主面的方式形成的板狀構(gòu)件13a構(gòu)成。板狀構(gòu)件13a的外形按照與放大 部12a的開(kāi)口部形狀相同的方式進(jìn)行加工，微混合部13嵌入到放大部12a的開(kāi)口端部?jī)?nèi)。 板狀構(gòu)件13a并非限定于板狀，也可以是按照向上游側(cè)突出的方式彎曲而成的形狀。通過(guò) 這種構(gòu)成，可以有效地進(jìn)行填充物凝集體的破碎。
[0088] 第2筐體14的外壁與第1筐體11的內(nèi)壁相鄰地設(shè)置，從而在第2筐體14的外壁 與第1筐體11的內(nèi)壁之間形成有流路lie。在實(shí)施方式2的該方式中，副流路相當(dāng)于含有 設(shè)置于第2筐體14的外壁和第1筐體11的內(nèi)壁之間的流路lie、和接著流路lie、與微混 合部13的上游通路lib連通的流路11c、Ilf的流路。
[0089] 另外，實(shí)施方式2的該方式中，主流路相當(dāng)于含有第2筐體12的放大部12a、接著 放大部12a的排出路12b和第1筐體11的微混合部13上游側(cè)的流路lib的流路。
[0090] 副流路16的下游偵彳在微混合部13的上游處與流路lib合流。即，副流路16具有 吸入口 lid、和介由流路lie及流路11c與吸入口 lid連通的排出口 Ilf，吸入口 lid配置 于微混合部13上游附近，排出口 Ilf在比吸入口 lid更處于上游側(cè)的位置上流體地與主流 路2(流路lib)連接。如上所述，副流路16具有吸入口 lid和與吸入口 lid連通的排出口 Ilf，吸入口 lid配置于微混合部13的上游側(cè)附近，排出口 Ilf在比吸入口 lid更處于上游 側(cè)的位置上流體地與主流路2 (流路lib)連接，從而未通過(guò)微混合部13而未被破碎的填充 物凝集體不停滯地介由副流路16而循環(huán)，再次供至微混合部13內(nèi)的破碎，因此可以在防止 因凝集體所導(dǎo)致的底部堵塞的同時(shí)，使填充物分散于熔融樹(shù)脂中。
[0091] 根據(jù)實(shí)施方式2的該方式的微分散混合器21，未通過(guò)微混合部13的填充物凝集體 介由副流路16循環(huán)，再次供至微混合部13內(nèi)的破碎，因此可以在防止因凝集體所導(dǎo)致的底 部堵塞的同時(shí)，使填充物分散于烙融樹(shù)脂中。
[0092] 另外，在其他方式中，如圖6所示，還可將2個(gè)微混合部13并排設(shè)置于上游側(cè)和下 游側(cè)。另外，還可設(shè)置3個(gè)以上的微混合部13。由此，填充物凝集體被破碎的可能性增高， 可以提高填充物的分散率。
[0093] 另外，在其他方式中，如圖7所示，微分散混合器31由微混合部36和混合分散部 35構(gòu)成，所述混合分散部35具有與微混合部36連接的放大部34及截面積逐漸縮小地與放 大部34連接的排出路32。
[0094] 該方式的微分散混合器31中，微混合部36由按照多個(gè)微細(xì)流路37從一側(cè)主面貫 通至另一側(cè)主面的方式形成的板狀構(gòu)件38構(gòu)成，微混合部36安裝在放大部34的開(kāi)口端 部。在板狀構(gòu)件38的上游設(shè)有筐體42。板狀構(gòu)件38并非限定于板狀，也可以是按照向上 游側(cè)突出的方式彎曲而成的形狀。通過(guò)這種構(gòu)成，可以有效地進(jìn)行填充物凝集體的破碎?？?體42具有設(shè)于微分散混合器31的長(zhǎng)度方向中心軸39附近的流路40和從流路40的下游 端分支、再次循環(huán)至流路40的上游的副流路41。副流路41從流路40的下游端分支，之后 沿著微混合部36向微混合36的外方擴(kuò)散，之后返回至流路40的后方（上游）側(cè)，在流路 40的上游側(cè)流體地連接至流路40。由此，使未能通過(guò)微混合部36的填充物凝集體循環(huán)、再 次搬送至微混合部36,由于通過(guò)微混合部36的可能性增高，因此填充物的分散率提高。實(shí) 施方式2的該方式中，主流路2相當(dāng)于由處于微混合部36的上游側(cè)且設(shè)于微分散混合器31 的長(zhǎng)度方向中心軸39附近的流路40、處于微混合部36的下游側(cè)的放大部34、接著放大部 34的排出路32構(gòu)成的流路。副流路41具有吸入口 41a和與吸入口 41a連通的排出口 41b， 吸入口 41a配置在微混合部36上游附近，與吸入口 41a連接的排出口 41b在比吸入口 41a 更處于上游側(cè)的位置上與主流路2 (流路40)連接。
[0095] 根據(jù)實(shí)施方式2的該方式的微分散混合器31，未通過(guò)微混合部36而未被破碎的凝 集的填充物介由副流路41循環(huán)，再次供至微混合部36中的破碎，因此可以提高填充物的分 散率，同時(shí)由于副流路41的形狀比較簡(jiǎn)單，因此可以廉價(jià)地制作微分散混合器。
[0096] (實(shí)施方式3)
[0097] 圖8是實(shí)施方式3的微分散系統(tǒng)51的概略截面圖。微分散系統(tǒng)51具備微分散混 合器50和與微分散混合器50連接的攪拌槽55。
[0098] 在實(shí)施方式3的微分散系統(tǒng)51中，微分散混合器50具備主流路52、和設(shè)置于主 流路52內(nèi)的4個(gè)微混合部54,攪拌槽55與主流路52的上游側(cè)開(kāi)口端58連接。在攪拌槽 55內(nèi)設(shè)有攪拌手段57,通過(guò)攪拌手段57在攪拌槽55內(nèi)將含有填充物和樹(shù)脂的熔融樹(shù)脂組 合物進(jìn)行預(yù)備混合，該熔融樹(shù)脂組合物通過(guò)微分散混合器50,從而可以使填充物凝集物分 散。在攪拌槽55內(nèi)，通過(guò)對(duì)流，將熔融樹(shù)脂組合物混合攪拌至表觀上大致均勻。含有填充 物和樹(shù)脂的熔融樹(shù)脂組合物的搬送通過(guò)設(shè)置于微分散混合器下游側(cè)的吸引手段（例如泵 等）（未圖不）一邊吸引一邊進(jìn)行。微分散混合器50優(yōu)選安裝在攪拌槽55的側(cè)面。將微 分散混合器50安裝在攪拌槽55的下面時(shí)，由于雜質(zhì)等的影響，有在微分散混合器50中發(fā) 生底部堵塞的危險(xiǎn)。通過(guò)將微分散混合器50安裝在攪拌槽55的側(cè)面，可以防止雜質(zhì)向微 分散混合器50的底部堵塞。通過(guò)使含有填充物和樹(shù)脂的熔融樹(shù)脂組合物通入微分散混合 器50,從而將填充物凝集物分散在樹(shù)脂中。未能通過(guò)微分散混合器的填充物凝集物在攪拌 槽內(nèi)通過(guò)對(duì)流攪拌被分散，因此可以在防止因填充物凝集物所導(dǎo)致的底部堵塞的同時(shí)，使 填充物分散在樹(shù)脂中。特別是，通過(guò)將攪拌槽55和微分散混合器50直接連接，可以獲得這 種效果。
[0099] 根據(jù)實(shí)施方式3的微分散系統(tǒng)51，可以在防止雜質(zhì)向微分散混合器50的底部堵塞 的同時(shí)，使填充物大致均勻地分散在樹(shù)脂中。
[0100] (實(shí)施方式4)
[0101] 圖9是實(shí)施方式4的一個(gè)方式的攪拌槽型加壓式微分散系統(tǒng)80的概略圖。攪拌 槽型加壓式微分散系統(tǒng)80具備注入填充物和樹(shù)脂的熔融樹(shù)脂組合物的攪拌槽70、介由配 管71與攪拌槽70連接的加壓手段72、介由配管73與加壓手段72相連接的微混合部74、與 微混合部74連接的冷卻粒子化手段75、以及收納通過(guò)冷卻粒子化手段75被冷卻的粒子的 容器76。攪拌槽70具備攪拌手段77、按照能夠驅(qū)動(dòng)攪拌手段77的方式與攪拌手段77連 接的驅(qū)動(dòng)手段78、以及配置于攪拌槽70的側(cè)面且將樹(shù)脂組合物加熱、熔融的加熱手段79。
[0102] 實(shí)施方式4的攪拌槽型加壓式微分散系統(tǒng)80中，向攪拌槽70中注入含有填充物 和樹(shù)脂的熔融樹(shù)脂組合物，使用攪拌手段77攪拌熔融樹(shù)脂組合物，使填充物預(yù)備混合在樹(shù) 脂中。一邊利用搬送手段72施加壓力，一邊將熔融樹(shù)脂組合物搬送至微混合部74。使熔融 樹(shù)脂組合物通過(guò)微混合部74,從而可以使填充物凝集體分散在熔融樹(shù)脂中。之后，分散有填 充物的熔融樹(shù)脂組合物通過(guò)冷卻粒子化手段被冷卻固化的同時(shí)被粉碎，可以獲得固體粒子 狀的填充物分散母料樹(shù)脂。
[0103] 圖10是實(shí)施方式4的其他方式的擠出混煉機(jī)型加壓式微分散系統(tǒng)94的概略圖。 擠出混煉機(jī)型加壓式微分散系統(tǒng)94具備注入填充物和樹(shù)脂的熔融樹(shù)脂組合物的擠出混煉 機(jī)90、與擠出混煉機(jī)90連接的微混合部91、與微混合部91連接的冷卻粒子化手段92、以及 收納通過(guò)冷卻粒子化手段92被冷卻的粒子的容器93。擠出混煉機(jī)90具備在擠出混煉機(jī) 90內(nèi)沿著其長(zhǎng)度方向設(shè)置的混煉通路95、在混煉通路95內(nèi)平行于其長(zhǎng)度方向軸而配置的 能夠旋轉(zhuǎn)的搬送手段96、以及按照可以驅(qū)動(dòng)搬送手段96的方式與搬送手段96連接的驅(qū)動(dòng) 手段97。在搬送手段96的外表面上形成螺旋狀的葉片部98,通過(guò)搬送手段96進(jìn)行旋轉(zhuǎn)， 可以搬送熔融樹(shù)脂組合物。
[0104] 實(shí)施方式4的其他方式的擠出混煉型加壓式微分散系統(tǒng)94中，從擠出混煉機(jī)90 的注入口 99注入熔融樹(shù)脂組合物，通過(guò)使搬送手段96旋轉(zhuǎn)，從而填充物和樹(shù)脂一邊被預(yù)備 混合、一邊被搬送至微混合部91中。通過(guò)使熔融樹(shù)脂組合物通過(guò)微混合部91，可以使填充 物凝集體分散在熔融樹(shù)脂中。之后，分散有填充物的熔融樹(shù)脂組合物在通過(guò)冷卻粒子化手 段被冷卻固化的同時(shí)被粉碎，可以獲得固體粒子狀的填充物分散母料樹(shù)脂。
[0105] (實(shí)施方式5)
[0106] 圖11是實(shí)施方式5的一個(gè)方式的攪拌槽型吸引式微分散系統(tǒng)106的概略圖。攪拌 槽型吸引式微分散系統(tǒng)106具備注入填充物和樹(shù)脂的熔融樹(shù)脂組合物的攪拌槽100、介由 配管101與攪拌槽100連接的微混合部102、與微混合部102連接的吸引手段103、與吸引 手段103連接的冷卻手段104、以及收納通過(guò)冷卻手段104被冷卻的冷卻粒子的容器105。 攪拌槽100具備攪拌手段107、按照能夠驅(qū)動(dòng)攪拌手段107的方式與攪拌手段107連接的驅(qū) 動(dòng)手段108、以及配置在攪拌槽100的側(cè)面且將樹(shù)脂組合物加熱、熔融的加熱手段108。吸 引手段103也可以是真空泵等吸引裝置。
[0107] 實(shí)施方式5的一個(gè)方式的攪拌槽型吸引式微分散系統(tǒng)106中，向攪拌槽100注入 含有填充物和樹(shù)脂的熔融樹(shù)脂組合物，使用攪拌手段107對(duì)熔融樹(shù)脂組合物進(jìn)行攪拌，使 填充物分散在樹(shù)脂中。通過(guò)利用吸引手段103對(duì)攪拌槽100內(nèi)的熔融樹(shù)脂組合物進(jìn)行吸引， 可以將熔融樹(shù)脂組合物搬送至微混合部102。通過(guò)使熔融樹(shù)脂組合物通過(guò)微混合部102,可 以使部分凝集的填充物分散（破碎）在樹(shù)脂中。
[0108] 另外，根據(jù)該攪拌槽型吸引式微分散系統(tǒng)106,利用吸引手段103將熔融樹(shù)脂組合 物吸引，由于熔融樹(shù)脂組合物被置于低壓下，因此能夠?qū)⑷廴跇?shù)脂組合物中含有的氣體除 去、即能夠脫氣。
[0109] 圖12是實(shí)施方式5的其他方式的擠出混煉機(jī)型吸引式微分散系統(tǒng)115的概略圖。 擠出混煉機(jī)型吸引式微分散系統(tǒng)115具備注入填充物和樹(shù)脂的熔融樹(shù)脂組合物的擠出混 煉機(jī)110、與擠出混煉機(jī)110連接的微混合部111、與微混合部111連接的吸引手段112、與 吸引手段112連接的冷卻手段113、以及收納通過(guò)冷卻手段113被冷卻的冷卻粒子的容器 114。擠出混煉機(jī)110具備在擠出混煉機(jī)110內(nèi)沿著其長(zhǎng)度方向設(shè)置的混煉通路116、在混 煉通路116內(nèi)平行于其長(zhǎng)度方向軸設(shè)置的能夠旋轉(zhuǎn)的搬送手段117、以及按照可以驅(qū)動(dòng)搬 送手段117的方式與搬送手段117連接的驅(qū)動(dòng)手段118。在搬送手段117的外表面上形成 螺旋狀的葉片部119,通過(guò)搬送手段117進(jìn)行旋轉(zhuǎn)，可以搬送熔融樹(shù)脂組合物。吸引手段112 還可以是真空泵等吸引裝置。
[0110] 實(shí)施方式5的其他方式的擠出混煉型吸引式系統(tǒng)115中，從擠出混煉機(jī)110的注 入口 120注入熔融樹(shù)脂組合物，通過(guò)使搬送手段117旋轉(zhuǎn)，從而使填充物分散在樹(shù)脂中，同 時(shí)通過(guò)搬送手段117施加壓力、將熔融樹(shù)脂組合物搬送至微混合部111。另外，通過(guò)利用吸 引手段112對(duì)熔融樹(shù)脂組合物進(jìn)行吸引，可以使熔融樹(shù)脂組合物通過(guò)微混合部111。通過(guò)使 熔融樹(shù)脂組合物通過(guò)微混合部111，可以使部分凝集的填充物分散（破碎）在樹(shù)脂中。
[0111] 根據(jù)實(shí)施方式5的其他方式的擠出混煉型吸引式系統(tǒng)115,由于擠出混煉型吸引 式系統(tǒng)115除了搬送手段117之外還具備吸引手段112,因此可以將熔融樹(shù)脂組合物中含有 的氣體除去。
[0112] (實(shí)施方式6)
[0113] 圖13是實(shí)施方式6的一個(gè)方式的攪拌槽型自主吸引式微分散系統(tǒng)136的概略圖。 攪拌槽型自主吸引式微分散系統(tǒng)136具備注入并預(yù)備混合填充物和樹(shù)脂的熔融樹(shù)脂組合 物的攪拌槽130、與攪拌槽130連接的具有吸引流路的微分散混合器131、設(shè)置于具有中央 貫通路的微分散混合器131下方的溶液收納槽132、與溶液收納槽132連接且將熔融樹(shù)脂組 合物搬送至具有吸引流路的微分散混合器131的中央貫通路的搬送手段133、與溶液收納 槽132連接的冷卻粒子化手段134、以及收納通過(guò)冷卻粒子化手段134被冷卻的冷卻粒子 的容器135。攪拌槽130具備攪拌手段137、按照能夠驅(qū)動(dòng)攪拌手段137的方式與攪拌手段 137連接的驅(qū)動(dòng)手段138、以及配置于攪拌槽130的側(cè)面且將樹(shù)脂組合物加熱、熔融的加熱 手段139。另外，溶液收納槽132具備配置在溶液收納槽132的側(cè)面且將樹(shù)脂組合物加熱、 熔融的加熱手段139。搬送手段133也可以是旋轉(zhuǎn)式的泵或往復(fù)式的泵等。
[0114] 圖14是具有吸引流路的微分散混合器140的概略圖。具有吸引流路的微分散混 合器140具有設(shè)置有主流路141的筐體142、設(shè)置于主流路141內(nèi)的微混合部144、以及在 主流路141內(nèi)按照相對(duì)于其長(zhǎng)度方向軸145大致平行且貫通微混合部144的方式設(shè)置的貫 通路146。微混合部144由按照多個(gè)微細(xì)流路143b從一側(cè)主面貫通至另一側(cè)主面的方式形 成的板狀構(gòu)件143a構(gòu)成。重要的是，貫通路146的下游側(cè)開(kāi)口端146a相比較于主流路141 的下游側(cè)開(kāi)口端141a更位于上游側(cè)，并且，主流路141的下游側(cè)開(kāi)口端141a發(fā)生縮徑。通 過(guò)貫通路146內(nèi)的高速流動(dòng)的熔融樹(shù)脂組合物147與通過(guò)微混合部144的微細(xì)流路143b 的熔融樹(shù)脂組合物148進(jìn)行合流，但通過(guò)上述構(gòu)成，熔融樹(shù)脂組合物147與熔融樹(shù)脂組合物 148相比，更為高速地流動(dòng)。因此，在熔融樹(shù)脂組合物147和熔融樹(shù)脂組合物148的合流點(diǎn) 149處，熔融樹(shù)脂組合物147將熔融樹(shù)脂組合物148更為高速地引導(dǎo)至下游方向、熔融樹(shù)脂 組合物148受到吸引作用。
[0115] 例如，在圖13所示實(shí)施方式6的攪拌槽型自主吸引式微分散系統(tǒng)136中，向攪拌 槽130中注入含有填充物和樹(shù)脂的熔融樹(shù)脂組合物，使用攪拌手段137對(duì)熔融樹(shù)脂組合物 進(jìn)行攪拌，將填充物和樹(shù)脂進(jìn)行預(yù)備混合。介由設(shè)置于攪拌槽130下方的具有吸引流路的 微分散混合器131，搬送至溶液收納槽132。將溶液收納槽132內(nèi)的熔融樹(shù)脂組合物搬送至 具有吸引流路的微分散混合器131的吸引流路中，使其高速通過(guò)吸引流路內(nèi)，從而使位于 微混合部144中的熔融樹(shù)脂組合物吸引至流動(dòng)方向，使熔融樹(shù)脂組合物通過(guò)微混合部144， 從而可以使填充物分散在樹(shù)脂中。
[0116] 圖15是實(shí)施方式6的其他方式的攪拌槽型自主吸引式微分散系統(tǒng)136的概略圖。 在上述一個(gè)方式中，將具有吸引流路的微分散混合器131直接安裝在攪拌槽130的下側(cè)，而 在該其他方式中，具有吸引流路的微分散混合器131則介由從攪拌槽130側(cè)面排出的配管 間接地與攪拌槽130連接，在此方面是不同的。通過(guò)為這種構(gòu)成，可以防止雜質(zhì)對(duì)微分散混 合器131的底部堵塞。
[0117] 圖16(a)是該其他方式的攪拌槽型自主吸引式微分散系統(tǒng)136中使用的具有吸引 流路的微分散混合器150的俯視圖，圖16(b)為其截面圖。具有吸引流路的微分散混合器 150基本上與具有吸引流路的微分散混合器140同樣，但微分散混合器140中主流路141是 直線狀，而微分散混合器150中主流路151彎曲成L字型，在此方面是不同的。
[0118] 具體地說(shuō)，如圖16(b)所示，主流路151由在筐體152內(nèi)設(shè)置于其長(zhǎng)度方向的流路 151A和相對(duì)于流路151A設(shè)置為大致直角的流路151B構(gòu)成。在流路151B上連接從攪拌槽 130的側(cè)面排出的配管155,介由配管155使樹(shù)脂組合物流通至主流路151。
[0119] 根據(jù)實(shí)施方式6的其他方式的攪拌槽型自主吸引式微分散系統(tǒng)136,具有吸引流 路的微分散混合器131由于并非與攪拌槽130的下面連接、而是側(cè)面，因此可以防止雜質(zhì)對(duì) 微分散混合器131的底部堵塞。
[0120] 圖17是實(shí)施方式6的另一個(gè)其他方式的攪拌槽型自主吸引式微分散系統(tǒng)136的 概略圖。在上述其他方式中，從攪拌槽130的側(cè)面排出的配管為1根，而在該另一個(gè)其他方 式中，該配管為2根，在此方面是不同的。通過(guò)為這種構(gòu)成，能夠進(jìn)行分散處理的量倍増，因 此可以提商分散效率。
[0121] 圖18(a)是該另一個(gè)其他方式的攪拌槽型自主吸引式微分散系統(tǒng)136中使用的具 有吸引流路的微分散混合器160的俯視圖，圖18(b)為其截面圖。具有吸引流路的微分散 混合器160基本上與具有吸引流路的微分散混合器150同樣，但微分散混合器150中主流 路151為L(zhǎng)字型，而微分散混合器160中主流路161為T(mén)字型，在此方面是不同的。
[0122] 具體地說(shuō)，如圖18(b)所示，主流路161由在筐體162內(nèi)設(shè)置于其長(zhǎng)度方向的流路 161A、相對(duì)于流路161A設(shè)置為大致直角的流路161B和相對(duì)于流路161A設(shè)置于流路161B 的相反側(cè)的161C構(gòu)成。在流路161B和流路161C上分別連接從攪拌槽130的側(cè)面排出的 2根配管165、166,介由2根配管165、166使樹(shù)脂組合物流通至主流路161。
[0123] 根據(jù)實(shí)施方式6的另一個(gè)其他方式的攪拌槽型自主吸引式微分散系統(tǒng)136,具有 吸引流路的微分散混合器131介由2根配管165、166與攪拌槽130連接，因此能夠進(jìn)行分 散處理的量倍增，可以提高分散效率。
[0124] 根據(jù)實(shí)施方式6的攪拌槽型自主吸引式微分散系統(tǒng)136,由于不使用吸引泵等其 他的裝置，因此可以簡(jiǎn)單且廉價(jià)地進(jìn)行吸引。
[0125] (實(shí)施方式7)
[0126] 實(shí)施方式7的填充物分散熔融樹(shù)脂組合物的制作方法的特征在于，利用混合手段 對(duì)含有填充物凝集體和熔融樹(shù)脂組合物的樹(shù)脂組合物進(jìn)行預(yù)備混合，之后使經(jīng)過(guò)預(yù)備混合 的混合物通過(guò)上述具有微細(xì)流路的微分散混合器，將填充物凝集體破碎，使填充物分散在 樹(shù)脂組合物中。
[0127] 例如作為填充物使用的炭黑為10?50nm的一次粒子凝集而形成數(shù)μ m的一次凝 集體，進(jìn)一步一次凝集體的一部分結(jié)合而形成數(shù)1〇〇 μ m以下的二次凝集體。通常，將二次 凝集體供至預(yù)備混合時(shí)，通過(guò)剪切流動(dòng)使從二次凝集體至一次凝集體的分散容易進(jìn)行，但 之后需要更多的能量。另一方面，利用微分散混合器將二次凝集體分散時(shí)，可以通過(guò)伸長(zhǎng)流 動(dòng)從一次凝集體容易地破碎至一次粒子，而從二次凝集體至一次凝集體需要很多的時(shí)間， 而且難以通過(guò)微分散混合器，易于發(fā)生微分散混合器的底部堵塞。
[0128] 根據(jù)實(shí)施方式7的填充物分散熔融樹(shù)脂組合物的制作方法，通過(guò)預(yù)備混合使填充 物凝集體分散在熔融樹(shù)脂組合物中，之后將經(jīng)過(guò)預(yù)備混合的混合物供至微分散混合器，從 而可以抑制填充物分散所需要的能量，可以顯著縮短混煉時(shí)間，進(jìn)而可以防止微分散混合 器的底部堵塞。
[0129] 實(shí)施例
[0130] 以下，通過(guò)實(shí)施例說(shuō)明本發(fā)明，但本發(fā)明并非限定于這些。
[0131] [預(yù)備混合原料]
[0132] 將炭黑（三菱化學(xué)：MA600) 10重量份和有機(jī)硅油（信越Silicone :KF-96-30CS)90 重量份放入攪拌槽170中，利用渦輪型攪拌翼一邊攪拌一邊進(jìn)行預(yù)備混合。從其中采樣一 部分，利用動(dòng)態(tài)光散射法（Malvern公司：Zetasizer Nano ZS)測(cè)定炭黑的平均粒徑時(shí)，為 1240nm。
[0133] [系統(tǒng)]
[0134] 如圖19所示，從攪拌槽170開(kāi)始，用配管174依次連接管泵171、微分散混合器 172,構(gòu)成可以用受液槽173進(jìn)行受液的系統(tǒng)175。對(duì)自微分散混合器172排出的流體的一 部分進(jìn)行采樣，利用與預(yù)備混合原料同樣的方法測(cè)定了炭黑的平均粒徑。
[0135] [微分散混合器]
[0136] 微分散混合器172使用具有微細(xì)流路180的板181，如圖20那樣地進(jìn)行了制作。 制作具有各種形狀的貫通孔的微細(xì)流路板181，用導(dǎo)入路板182和玻璃板183夾持微細(xì)流路 板181，從而形成了微分散混合器172。導(dǎo)入路板182按照微細(xì)流路板181與微分散混合器 172的入口 184和出口 185能夠流體地連接的方式，形成1?2張。
[0137] 微細(xì)流路板181中的貫通孔186的形狀如圖21 (a)?（c)和表1所示。微細(xì)流路 板181按照入口側(cè)181A和出口側(cè)181B為對(duì)稱(chēng)的方式構(gòu)成、在表1所示的微細(xì)流路板（1)? (7)中，從主流路191向微細(xì)流路192的導(dǎo)入角度γ為120°。
[0138] 表 1
[0139]

【權(quán)利要求】
1. 一種填充物分散熔融樹(shù)脂組合物的制作方法，其為使填充物分散在熔融樹(shù)脂組合物 中來(lái)制作填充物分散熔融樹(shù)脂組合物的方法，其特征在于，具有下述工序： 利用混合手段將含有填充物凝集體和熔融樹(shù)脂組合物的樹(shù)脂組合物進(jìn)行預(yù)備混合的 工序；和 之后使經(jīng)過(guò)預(yù)備混合的混合物通過(guò)具有微細(xì)流路的微分散混合器內(nèi)、將填充物凝集體 破碎、使填充物分散在樹(shù)脂組合物中的工序。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的填充物分散熔融樹(shù)脂組合物的制作方法，其特征在于，所述 填充物為炭黑及/或碳納米管。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的填充物分散熔融樹(shù)脂組合物的制作方法，其特征在于，所 述樹(shù)脂為熱固化性樹(shù)脂中的固化前的樹(shù)脂。
4. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的填充物分散熔融樹(shù)脂組合物的制作方法，其特征在于，所述 熱固化性樹(shù)脂為選自環(huán)氧樹(shù)脂、酚醛樹(shù)脂、蜜胺樹(shù)脂、脲醛樹(shù)脂、不飽和聚酯樹(shù)脂、熱固化性 彈性體中的至少1種。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1?4中任一項(xiàng)所述的填充物分散熔融樹(shù)脂組合物的制作方法，其特 征在于，所述樹(shù)脂為選自熱塑性樹(shù)脂、熱塑性彈性體中的至少1種。
6. -種填充物分散母料樹(shù)脂，其為對(duì)通過(guò)權(quán)利要求1?5中任一項(xiàng)所述的填充物分散 熔融樹(shù)脂組合物的制作方法制備的填充物分散熔融樹(shù)脂組合物進(jìn)行冷卻、固化而制成的。
7. -種制作填充物分散母料樹(shù)脂的方法，其為對(duì)通過(guò)權(quán)利要求1?5中任一項(xiàng)所述的 方法制備的填充物分散熔融樹(shù)脂組合物進(jìn)行冷卻、固化來(lái)制作含有填充物和樹(shù)脂的填充物 分散母料樹(shù)脂的方法。
8. -種制作密封用樹(shù)脂組合物的方法，其為供給通過(guò)權(quán)利要求1?5中任一項(xiàng)所述的 方法制備的填充物分散熔融樹(shù)脂組合物或者使用通過(guò)制作權(quán)利要求6所述的填充物分散 母料樹(shù)脂的方法所制成的填充物分散母料樹(shù)脂來(lái)制作密封用樹(shù)脂組合物的方法。
9. 一種微分散混合器，其為使填充物分散于熔融樹(shù)脂組合物中的微分散混合器，其特 征在于，其具備： 含有填充物和熔融樹(shù)脂組合物的混合物所通過(guò)的主流路；和 設(shè)置于該主流路內(nèi)、具有至少1個(gè)微細(xì)流路而成且對(duì)填充物凝集體進(jìn)行破碎的微混合 部， 其中，使所述混合物通過(guò)所述微細(xì)流路。
10. 根據(jù)權(quán)利要求9所述的微分散混合器，其特征在于，進(jìn)一步具備副流路，該副流路 具有吸入口和與該吸入口連通的排出口，所述吸入口配置在所述微混合部上游附近、所述 排出口在比所述吸入口更處于主流路上游側(cè)的位置上流體地與所述主流路連接， 使所述混合物的一部分通過(guò)所述微細(xì)流路中，介由所述副流路使所述混合物的剩余部 分回流至所述主流路的上游。
11. 根據(jù)權(quán)利要求10所述的微分散混合器，其中，還進(jìn)一步具備設(shè)置于所述主流路的 所述微混合部下游且吸引所述熔融樹(shù)脂組合物的吸引手段、或者設(shè)置于所述主流路的所述 微混合部上游且對(duì)所述熔融樹(shù)脂組合物進(jìn)行加壓的加壓手段、或者這兩者。
12. 根據(jù)權(quán)利要求11所述的微分散混合器，其中，所述吸引手段是設(shè)置于所述主流路 內(nèi)、按照與該主流路大致平行地且貫通所述微混合部的方式設(shè)置的貫通路，該貫通路的下 游側(cè)開(kāi)口端比所述主流路的下游側(cè)開(kāi)口端更處于主流路上游側(cè)。
13. 根據(jù)權(quán)利要求9?12中任一項(xiàng)所述的微分散混合器，其中，所述主流路進(jìn)一步具備 按照從其內(nèi)壁朝向中心圍繞該內(nèi)壁的方式延伸的突出部。
14. 一種微分散系統(tǒng)，其具備權(quán)利要求9?13中任一項(xiàng)所述的微分散混合器；和 與所述主流路的上游側(cè)開(kāi)口端連接的攪拌槽， 所述攪拌槽具有在對(duì)該攪拌槽內(nèi)的熔融樹(shù)脂組合物進(jìn)行攪拌的同時(shí)、將所述熔融樹(shù)脂 組合物搬送至所述主流路內(nèi)的所述微混合部的攪拌手段。
15. 根據(jù)權(quán)利要求14所述的微分散系統(tǒng)，其中，所述攪拌槽進(jìn)一步具有設(shè)置于所述主 流路入口附近的對(duì)流通路。
16. 根據(jù)權(quán)利要求14所述的微分散系統(tǒng)，其中，在所述主流路的上游進(jìn)一步具備混煉 手段。
17. 根據(jù)權(quán)利要求16所述的微分散系統(tǒng)，其中，所述混煉手段是螺旋式的擠出混煉機(jī)、 分批式的密閉式混合機(jī)、連續(xù)式的單螺桿或雙螺桿的擠出混煉機(jī)。
【文檔編號(hào)】C08L101/00GK104093532SQ201380007237
【公開(kāi)日】2014年10月8日 申請(qǐng)日期:2013年1月15日 優(yōu)先權(quán)日:2012年2月17日
【發(fā)明者】佐藤政樹(shù) 申請(qǐng)人:松下電器產(chǎn)業(yè)株式會(huì)社