JP4893142B2 - Stirring apparatus and method for producing high-viscosity synthetic resin - Google Patents

Description

本発明は、例えば樹脂などの被撹拌物を撹拌するための撹拌装置及び高粘度合成樹脂の製造方法に関する。   The present invention relates to a stirring device for stirring an object to be stirred such as a resin and a method for producing a high viscosity synthetic resin.

従来、例えば樹脂や溶剤（被撹拌物）を撹拌混合しつつ合成する際に、被撹拌物を収容する撹拌槽と、撹拌槽内に回転可能に支持された回転軸と、撹拌槽内で回転可能に回転軸に固定されて被撹拌物を撹拌する複数の撹拌翼とを備えた撹拌装置が多用されている。この種の撹拌装置Ａには、例えば図１６から図１８に示すように、撹拌翼１として、回転軸２に対して傾斜して径方向かつ上方に延びる第１の上部翼３と、第１の上部翼３の下方に配置され、回転軸２に対して傾斜して径方向且つ下方に延びる第２の上部翼４と、第２の上部翼４に接近して配置され、撹拌槽５の底部５ａ付近まで回転軸２から下方に、かつ径方向に延びる下部翼６とを有し、これら複数の撹拌翼１を回転軸２の軸線Ｏ１方向に多段状に配置したものがある（例えば、特許文献１参照）。また、この撹拌装置Ａでは、第１及び第２の上部翼３、４が、下部翼６と略同一の半径で延出する部分を有し、かつ回転軸２の軸線Ｏ１方向に所定の間隔で接近して配置され、第１の上部翼３の下辺部３ａ及び第２の上部翼４の上辺部４ａが互いに軸線Ｏ１方向に重複するように配置される。   Conventionally, for example, when synthesizing while stirring and mixing a resin and a solvent (stirring object), a stirring tank that contains the stirring object, a rotary shaft that is rotatably supported in the stirring tank, and a rotation in the stirring tank 2. Description of the Related Art Agitator apparatuses that are fixed to a rotating shaft and are equipped with a plurality of agitating blades that agitate an object to be agitated are often used. For example, as shown in FIGS. 16 to 18, this type of stirring device A includes a first upper blade 3 that is inclined with respect to the rotary shaft 2 and extends radially and upward as a stirring blade 1, The second upper wing 4 is disposed below the upper wing 3, extends in the radial direction and inclined downward with respect to the rotation shaft 2, and is disposed close to the second upper wing 4. There is a lower blade 6 extending downward from the rotary shaft 2 to the vicinity of the bottom 5a and extending in the radial direction, and a plurality of these stirring blades 1 are arranged in a multi-stage shape in the direction of the axis O1 of the rotary shaft 2 (for example, Patent Document 1). Further, in this stirring device A, the first and second upper blades 3 and 4 have portions extending with substantially the same radius as the lower blade 6, and a predetermined interval in the direction of the axis O1 of the rotary shaft 2 The lower side 3a of the first upper wing 3 and the upper side 4a of the second upper wing 4 are arranged so as to overlap each other in the direction of the axis O1.

このような構成の複数の撹拌翼１を備えた撹拌装置Ａでは、回転軸Ｏ１を回転方向Ｔに回転させることにより、第１の上部翼３が撹拌槽５内の被撹拌物Ｈを下方に移動させ、第２の上部翼４が第１の上部翼３との重複部分に発生する吸引力により被撹拌物Ｈを撹拌槽５の底部５ａに移動させる。すなわち、第１の上部翼３と第２の上部翼４とによって、図１６に示すように、上方の被撹拌物Ｈを下方に向けて移動させる下降流Ｓ１が形成される。そして、この下降流Ｓ１によって下方に移動した被撹拌物Ｈは、下部翼６が形成する側方流Ｓ２によって、撹拌槽５の底部５ａに沿って内壁面５ｂに向けて（径方向外側に向けて）移動し、内壁面５ｂに沿う上昇流Ｓ３の形成によって上方に移動する。これにより、回転軸２の回転に従い撹拌槽５内全域に、被撹拌物Ｈが下降流Ｓ１によって回転軸２近傍を上方から下方に移動し、上昇流Ｓ３によって内壁面５ｂ近傍を下方から上方に移動する循環流Ｓが形成され、この大きな循環流Ｓの形成により被撹拌物Ｈが好適に撹拌混合される。
特開平９−７５６９９号公報 In the stirring device A including the plurality of stirring blades 1 having such a configuration, the first upper blade 3 moves the object to be stirred H in the stirring tank 5 downward by rotating the rotating shaft O1 in the rotation direction T. The second upper wing 4 is moved, and the agitated object H is moved to the bottom 5 a of the agitation tank 5 by the suction force generated at the overlapping portion with the first upper wing 3. That is, as shown in FIG. 16, the first upper blade 3 and the second upper blade 4 form a downward flow S1 that moves the upper stirring object H downward. And the to-be-stirred object H moved downward by this downward flow S1 is directed toward the inner wall surface 5b along the bottom 5a of the stirring tank 5 (toward the radially outer side) by the side flow S2 formed by the lower blade 6. And move upward by the formation of the upward flow S3 along the inner wall surface 5b. Thereby, the to-be-stirred object H moves from the upper part to the lower part by the downward flow S1 from the upper part to the lower part by the downward flow S1 and the inner wall surface 5b from the lower part to the upper part by the upward flow S3. A moving circulation flow S is formed, and the formation of the large circulation flow S suitably stirs and mixes the material to be stirred H.
Japanese Patent Laid-Open No. 9-75699

しかしながら、上記の撹拌装置Ａにおいて、図１６及び図１７に示すような、直径に対し高さが大きく、多量の被撹拌物Ｈを同時に撹拌混合処理するように形成した竪型撹拌槽５を備える場合には、図１６及び図１９の被撹拌物Ｈの流動解析結果に示すように、撹拌翼１が撹拌槽５の上方（被撹拌物Ｈの上方）に配置されないために、大きな下降流Ｓ１及び上昇流Ｓ３が撹拌槽５内の高さ方向中央付近から下方側に形成されて、すなわち被撹拌物Ｈの上方（撹拌槽５の上方）に循環流Ｓが形成されず、上方の被撹拌物Ｈの下方への引き込みが小さくなって、長時間の撹拌を行った場合においても均一に混合できないという問題が生じてしまう。なお、被撹拌物Hの流動解析結果を示す図１９では、強力な下降流Ｓ１及び上昇流Ｓ３のみを矢印にて図示している。   However, the stirring apparatus A includes a vertical stirring tank 5 that is large in diameter and configured to simultaneously stir and mix a large amount of the object to be stirred H as shown in FIGS. 16 and 17. In this case, as shown in the flow analysis results of the agitated object H in FIGS. 16 and 19, the agitating blade 1 is not arranged above the agitating tank 5 (above the agitated object H). The upward flow S3 is formed from the vicinity of the center in the height direction in the stirring tank 5 to the lower side, that is, the circulating flow S is not formed above the stirring target H (above the stirring tank 5), and the upper stirring target The pulling of the thing H below becomes small, and even when it stirs for a long time, the problem that it cannot mix uniformly will arise. In FIG. 19 showing the flow analysis result of the stirring object H, only the strong downward flow S1 and the upward flow S3 are shown by arrows.

特に、高粘度の合成樹脂を製造する場合、すなわち粘度の低い樹脂原料（被撹拌物）を撹拌槽内に収容し、数時間撹拌しつつ反応させて例えば１２万ｍＰａ・ｓ程度の高粘度の合成樹脂を製造するような場合には、所望の粘度に達した段階で反応停止剤を撹拌槽内に添加し高粘度の合成樹脂（被撹拌物）と反応停止剤（被撹拌物）とを撹拌混合することで合成樹脂の反応を停止させるが、このとき、上記の撹拌装置Ａのように、被撹拌物を早期に均一に撹拌混合できない場合には、反応停止剤が十分に混合されていない部分で反応が継続してしまい、この部分の合成樹脂が必要以上に高粘度化し、製造した合成樹脂の撹拌槽内における品質がばらついてしまうという問題が生じる。   In particular, when producing a high-viscosity synthetic resin, that is, a low-viscosity resin raw material (stuff to be stirred) is accommodated in a stirring tank and reacted with stirring for several hours, for example, with a high viscosity of about 120,000 mPa · s. In the case of producing a synthetic resin, a reaction terminator is added to the stirring tank when the desired viscosity is reached, and a high viscosity synthetic resin (stirred object) and a reaction terminator (stirred object) are added. The reaction of the synthetic resin is stopped by stirring and mixing. At this time, when the object to be stirred cannot be uniformly stirred and mixed at an early stage as in the above stirring apparatus A, the reaction stopper is sufficiently mixed. There is a problem that the reaction is continued at a portion where there is not, the synthetic resin of this portion becomes higher in viscosity than necessary, and the quality of the produced synthetic resin varies in the stirring tank.

これに対し、例えば図２０から図２２に示すように、第１の上部翼３と同形同大の撹拌翼７（１）を回転軸２の上方に所定の間隔をあけて平行配置し、すなわち第１の上部翼３と同様の撹拌翼７を多段状に増設し、且つこの増設した撹拌翼７を回転軸２の回転方向Ｔの略同位置に配置して、上方の被撹拌物Ｈを撹拌できるようにした場合においても、第１の上部翼３と増設した撹拌翼７とが軸線Ｏ１方向の上下に重なるため、図２０及び図２３の被撹拌物Ｈの流動解析結果（強力な下降流Ｓ１及び上昇流Ｓ３のみを矢印にて図示）に示すように、各撹拌翼３、７で形成される下降流Ｓ１が軸線Ｏ１方向の上下で分断されてしまい、被撹拌物Ｈの上方から下方に達する大きな循環流Ｓが形成できない。すなわち、第１の上部翼３及び増設した撹拌翼７が軸線Ｏ１方向上下に重なっているため、回転時に、各撹拌翼３、７の回転方向Ｔ後方側の裏面３ｂ、７ａにそれぞれ発生する負圧領域Ｆが、図２２に示すように上下に連続的に繋がらず、上方から下方に向けて形成される下降流Ｓ１が各撹拌翼３、７毎に分断されてしまう。このため、撹拌槽５の上方の被撹拌物Ｈを底部５ａまで移動させるような大きな循環流Ｓが撹拌槽５内全域に形成できず、やはり被撹拌物Ｈの混合に多くの時間を要したり、均一な混合を行なうことができないという問題が生じる。   On the other hand, for example, as shown in FIGS. 20 to 22, the stirring blade 7 (1) having the same shape and the same size as the first upper blade 3 is arranged in parallel above the rotating shaft 2 at a predetermined interval, That is, the same stirring blade 7 as the first upper blade 3 is added in a multistage manner, and the added stirring blade 7 is arranged at substantially the same position in the rotation direction T of the rotary shaft 2 so that the upper stirring target H Since the first upper blade 3 and the additional stirring blade 7 overlap vertically in the direction of the axis O1, the flow analysis result of the agitated object H in FIG. 20 and FIG. As shown by arrows only for the downward flow S1 and the upward flow S3, the downward flow S1 formed by the stirring blades 3 and 7 is divided in the vertical direction in the direction of the axis O1, and above the stirring target H. A large circulating flow S that reaches the lower side cannot be formed. That is, since the first upper blade 3 and the added stirring blade 7 are vertically overlapped with each other in the direction of the axis O1, negative rotation generated on the back surfaces 3b and 7a on the rear side in the rotational direction T of the stirring blades 3 and 7 during rotation. As shown in FIG. 22, the pressure region F is not continuously connected vertically, and the downward flow S <b> 1 formed from the upper side to the lower side is divided for each of the stirring blades 3 and 7. For this reason, a large circulating flow S that moves the stirring object H above the stirring tank 5 to the bottom 5a cannot be formed in the entire area of the stirring tank 5, and it still takes much time to mix the stirring object H. Or a problem that uniform mixing cannot be performed.

本発明は、上記事情を鑑み、確実に撹拌槽全域に大きな循環流を形成して、被撹拌物を早期に且つ均一に撹拌混合することが可能な撹拌装置及び高粘度合成樹脂の製造方法を提供することを目的とする。   In view of the above circumstances, the present invention provides a stirring device and a method for producing a high-viscosity synthetic resin that can reliably form a large circulation flow in the entire stirring tank and stir and mix the material to be stirred quickly and uniformly. The purpose is to provide.

上記の目的を達するために、この発明は以下の手段を提供している。   In order to achieve the above object, the present invention provides the following means.

本発明の撹拌装置は、被撹拌物を収容する撹拌槽と、該撹拌槽内に挿入した状態で軸線回りに回転可能に支持された回転軸と、前記軸線方向の上下に多段状に配置されて前記回転軸に固定された複数の撹拌翼とを備える撹拌装置において、前記複数の撹拌翼は、前記回転軸の下端側に設けられて前記回転軸の軸線中心の径方向外側に延出した下段翼と、該下段翼の上方に設けられた上下二段の中段翼と、該中段翼の上方に設けられた少なくとも一段以上の上段翼とに区分され、前記中段翼及び前記上段翼を構成する撹拌翼は、それぞれ、前記回転軸に対して傾斜して設けられており、前記中段翼の上下二段の撹拌翼は、それぞれ略四半楕円形状に形成され、平面視で、互いの短径が略同位置に配置され、前記上段翼を構成する撹拌翼は、略四半楕円形状に形成され、前記軸線方向の上下に隣り合う下方の撹拌翼に対して平面視で前記略四半楕円形状の短径に相当する部分が前記回転軸の回転方向前方側に配置され、且つ前記軸線方向の平面視で前記下方の撹拌翼の上端側に下端側が重なるように配置され、前記回転軸近傍に前記被撹拌物を上方から下方に移動させる下降流を形成し、該下降流で前記撹拌槽の底部側に移動した前記被撹拌物を前記撹拌槽の内壁面に向けて移動させる側方流を前記下段翼によって形成し、前記撹拌槽の内壁面に沿って下方から上方に前記被撹拌物を移動させる上昇流を形成して、前記被撹拌物を前記撹拌槽内の全域で循環させる循環流を形成可能に構成されていることを特徴とする。 The stirrer of the present invention is arranged in a multistage manner in a stirrer tank that accommodates an object to be stirred, a rotating shaft that is inserted into the stirrer tank and supported so as to be rotatable about an axis, and vertically in the axial direction. And a plurality of stirring blades fixed to the rotating shaft, wherein the plurality of stirring blades are provided on the lower end side of the rotating shaft and extend radially outward from the axial center of the rotating shaft. It is divided into a lower wing, an upper and lower two-stage middle wing provided above the lower wing, and at least one or more upper wing provided above the middle wing, constituting the middle wing and the upper wing The stirrer blades are inclined with respect to the rotation axis, and the upper and lower stirrer blades of the middle blade are each formed in a substantially quarter-elliptical shape and have a short diameter of each other in plan view. There is substantially co-located, stirring blade constituting the upper wing substantially quadrangular Formed in an elliptical shape, a portion corresponding to the minor axis of the substantially quarter elliptical shape in plan view with respect to the stirring blade of the lower vertically adjacent the axial direction are disposed in the rotation direction front side of the rotary shaft, and The lower end side is arranged so as to overlap the upper end side of the lower stirring blade in a plan view in the axial direction, and a downward flow is formed in the vicinity of the rotating shaft to move the object to be stirred downward from above. A side flow for moving the object to be stirred, which has moved to the bottom side of the stirring tank, toward the inner wall surface of the stirring tank is formed by the lower blades, and the upper side from the lower side to the upper side along the inner wall surface of the stirring tank. An upward flow for moving the object to be stirred is formed, and a circulating flow for circulating the object to be stirred throughout the stirring tank is formed.

また、本発明の高粘度合成樹脂の製造方法は、樹脂原料を撹拌装置で撹拌しつつ合成して高粘度の合成樹脂を製造する方法において、前記撹拌装置が、前記樹脂原料を収容する撹拌槽と、該撹拌槽内に挿入した状態で軸線回りに回転可能に支持された回転軸と、前記軸線方向の上下に多段状に配置されて前記回転軸に固定された複数の撹拌翼とを備えるとともに、前記複数の撹拌翼が、前記回転軸の下端側に設けられて前記回転軸の軸線中心の径方向外側に延出した下段翼と、該下段翼の上方に設けられた上下二段の中段翼と、該中段翼の上方に設けられた少なくとも一段以上の上段翼とに区分されており、前記中段翼の上下二段の撹拌翼は、それぞれ略四半楕円形状に形成され、平面視で、互いの短径が略同位置に配置され、前記上段翼を構成する撹拌翼は、略四半楕円形状に形成され、前記軸線方向の上下に隣り合う下方の撹拌翼に対して平面視で前記略四半楕円形状の短径に相当する部分が前記回転軸の回転方向前方側に配置され、且つ前記軸線方向の平面視で前記下方の撹拌翼の上端側に下端側が重なるように配置され、前記回転軸を回転させた際に、前記中段翼及び前記上段翼を構成する複数の撹拌翼それぞれの裏面側、即ち、前記回転軸の回転方向後方側で且つ上方を向く側に前記撹拌槽の上方から下方に向けて連続する負圧領域を形成することによって、前記回転軸近傍に前記樹脂原料を上方から下方に移動させる下降流を形成し、該下降流で前記撹拌槽の底部側に移動した前記樹脂原料を前記撹拌槽の内壁面に向けて移動させる側方流を前記下段翼によって形成し、前記撹拌槽の内壁面に沿って下方から上方に前記樹脂原料を移動させる上昇流を形成して、前記樹脂原料を前記撹拌槽内の全域で循環させる循環流を形成しながら撹拌することを特徴とする。
The method for producing a high-viscosity synthetic resin of the present invention is a method for producing a high-viscosity synthetic resin by synthesizing a resin raw material while stirring it with a stirring device, wherein the stirring device contains the resin raw material. And a rotating shaft that is supported so as to be rotatable about an axis while being inserted into the stirring tank, and a plurality of stirring blades that are arranged in multiple stages in the upper and lower directions in the axial direction and are fixed to the rotating shaft. In addition, the plurality of stirring blades are provided on the lower end side of the rotary shaft and extend radially outward from the axial center of the rotary shaft, and two upper and lower stages provided above the lower blade. It is divided into a middle stage blade and at least one or more upper stage blades provided above the middle stage blade, and the upper and lower two stage stirring blades of the middle stage blade are each formed in a substantially quarter-elliptical shape, and in plan view The minor axis of each other is arranged at substantially the same position, and the upper blade is The stirring blade formed is formed in a substantially quarter-elliptical shape, and a portion corresponding to the minor axis of the substantially quarter-elliptical shape in a plan view with respect to the lower stirring blade adjacent vertically above and below in the axial direction is the rotation of the rotating shaft. Arranged at the front side in the direction and arranged so that the lower end side overlaps with the upper end side of the lower stirring blade in a plan view in the axial direction, and when rotating the rotary shaft, the middle blade and the upper blade are By forming a negative pressure region continuous from the upper side to the lower side of the stirring tank on the back side of each of the plurality of stirring blades constituting the rotating shaft, i.e., on the rear side in the rotation direction of the rotating shaft and facing upward, A side that forms a downward flow that moves the resin raw material from above to below in the vicinity of the rotation shaft, and that moves the resin raw material that has moved to the bottom side of the stirring tank toward the inner wall surface of the stirring tank by the downward flow A flow is formed by the lower wing Stirring while forming an upward flow for moving the resin raw material from below to above along the inner wall surface of the stirring tank, and forming a circulating flow for circulating the resin raw material throughout the stirring tank And

この撹拌装置及び高粘度合成樹脂の製造方法においては、中段翼及び上段翼を構成する撹拌翼が、それぞれ、回転軸に対して傾斜して設けられ、上段翼の撹拌翼が、下方の撹拌翼に対して回転方向前方側にずらして配置されるとともに下方の撹拌翼と一部が重なるように配置されていることによって、中段翼と上段翼の撹拌翼を、それぞれの裏面が回転軸を中心に略らせん状に繋がるように配置することができる。これにより、回転軸を回転させて被撹拌物（樹脂原料、合成樹脂）を撹拌した際に、各撹拌翼の裏面に生じる負圧領域を、上方から下方に向けて略らせん状に連続して形成することができる。よって、回転軸近傍の被撹拌物をこの連続した負圧領域によって上方から下方に連続的に移動させる強力な下降流を形成することができ、撹拌槽内の全域に大きな循環流を形成することができる。   In this stirring device and the method for producing a high viscosity synthetic resin, the stirring blades constituting the middle blade and the upper blade are provided to be inclined with respect to the rotation axis, respectively, and the stirring blade of the upper blade is the lower stirring blade. Are arranged so as to be partly overlapped with the lower agitating blade, so that the back surfaces of the middle blade and the upper blade are centered on the rotation axis. It can arrange | position so that it may connect in a substantially spiral shape. Thus, when the object to be stirred (resin raw material, synthetic resin) is stirred by rotating the rotating shaft, the negative pressure region generated on the back surface of each stirring blade is continuously spiraled from the top to the bottom. Can be formed. Therefore, it is possible to form a strong downward flow that continuously moves the object to be stirred in the vicinity of the rotating shaft from the upper side to the lower side by this continuous negative pressure region, and to form a large circulating flow in the entire region of the stirring tank. Can do.

本発明の撹拌装置及び高粘度合成樹脂の製造方法によれば、撹拌槽内の被撹拌物を分断されることのない連続した循環流を形成して撹拌することができるため、高粘度の被撹拌物を撹拌混合する場合においても、早期に且つ均一に撹拌混合することができる。よって、高粘度の合成樹脂を製造する場合においても、粘度が上昇した樹脂原料と反応停止剤とを早期に且つ均一に撹拌混合することができるため、従来の撹拌装置のように未混合部分の樹脂原料の反応が継続してしまい必要以上に高粘度化することを防止でき、撹拌槽内の合成樹脂の粘度のばらつきを解消して高品質の合成樹脂を製造することが可能になる。   According to the stirring device and the method for producing a high-viscosity synthetic resin of the present invention, it is possible to form a continuous circulation flow that does not divide the object to be stirred in the stirring tank and to stir, so that Even in the case of stirring and mixing the stirring product, the stirring and mixing can be performed early and uniformly. Therefore, even in the case of producing a high-viscosity synthetic resin, the resin raw material having increased viscosity and the reaction terminator can be stirred and mixed quickly and uniformly. It is possible to prevent the reaction of the resin raw material from continuing and increase the viscosity more than necessary, and it is possible to eliminate the variation in the viscosity of the synthetic resin in the stirring tank and to produce a high-quality synthetic resin.

本発明の実施形態による撹拌装置は、前記回転軸の軸線方向の最上方に配置された前記上段翼の撹拌翼を、前記中段翼を構成する撹拌翼及び前記上段翼を構成する他の撹拌翼よりも小さく形成することによって、被撹拌物を撹拌した際に、最上方の上段翼の撹拌翼の表面で押されて上方の被撹拌物に作用する側方流を小さくすることができる。これにより、上方の被撹拌物を下方に引き込む下降流が最上方の撹拌翼による側方流で弱められることがなく、強力な引き込み力をもった下降流を形成して上方の被撹拌物を下方に移動させることができ、より確実に、早期に且つ均一に被撹拌物を撹拌混合することが可能になる。   The stirring device according to the embodiment of the present invention includes a stirring blade of the upper blade disposed at the uppermost position in the axial direction of the rotating shaft, a stirring blade constituting the middle blade, and another stirring blade constituting the upper blade. By forming the object to be smaller than that, the side flow that is pushed by the surface of the uppermost stirring blade of the upper stage blade and acts on the upper object to be stirred can be reduced when the object to be stirred is stirred. As a result, the downward flow that draws the upper stirring object downward is not weakened by the side flow caused by the uppermost stirring blade, and the upper stirring object is formed by forming a downward flow with a strong pulling force. It can be moved downward, and it becomes possible to stir and mix the object to be stirred more quickly and uniformly.

また、前記中段翼及び前記上段翼を構成する撹拌翼が、それぞれ、略四半楕円形状に形成され、円弧側を前記回転軸に対し径方向外側に配して設けられるとともに、前記中段翼の下段の撹拌翼は、長辺と円弧が繋がる先端を前記回転方向後方側の下方に配して設けられ、該中段翼の下段の撹拌翼よりも上方に配された前記中段翼の上段の撹拌翼及び前記上段翼の撹拌翼は、前記先端を前記回転方向前方側の上方に配して設けられている。これにより、最上方の上部翼の先端付近及び最下方の中段翼の先端付近において、すなわち下降流の始端側と終端側において、撹拌に伴い側方流が生じることをより確実に防止できる。よって、確実に強力な下降流を形成することができ、早期に且つ均一に被撹拌物を撹拌混合することが可能になる。   Further, the stirring blades constituting the middle blade and the upper blade are each formed in a substantially quarter-elliptical shape, and the arc side is disposed radially outside the rotation shaft, and the lower blade of the middle blade The agitating blade of the middle stage blade is provided with a tip connecting the long side and the arc arranged below the rear side in the rotational direction, and is disposed above the lower agitating blade of the middle stage blade. The stirring blades of the upper blades are provided with the tips arranged above the front side in the rotational direction. Thereby, it is possible to more surely prevent a side flow from being generated due to agitation in the vicinity of the tip of the uppermost upper blade and the tip of the lowermost middle blade, that is, at the start and end sides of the downward flow. Therefore, it is possible to reliably form a strong downward flow and to stir and mix the object to be stirred quickly and uniformly.

さらに、前記中段翼及び前記上段翼を構成する撹拌翼を、それぞれ、前記被撹拌物を撹拌させる翼本体部と該翼本体部に交差して延びる延出部とを備えて略Ｔ字状に形成し、前記延出部を前記回転軸に固定して設けた場合には、延出部の回転方向前後に隙間が形成されるため、回転軸近傍を下降流によって移動する被撹拌物をこの隙間を通じて上方から下方に移動させることができ、回転軸近傍の被撹拌物が中段翼や上段翼の撹拌翼と供回りすることを防止できる。これにより、確実に大きな循環流を形成することができる。   Further, each of the stirring blades constituting the middle blade and the upper blade is provided with a blade main body portion for stirring the object to be stirred and an extending portion extending across the blade main body portion, and is substantially T-shaped. When the extending portion is formed and fixed to the rotating shaft, a gap is formed before and after the extending portion in the rotation direction. It can be moved from the upper side to the lower side through the gap, and the object to be stirred in the vicinity of the rotating shaft can be prevented from rotating with the stirring blades of the middle blade and the upper blade. Thereby, a big circulation flow can be formed reliably.

また、前記中段翼及び前記上段翼を構成する撹拌翼を、それぞれ、略三日月状に形成して、凸円弧側を径方向外側に配して設けた場合には、中段翼及び上段翼の撹拌翼を、それぞれの裏面が確実に略らせん状に繋がるように配置することができ、確実に上方から下方に連続する負圧領域を形成することができる。これにより、被撹拌物を上方から下方に連続して移動させる強力な下降流を確実に形成することが可能になる。   Further, when the stirring blades constituting the middle blade and the upper blade are respectively formed in a substantially crescent shape and the convex arc side is arranged radially outward, the stirring of the middle blade and the upper blade is performed. The wings can be arranged so that the respective back surfaces are surely connected in a spiral shape, and a negative pressure region continuous from above to below can be surely formed. This makes it possible to reliably form a strong downward flow that continuously moves the object to be stirred from above to below.

以下、図１から図１１を参照し、本発明の実施例による撹拌装置及び高粘度の合成樹脂を製造する方法について説明する。本実施例は、例えば１０ｍＰａ・ｓ程度の粘度の低い樹脂原料（被撹拌物）を撹拌槽内に収容し、数時間撹拌しつつ反応させて高粘度化し、所望の粘度に達した段階で反応停止剤（被撹拌物）を添加しつつ撹拌混合することによって合成樹脂（被撹拌物）の反応を停止させる高粘度の合成樹脂の製造方法に関するものである。   Hereinafter, with reference to FIG. 1 to FIG. 11, a stirring device and a method for producing a high viscosity synthetic resin according to an embodiment of the present invention will be described. In this example, for example, a low-viscosity resin raw material (stirred object) of about 10 mPa · s is accommodated in a stirring tank, reacted while stirring for several hours to increase the viscosity, and reacted at a stage when the desired viscosity is reached. The present invention relates to a method for producing a high-viscosity synthetic resin in which a reaction of a synthetic resin (stirred object) is stopped by stirring and mixing while adding a stopper (stirred object).

本実施例の撹拌装置Ｃは、図１に示すように、約１２ｍ^３の合成樹脂を収容可能な有底円筒状の竪型撹拌槽５と、この撹拌槽５内の中心部に垂設状態で挿入されつつ軸線Ｏ１回りに回転可能に支持された回転軸２と、撹拌槽５内で回転可能に回転軸２に上下多段状に固定された複数の撹拌翼１とを備えて構成されている。 As shown in FIG. 1, the stirring device C of the present embodiment has a bottomed cylindrical vertical stirring tank 5 capable of accommodating a synthetic resin of about 12 m ³ and a vertically suspended state in the center of the stirring tank 5. And a plurality of stirring blades 1 fixed to the rotating shaft 2 so as to be rotatable in the stirring tank 5 in a plurality of upper and lower stages. Yes.

複数の撹拌翼１は、図１から図４に示すように、回転軸２の下端側に設けた一つの撹拌翼６からなる下段翼１０と、下段翼１０の上方に設けられた上下二段の撹拌翼１１ａ、１１ｂからなる中段翼１１と、中段翼１１の上方に設けられた上下二段の撹拌翼１２ａ、１２ｂからなる上段翼１２とに区分されている。なお、本実施例では、中段翼１１と上段翼１２の各撹拌翼１１ａ、１１ｂ、１２ａ、１２ｂのそれぞれに対し、回転軸２の軸線Ｏ１を中心とした対称位置にも撹拌翼１１ｃ、１１ｄ、１２ｃ、１２ｄが設けられており、これらの撹拌翼１１ｃ、１１ｄ、１２ｃ、１２ｄにより、他の中段翼１１と上段翼１２が構成されている。   As shown in FIGS. 1 to 4, the plurality of stirring blades 1 includes a lower blade 10 made up of one stirring blade 6 provided on the lower end side of the rotating shaft 2 and two upper and lower blades provided above the lower blade 10. Are divided into a middle blade 11 composed of the above-mentioned stirring blades 11 a and 11 b and an upper blade 12 composed of two upper and lower stirring blades 12 a and 12 b provided above the middle blade 11. In the present embodiment, the agitating blades 11c, 11d, 11b, 12d, 12b, 12b, 12b, and 12b are symmetrically positioned around the axis O1 of the rotary shaft 2, respectively. 12c and 12d are provided, and the middle blade 11 and the upper blade 12 are constituted by these stirring blades 11c, 11d, 12c and 12d.

下段翼１０の一つの撹拌翼６は、回転軸２の軸線Ｏ１を中心として両端部を径方向外側に配するように延設した略平板状のパドル翼であり、互いに反対方向を向く一対の表面６ａが軸線Ｏ１に平行するように配設されている。また、このパドル翼６は、回転軸２の下端から下方に延出するように設けられており、延出した下端が撹拌槽５の底部５ａに近接されてこの底部５ａの形状に沿う円弧状に形成されている。さらに、パドル翼６の幅方向両端（軸線Ｏ１に直交する径方向両端）には、回転軸２の回転方向Ｔ後方側に約４５°の角度をもって折れ曲る折曲部６ｂが設けられている。   One stirring blade 6 of the lower blade 10 is a substantially flat paddle blade extending so that both ends thereof are arranged radially outward with the axis O1 of the rotating shaft 2 as a center, and a pair of blades facing in opposite directions to each other. The surface 6a is disposed so as to be parallel to the axis O1. Further, the paddle blade 6 is provided so as to extend downward from the lower end of the rotating shaft 2, and the extended lower end is close to the bottom 5 a of the agitation tank 5 and has an arc shape along the shape of the bottom 5 a. Is formed. Further, at both ends in the width direction of the paddle blade 6 (both ends in the radial direction orthogonal to the axis O1), bent portions 6b that are bent at an angle of about 45 ° are provided on the rear side in the rotation direction T of the rotary shaft 2. .

中段翼１１を構成する上下二段の撹拌翼１１ａ、１１ｂ（１１ｃ、１１ｄ）は、それぞれ、同形同大の四半楕円形状（楕円をほぼ長径と短径に沿って四分割した形状）に形成され、ボス１３を介して回転軸２に固定されている。また、これらの撹拌翼１１ａ、１１ｂ（１１ｃ、１１ｄ）は、それぞれ長辺（長径）の短辺（短径）側（後端１４側）が回転軸２に固定され、且つ円弧側を径方向外側に配した状態で固定されている。さらに、このとき、各撹拌翼１１ａ、１１ｂ（１１ｃ、１１ｄ）は、表面１５が回転軸２の回転方向Ｔ前方側で下方側を向き、裏面１６が回転方向Ｔ後方側で上方側を向くように、回転軸２に対して傾斜して設けられている。そして、上段の撹拌翼１１ｂ（１１ｄ）は、長辺と円弧が繋がる先端（上端）１７が上方に配されるように長辺を上方に傾斜させて設けられている。一方、下段の撹拌翼１１ａ（１１ｃ）は、長辺と円弧が繋がる先端（下端）１７が下方に配されるように長辺を下方に傾斜させて設けられている。さらに、上段の撹拌翼１１ｂ（１１ｄ）と下段の撹拌翼１１ａ（１１ｃ）は、回転軸２の回転方向Ｔの同位置に固定されて、互いに上下方向（回転軸２の軸線Ｏ１方向）に間隔をあけて平行配置されている。これにより、中段翼１１を構成する上下二段の撹拌翼１１ａ、１１ｂ（１１ｃ、１１ｄ）は、軸線Ｏ１方向の平面視で、互いの後端１４側（それぞれの上端側と下端側）を重ねて略楕円形状を呈するように配置されている。   The upper and lower two-stage stirring blades 11a and 11b (11c and 11d) constituting the middle blade 11 are each formed in the same shape and size of a quarter ellipse (a shape in which the ellipse is divided into four substantially along the major axis and minor axis). And fixed to the rotary shaft 2 via the boss 13. In addition, the stirring blades 11a and 11b (11c and 11d) have a short side (short diameter) side (rear end 14 side) of the long side (major diameter) fixed to the rotary shaft 2 and a circular arc side in the radial direction. It is fixed in a state of being placed on the outside. Further, at this time, the stirring blades 11a and 11b (11c and 11d) are such that the front surface 15 faces downward on the front side in the rotational direction T of the rotary shaft 2 and the back surface 16 faces upward on the rear side in the rotational direction T. Are inclined with respect to the rotary shaft 2. The upper stirring blade 11b (11d) is provided with the long side inclined upward so that the tip (upper end) 17 connecting the long side and the arc is arranged upward. On the other hand, the lower stirring blade 11a (11c) is provided with the long side inclined downward so that the tip (lower end) 17 connecting the long side and the arc is arranged downward. Further, the upper stirring blade 11b (11d) and the lower stirring blade 11a (11c) are fixed at the same position in the rotation direction T of the rotary shaft 2, and are spaced apart from each other in the vertical direction (in the direction of the axis O1 of the rotary shaft 2). Are arranged parallel to each other. Thereby, the upper and lower two-stage stirring blades 11a, 11b (11c, 11d) constituting the middle blade 11 are overlapped with each other at the rear end 14 side (the respective upper end side and lower end side) in plan view in the direction of the axis O1. Are arranged so as to exhibit a substantially elliptical shape.

上段翼１２を構成する上下二段の撹拌翼１２ａ、１２ｂ（１２ｃ、１２ｄ）は、本実施例において、中段翼１１の撹拌翼１１ａ、１１ｂ（１１ｃ、１１ｄ）と同形同大の四半楕円形状に形成されている。また、これらの撹拌翼１２ａ、１２ｂ（１２ｃ、１２ｄ）は、中段翼１１と同様に、ボス１３を介して回転軸２に固定されており、それぞれ長辺の短辺側（後端１４側）が回転軸２に固定され、且つ円弧側を径方向外側に配した状態で固定されている。さらに、表面１５が回転軸２の回転方向Ｔ前方側で下方側を向き、裏面１６が回転方向Ｔ後方側で上方側を向くように、回転軸２に対して傾斜して設けられている。一方で、上段翼１２の全ての撹拌翼１２ａ、１２ｂ（１２ｃ、１２ｄ）は、長辺と円弧が繋がる先端（上端）１７が上方に配されるように長辺を上方に傾斜させて設けられている。   In this embodiment, the upper and lower two-stage stirring blades 12a and 12b (12c and 12d) constituting the upper blade 12 are in the shape of a quarter ellipse having the same shape and size as the stirring blades 11a and 11b (11c and 11d) of the middle blade 11. Is formed. These agitating blades 12a, 12b (12c, 12d) are fixed to the rotary shaft 2 via the bosses 13 in the same manner as the middle blade 11, and each has a long side on the short side (rear end 14 side). Is fixed to the rotating shaft 2 and is fixed in a state where the arc side is arranged radially outward. Furthermore, it is inclined with respect to the rotating shaft 2 so that the front surface 15 faces the lower side on the front side in the rotational direction T of the rotating shaft 2 and the rear surface 16 faces the upper side on the rear side in the rotating direction T. On the other hand, all the stirring blades 12a, 12b (12c, 12d) of the upper blade 12 are provided with the long sides inclined upward so that the tip (upper end) 17 connecting the long sides and the arc is arranged upward. ing.

さらに、上段翼１２の上下二段の撹拌翼１２ａ、１２ｂ（１２ｃ、１２ｄ）の下段の撹拌翼１２ａ（１２ｃ）は、図３及び図４に示すように、それぞれ、上下に隣り合う中段翼１１の上段の撹拌翼（下方の撹拌翼）１１ｂ（１１ｄ）に対し、回転軸２の回転方向Ｔ前方側に４５°の角度をもってずらして配置されている。さらに、上段翼１２の上段の撹拌翼１２ｂ（１２ｄ）は、下段の撹拌翼（下方の撹拌翼）１２ａ（１２ｃ）に対し、回転軸２の回転方向Ｔ前方側に４５°の角度をもってずらして配置されている。また、このとき、中段翼１１の上段の撹拌翼（下方の撹拌翼）１１ｂ（１１ｄ）と上段翼１２の下段の撹拌翼１２ａ（１２ｃ）、及び上段翼１２の下段の撹拌翼（下方の撹拌翼）１２ａ（１２ｃ）と上段翼１２の上段の撹拌翼１２ｂ（１２ｄ）は、軸線Ｏ１方向の平面視で下方の撹拌翼の先端（上端）１７側に後端（下端）１４側が重なるように配置されている。これにより、上段翼１２の上下二段の撹拌翼１２ａ、１２ｂ（１２ｃ、１２ｄ）と、上段翼１２の下段の撹拌翼１２ａ（１２ｃ）に対し上段の撹拌翼１１ｂ（１１ｄ）が４５°の位相差で配置された中段翼１１の上下二段の撹拌翼１１ａ、１１ｂ（１１ｃ、１１ｄ）は、図４に示すように、各撹拌翼１１ａ、１１ｂ、１２ａ、１２ｂ（１１ｃ、１１ｄ、１２ｃ、１２ｄ）の裏面１６が回転軸２の軸線Ｏ１を中心に捩れる略らせん状に繋がって配置される。   Further, the lower stirring blades 12a (12c) of the upper and lower two-stage stirring blades 12a and 12b (12c, 12d) of the upper blade 12 are respectively adjacent to the upper and lower middle blades 11 as shown in FIGS. The upper agitating blade (lower agitating blade) 11b (11d) is shifted from the front side in the rotational direction T of the rotating shaft 2 by an angle of 45 °. Further, the upper stirring blade 12b (12d) of the upper blade 12 is shifted from the lower stirring blade (lower stirring blade) 12a (12c) by an angle of 45 ° to the front side in the rotational direction T of the rotary shaft 2. Has been placed. At this time, the upper stirring blade (lower stirring blade) 11b (11d) of the middle blade 11 and the lower stirring blade 12a (12c) of the upper blade 12 and the lower stirring blade (lower stirring blade of the upper blade 12). Blade) 12a (12c) and upper stirring blade 12b (12d) of upper blade 12 are arranged such that the rear end (lower end) 14 side overlaps the tip (upper end) 17 side of the lower stirring blade in plan view in the direction of axis O1. Has been placed. As a result, the upper and lower stirring blades 12a and 12b (12c and 12d) of the upper blade 12 and the lower stirring blade 12a (12c) of the upper blade 12 and the upper stirring blade 11b (11d) are positioned at 45 °. As shown in FIG. 4, the two upper and lower stirring blades 11a and 11b (11c and 11d) of the middle blade 11 arranged in a phase difference form the stirring blades 11a, 11b, 12a and 12b (11c, 11d, 12c and 12d). ) Is connected so as to be twisted about the axis O1 of the rotary shaft 2 in a substantially spiral shape.

ここで、本実施例では、上段翼１２の下段の撹拌翼１２ａ（１２ｃ）が中段翼１１の上段の撹拌翼１１ｂ（１１ｄ）に対し、且つ上段翼１２の上段の撹拌翼１２ｂ（１２ｄ）が上段翼１２の下段の撹拌翼１２ａ（１２ｃ）に対して、回転軸２の回転方向Ｔ前方側に４５°の角度をもってずらして配置されるものとしたが、上下に隣り合う撹拌翼（１１ｂと１２ａ、１２ａと１２ｂ）（１１ｄと１２ｃ、１２ｃと１２ｄ）同士の先端側と後端側が重なり、各撹拌翼１１ａ、１１ｂ、１２ａ、１２ｂ（１１ｃ、１１ｄ、１２ｃ、１２ｄ）の裏面１６が略らせん状に繋がって配置することができれば、９０°未満の角度でずらして配置すればよく、好ましくは３０°〜６０°の範囲の角度でずらして配置すればよい。   Here, in this embodiment, the lower stirring blade 12a (12c) of the upper blade 12 is compared with the upper stirring blade 11b (11d) of the middle blade 11, and the upper stirring blade 12b (12d) of the upper blade 12 is. The upper blade 12 is arranged so as to be shifted from the lower stirring blade 12a (12c) of the upper blade 12 by an angle of 45 ° to the front side in the rotation direction T of the rotary shaft 2, but the upper and lower stirring blades (11b and 11b) 12a, 12a and 12b) (11d and 12c, 12c and 12d) are overlapped with each other, and the back surface 16 of each stirring blade 11a, 11b, 12a, 12b (11c, 11d, 12c, 12d) is not substantially spiral. If they can be connected in a shape, they can be shifted by an angle of less than 90 °, preferably shifted by an angle in the range of 30 ° to 60 °.

ついで、上記のように構成した本実施例の撹拌装置Ｃを用いて高粘度の合成樹脂（被撹拌物）Ｈを製造する方法について説明し、本実施例の撹拌装置Ｃ及び高粘度合成樹脂Ｈの製造方法の作用及び効果について説明する。   Next, a method for producing a high-viscosity synthetic resin (stirred object) H using the stirrer C of the present embodiment configured as described above will be described, and the stirrer C and the high-viscosity synthetic resin H of the present embodiment will be described. The operation and effect of the manufacturing method will be described.

本実施例では、例えば１０ｍ^３のアクリル樹脂やアルキド樹脂、ウレタン樹脂、ポリエステルなどの樹脂原料（被撹拌物）Ｈを投入する。この樹脂原料Ｈは、例えば１０ｍＰａ・ｓ程度の粘度の低い状態であり、数時間撹拌して反応させると高分子量化してゆき、徐々にその粘度が高くなってゆく。そして、樹脂原料Ｈの粘度を調整したり、不揮発分量の調整を行なうために、１ｍＰａ・ｓ程度の低粘度の例えばトルエンやキシレン、メタノールなどの溶剤（被撹拌物）を所定量添加してさらに撹拌混合し、例えば１２万ｍＰａ・ｓ程度の高粘度の合成樹脂Ｈを製造する。ついで、このように、所定の粘度に調整した合成樹脂Ｈに、例えば４ｍＰａ・ｓ程度の反応停止剤（被撹拌物）を２ｍ^３添加するとともに撹拌混合して合成樹脂Ｈの反応を停止させ、所定粘度の合成樹脂Ｈを１２ｍ^３製造する。 In this embodiment, for example, 10 m ^{3 of} an acrylic resin, alkyd resin, urethane resin, polyester, or other resin raw material (stirred object) H is charged. This resin raw material H has a low viscosity of, for example, about 10 mPa · s, and when it is reacted for several hours with stirring, it increases in molecular weight and gradually increases in viscosity. Then, in order to adjust the viscosity of the resin raw material H or to adjust the nonvolatile content, a predetermined amount of a solvent (stirred object) such as toluene, xylene, or methanol having a low viscosity of about 1 mPa · s is further added. For example, high-viscosity synthetic resin H of about 120,000 mPa · s is produced by stirring and mixing. Next, in this way, to the synthetic resin H adjusted to a predetermined viscosity, for example, 2 m ³ of a reaction terminator (stirred object) of about 4 mPa · s is added and stirred and mixed to stop the reaction of the synthetic resin H. A synthetic resin H having a predetermined viscosity is produced at 12 m ³ .

ここで、上記のように合成樹脂Ｈを製造する際には、樹脂原料Ｈの粘度上昇が緩やかに進行する場合には比較的均一に撹拌混合がなされるが、急激に粘度が上昇する樹脂原料Ｈも多々あり、また、例えば樹脂原料Ｈの配合精度に狂いが生じていたり、仕込みの順序を間違えるなどした場合には、必要以上の熱量が樹脂原料Ｈに生じて、撹拌混合不良により撹拌槽５内の合成樹脂（樹脂原料）Ｈに局部的な過加熱部分や濃度ムラが発生し合成樹脂Ｈが異常反応する場合がある。このため、添加した反応停止剤を素早く撹拌混合して、濃度ムラなどを失くすことが、撹拌槽５内の合成樹脂Ｈを均一に保ってその品質を安定化させるために重要である。   Here, when the synthetic resin H is produced as described above, when the increase in the viscosity of the resin raw material H proceeds slowly, stirring and mixing is performed relatively uniformly, but the resin raw material in which the viscosity rapidly increases. There is also a lot of H. Also, for example, if the blending accuracy of the resin raw material H is out of order or the order of preparation is wrong, an excessive amount of heat is generated in the resin raw material H, and the stirring tank is poor due to poor stirring and mixing. In some cases, the synthetic resin (resin raw material) H in FIG. For this reason, it is important to quickly stir and mix the added reaction terminator to lose density unevenness and the like in order to keep the synthetic resin H in the stirring tank 5 uniform and to stabilize its quality.

これに対し、本実施例の撹拌装置Ｃにおいては、高粘度化した樹脂原料Ｈに溶剤や反応停止剤を添加して、これらを撹拌混合するように回転軸２を回転させた際に、中段翼１１及び上段翼１２のそれぞれの撹拌翼１１ａ、１１ｂ、１２ａ、１２ｂ（１１ｃ、１１ｄ、１２ｃ、１２ｄ）の回転方向Ｔ前方側且つ下方側を向く表面１５が、被撹拌物（樹脂原料、溶剤、反応停止剤）Ｈを押圧して下方に移動させる。さらに、中段翼１１と上段翼１２の各撹拌翼１１ａ、１１ｂ、１２ａ、１２ｂ（１１ｃ、１１ｄ、１２ｃ、１２ｄ）が、それぞれの裏面１６を略らせん状に繋げるように配置されているため、図２０から図２３に示したように従来の撹拌装置Ｂでは負圧領域Ｆが分断されるのに対し、図４のように、本実施例の撹拌装置Ｃでは、回転とともに略らせん状に繋がる撹拌翼（１１ａ、１１ｂ、１２ａ、１２ｂ（１１ｃ、１１ｄ、１２ｃ、１２ｄ）の裏面１６に生じた負圧領域Ｆが、被撹拌物Ｈの液面側の上方から撹拌槽５の底部５ａ側の下方に向けて略らせん状に連続して形成される。そして、このように略らせん状に連続した負圧領域Ｆが形成されることによって、被撹拌物Ｈの流動解析結果（強力な下降流Ｓ１及び上昇流Ｓ３のみを矢印にて図示）を示す図５のように、撹拌槽５内の回転軸２近傍に上方から下方に連続する強力な下降流Ｓ１が形成されることになり、この部分の被撹拌物Ｈが強力に下方に移動する。また、このように順次上方から下方に移動した被撹拌物Ｈは、パドル翼６の回転方向Ｔ後方側を向く表面６ａ近傍に生じる負圧部に引き込まれて、撹拌槽５の底部５ａに沿い内壁面５ｂに向けて流れる側方流Ｓ２によって側方に移動する。そして、側方流Ｓ２の形成により内壁面５ｂに達した被撹拌物Ｈは、この内壁面５ｂに沿って上方に流れる強力な上昇流Ｓ３によって上方に移動する。これにより、図２０から図２２に示した比較例の撹拌装置Ｂと比較して、図６に示すように、撹拌槽５内の全域に、被撹拌物Ｈを上方から下方へ、下方から側方へ、側方から上方へ移動させる大きな循環流Ｓ、すなわち分断されていない循環流Ｓが形成され、このような大きな循環流Ｓによって、高粘度化した樹脂原料Ｈと低粘度の溶剤や反応停止剤とが早期に且つ均一に撹拌混合される。   On the other hand, in the stirring device C of the present embodiment, when a solvent or a reaction terminator is added to the resin raw material H having increased viscosity, and the rotary shaft 2 is rotated so as to stir and mix them, the middle stage Surfaces 15 of the blades 11 and the upper blades 12 facing the front side and the lower side in the rotational direction T of the stirring blades 11a, 11b, 12a and 12b (11c, 11d, 12c and 12d) are to be stirred (resin raw material, solvent , Reaction terminator) H is pressed and moved downward. Further, the stirring blades 11a, 11b, 12a, 12b (11c, 11d, 12c, 12d) of the middle blade 11 and the upper blade 12 are arranged so as to connect the respective back surfaces 16 in a spiral shape. As shown in FIG. 20 to FIG. 23, the negative pressure region F is divided in the conventional stirring device B, whereas in the stirring device C of the present embodiment, as shown in FIG. The negative pressure region F generated on the back surface 16 of the blades (11a, 11b, 12a, 12b (11c, 11d, 12c, 12d) is from the liquid surface side of the stirring object H to the bottom 5a side of the stirring tank 5 As a result of the formation of the negative pressure region F that is substantially spirally continuous in this manner, the flow analysis result (strong downflow S1) of the agitated object H is formed. And only upward flow S3 is indicated by an arrow As shown in FIG. 5, a strong downward flow S <b> 1 continuous from the upper side to the lower side is formed in the vicinity of the rotating shaft 2 in the stirring tank 5, and the stirring target H in this part is strongly downward. In addition, the agitated object H that has sequentially moved from the upper side to the lower side in this way is drawn into the negative pressure portion generated in the vicinity of the surface 6a facing the rear side in the rotational direction T of the paddle blade 6, and A side flow S2 that flows toward the inner wall surface 5b along the bottom 5a moves sideways, and the agitated object H that has reached the inner wall surface 5b due to the formation of the side flow S2 is along the inner wall surface 5b. It moves upward by the strong upward flow S3 flowing upward, and as a result, compared with the stirring device B of the comparative example shown in FIGS. , Stirring object H from top to bottom, from bottom to side, from side to top A large circulating flow S to be moved to, that is, an undivided circulating flow S is formed. By such a large circulating flow S, a highly viscous resin raw material H, a low-viscosity solvent and a reaction terminator are quickly and Mix uniformly.

また、本実施例では、最上方に位置する上段翼１２の上段の撹拌翼１２ｂ（１２ｄ）が幅の小さい先端１７側を上方に向け、且つ中段翼１１の下段の撹拌翼１１ａ（１１ｃ）が幅の小さい先端１７側を下方に向けているため、下降流Ｓ１の始端側と終端側に回転軸２の回転による大きな側方流が作用することがない。このため、被撹拌物Ｈの上方側（液面側）の下方への引き込み力が大きくなり、また、大きな下降流Ｓ１をもって確実に被撹拌物Ｈがパドル翼６側に流れる。これにより、パドル翼６で生じる側方流Ｓ２ひいては撹拌槽５の内壁面５ｂに沿って上方に流れる上昇流Ｓ３が強力に形成され、強力な循環流Ｓが形成される。すなわち、四半楕円形状の幅の大きい後端１４側を下降流Ｓ１の始端側や終端側に配置した場合、例えば図７に示すように、中段翼１１の下段の撹拌翼１１ａ（１１ｃ）を先端１７と後端１４を逆にした場合には、上方から下方に連続する略らせん状の負圧領域Ｆを形成することが可能である反面、回転軸２の回転によって下降流Ｓ１の終端付近（パドル翼６による側方流よりも上方）に側方流Ｓ４が形成されてしまう。この場合には、この側方流Ｓ４により下降流Ｓ１および上昇流Ｓ３が分断されたりその流れが弱まってしまうため、本実施例のような好適な循環流Ｓが形成されず、被撹拌物Ｈの撹拌混合の効率が低下してしまう。   Further, in this embodiment, the upper stirring blade 12b (12d) of the upper blade 12 positioned at the uppermost position has the narrow tip 17 side upward, and the lower stirring blade 11a (11c) of the middle blade 11 is disposed. Since the tip 17 side having a small width is directed downward, a large side flow due to the rotation of the rotary shaft 2 does not act on the start end side and the end end side of the downward flow S1. For this reason, the pulling-in force of the upper side (liquid level side) of the to-be-stirred object H becomes large, and the to-be-stirred object H surely flows to the paddle blade 6 side with a large downward flow S1. As a result, the side flow S2 generated by the paddle blade 6 and, as a result, the upward flow S3 flowing upward along the inner wall surface 5b of the agitation tank 5 are strongly formed, and a strong circulation flow S is formed. That is, when the rear end 14 side having a large quarter-elliptical shape is arranged at the start end side or the end end side of the downward flow S1, for example, as shown in FIG. 7, the lower stirring blade 11a (11c) of the middle blade 11 is placed at the tip. In the case where the rear end 14 and the rear end 14 are reversed, it is possible to form a substantially spiral negative pressure region F that continues downward from above, but on the other hand, near the end of the downward flow S1 due to the rotation of the rotating shaft 2 ( A side flow S4 is formed above the side flow by the paddle blades 6). In this case, since the downward flow S1 and the upward flow S3 are divided or weakened by the side flow S4, a suitable circulation flow S as in this embodiment is not formed, and the agitated object H The efficiency of stirring and mixing is reduced.

また、これに関連して、本実施例では、中段翼１１及び上段翼１２を構成する撹拌翼１１ａ、１１ｂ、１２ａ、１２ｂ（１１ｃ、１１ｄ、１２ｃ、１２ｄ）が全て同形同大に形成されているが、図８及び図９に示すように、上段翼１２の上段の撹拌翼１２ｂ（１２ｄ）、すなわち上方の被撹拌物Ｈの下方に引き込むための撹拌翼１２ｂ（１２ｄ）を、中段翼１１の撹拌翼１１ａ、１１ｂ（１１ｃ、１１ｄ）や上段翼１２の下段の撹拌翼１２ａ（１２ｃ）よりも小さく形成してもよく、このように構成した場合には、さらに下降流Ｓ１の始端側に側方流が形成されることが抑制でき、強力な引き込み力をもって上方の被撹拌物Ｈを下方に移動させることができる。また、同じく図８及び図９に示すように、中段翼１１の上段の撹拌翼１１ｂ（１１ｄ）の後端１４に下段の撹拌翼１１ａ（１１ｃ）の後端１４側に重なるように延びるフィン２０を設けることによって、上下二段の撹拌翼１１ａ、１１ｂ（１１ｃ、１１ｄ）の軸線Ｏ１方向の隙間を通じて陽圧側の表面１５側から負圧側の裏面１６側に被撹拌物Ｈが移動して、中段翼１１の上段及び下段の撹拌翼１１ａ、１１ｂ（１１ｃ、１１ｄ）の裏面１６側に形成される連続した負圧領域Ｆのバランスが崩れて下降流Ｓ１が分断されたり弱まったりすることを確実に防止できる。   In this connection, in this embodiment, the stirring blades 11a, 11b, 12a, 12b (11c, 11d, 12c, 12d) constituting the middle blade 11 and the upper blade 12 are all formed in the same shape and size. However, as shown in FIG. 8 and FIG. 9, the upper blade 12 b (12 d) of the upper blade 12, that is, the stirring blade 12 b (12 d) for pulling down the upper stirring object H is used as the middle blade. 11 stirrer blades 11a, 11b (11c, 11d) and lower stirrer blades 12a (12c) of the upper blade 12 may be formed smaller. In such a configuration, the start side of the downward flow S1 is further increased. It is possible to suppress the formation of a lateral flow, and the upper stirring object H can be moved downward with a strong pulling force. Similarly, as shown in FIGS. 8 and 9, the fin 20 extends so as to overlap the rear end 14 of the upper stirring blade 11 b (11 d) of the upper blade 11 and the rear end 14 of the lower stirring blade 11 a (11 c). The agitated object H moves from the positive pressure side surface 15 side to the negative pressure side rear surface 16 side through the gap in the axis O1 direction of the upper and lower stirring blades 11a, 11b (11c, 11d), and the middle stage It is ensured that the balance of the continuous negative pressure region F formed on the back surface 16 side of the upper and lower stirring blades 11a, 11b (11c, 11d) of the blade 11 is broken and the downward flow S1 is divided or weakened. Can be prevented.

さらに、本実施例では、上段翼１２の各撹拌翼１２ａ、１２ｂ（１２ｃ、１２ｄ）を、下方の撹拌翼に対して回転方向Ｔ前方側に４５°ずらして配置することにより、上方から下方に向かって連続する負圧領域Ｆを形成し、強力な下降流Ｓ１を形成するようにした。これに対し、図１０に示すように、上段翼１２の各撹拌翼１２ａ、１２ｂ（１２ｃ、１２ｄ）を、下方の撹拌翼に対して回転方向Ｔ後方側に４５°の角度をもってずらして配置した場合には、各撹拌翼の裏面１６が軸線Ｏ１方向に重なって略対向配置されてしまうため、負圧領域が連続性を失い、被撹拌物Ｈの流動解析結果（強力な下降流Ｓ１及び上昇流Ｓ３のみを矢印にて図示）を示す図１１のように下降流Ｓ１ひいては循環流Ｓが分断されることになる。   Further, in the present embodiment, the stirring blades 12a and 12b (12c and 12d) of the upper blade 12 are arranged 45 ° shifted from the lower stirring blade to the front side in the rotation direction T, so that the upper blade 12 is moved downward from above. A negative pressure region F continuous toward the bottom was formed, and a strong downward flow S1 was formed. On the other hand, as shown in FIG. 10, the stirring blades 12a and 12b (12c and 12d) of the upper blade 12 are arranged so as to be shifted at an angle of 45 ° to the rear side in the rotation direction T with respect to the lower stirring blade. In this case, the back surface 16 of each stirring blade overlaps in the direction of the axis O1 and is disposed substantially opposite to each other. Therefore, the negative pressure region loses continuity, and the flow analysis result of the stirring target H (strong downflow S1 and ascending) As shown in FIG. 11 showing only the flow S3 (shown by an arrow), the downward flow S1 and the circulation flow S are divided.

したがって、本実施例の撹拌装置Ｃ及び高粘度合成樹脂Ｈの製造方法によれば、撹拌槽５内の被撹拌物Ｈを、分断されない連続した循環流Ｓを形成して撹拌することができるため、高粘度の被撹拌物Ｈを撹拌混合する場合においても、早期に且つ均一に撹拌混合することが可能になる。これにより、高粘度の合成樹脂Ｈを製造する場合においても、粘度が上昇した合成樹脂Ｈと反応停止剤とを早期に且つ均一に撹拌混合することができるため、従来の撹拌装置Ａ、Ｂのように、未混合部分の樹脂の反応が継続し必要以上に高粘度化することを防止でき、撹拌槽５内にばらつきが生じることを解消できる。よって、高品質の合成樹脂Ｈを確実に製造することが可能になる。   Therefore, according to the stirring device C and the method for producing the high-viscosity synthetic resin H of this embodiment, the stirring target H in the stirring tank 5 can be stirred by forming a continuous circulation flow S that is not divided. Even in the case of stirring and mixing the high-viscosity object H, it becomes possible to stir and mix quickly and uniformly. As a result, even in the case of producing a high-viscosity synthetic resin H, the synthetic resin H having increased viscosity and the reaction terminator can be stirred and mixed quickly and uniformly. Thus, it can prevent that the reaction of the resin of an unmixed part continues and it becomes higher viscosity than necessary, and can eliminate that dispersion | variation arises in the stirring tank 5. FIG. Therefore, it is possible to reliably manufacture a high-quality synthetic resin H.

また、最上方に位置する上段翼１２の撹拌翼１２ｂ（１２ｄ）が、幅の小さい先端１７側を上方に向け、且つ中段翼１１の下段の撹拌翼１１ａ（１１ｃ）が、幅の小さい先端１７側を下方に向けて設けられていることにより、下降流Ｓの始端側と終端側に回転軸２の回転によって大きな側方流が作用することを防止でき、強力な下降流Ｓ１ひいては循環流Ｓを形成することで、確実に、早期に且つ均一に被撹拌物Ｈを撹拌混合することが可能になる。   Further, the stirring blade 12b (12d) of the upper blade 12 positioned at the uppermost side has the tip 17 side having a small width directed upward, and the lower stirring blade 11a (11c) of the middle blade 11 has a tip 17 having a small width. By providing the side downward, it is possible to prevent a large side flow from acting on the start and end sides of the downflow S due to the rotation of the rotary shaft 2, and the strong downflow S1 and thus the circulation flow S can be prevented. It becomes possible to stir and mix the material to be stirred H at an early stage and uniformly.

さらに、最上方に位置する上段翼１２の撹拌翼１２ｂ（１２ｄ）を、中段翼１１及び上段翼１２の他の撹拌翼１１ａ、１１ｂ、１２ａ（１１ｃ、１１ｄ、１２ｃ）よりも小さく形成することによって、下降流Ｓ１の始端側が側方流により弱まることを防止でき、より確実に強力な下降流Ｓ１ひいては循環流Ｓを形成することが可能になる。   Furthermore, by forming the stirring blade 12b (12d) of the upper blade 12 positioned at the uppermost position smaller than the other stirring blades 11a, 11b, 12a (11c, 11d, 12c) of the middle blade 11 and the upper blade 12. Thus, it is possible to prevent the start end side of the downward flow S1 from being weakened by the side flow, and it is possible to more reliably form the strong downward flow S1 and thus the circulating flow S.

なお、本発明は、上記の実施例に限定されるものではなく、その趣旨を逸脱しない範囲で適宜変更可能である。例えば、本実施例では、中段翼１１及び上段翼１２を構成する撹拌翼１１ａ、１１ｂ、１２ａ、１２ｂ（１１ｃ、１１ｄ、１２ｃ、１２ｄ）が、四半楕円形状に形成されているものとしたが、各撹拌翼を、例えば図１２及び図１３に示すように、被撹拌物Ｈを撹拌させる翼本体部２１ａとこの翼本体部２１ａに交差するように延びる延出部２１ｂとを備えて略Ｔ字状に形成し、延出部２１ｂの延出方向一端を回転軸２に固定して設けてもよい。そして、この場合には、翼本体部２１ａと回転軸２との間に、すなわち延出部２１ｂを挟んで回転軸２の回転方向Ｔ前後の位置に、隙間Ｄが形成されるため、翼本体部２１ａの裏面１６側に形成した上方から下方に連続する負圧領域Ｆによって流れる被撹拌物Ｈの下降流Ｓ１をこの隙間を通じて下方に流すことができる。これにより、高粘度の被撹拌物Ｈが回転軸２近傍において中段翼１１や上段翼１２の撹拌翼と供回りすることを防止でき、確実に大きな循環流Ｓを形成することが可能になる。   In addition, this invention is not limited to said Example, In the range which does not deviate from the meaning, it can change suitably. For example, in the present embodiment, the stirring blades 11a, 11b, 12a, 12b (11c, 11d, 12c, 12d) constituting the middle blade 11 and the upper blade 12 are formed in a quarter-elliptical shape. For example, as shown in FIGS. 12 and 13, each stirring blade is provided with a blade main body portion 21 a that stirs the object to be stirred H and an extending portion 21 b that extends so as to intersect the blade main body portion 21 a. It may be formed in a shape, and one end of the extending portion 21b in the extending direction may be fixed to the rotating shaft 2. In this case, since the gap D is formed between the blade body 21a and the rotary shaft 2, that is, at a position around the rotation direction T of the rotary shaft 2 with the extending portion 21b interposed therebetween, the blade body The downward flow S1 of the agitated object H that flows through the negative pressure region F that is formed on the back surface 16 side of the portion 21a and continues downward from above can flow downward through this gap. Thereby, it is possible to prevent the high-viscosity stirring object H from rotating around the rotating shaft 2 with the stirring blades of the middle blade 11 and the upper blade 12 and to reliably form a large circulating flow S.

また、例えば図１４及び図１５に示すように、中段翼１１及び上段翼１２を構成する撹拌翼２２を三日月状に形成してもよく、この場合には、凸円弧側を径方向外側に配して回転軸２に固定することによって、上下に隣り合う撹拌翼２２同士の先端１７側と後端１４側同士を重ね合わせて、確実に上方から下方に連続する略らせん状の負圧領域Ｆを形成することができる。これにより、被撹拌物Ｈを上方から下方に連続して移動させる強力な下降流Ｓ１を確実に形成することができる。   Further, for example, as shown in FIGS. 14 and 15, the stirring blades 22 constituting the middle blade 11 and the upper blade 12 may be formed in a crescent shape, and in this case, the convex arc side is arranged radially outward. Then, by fixing the rotating shaft 2 to each other, the tip 17 side and the rear end 14 side of the stirring blades 22 adjacent to each other in the vertical direction are overlapped with each other, and the substantially spiral negative pressure region F that is surely continuous downward from above. Can be formed. Thereby, the powerful downward flow S1 which moves the to-be-stirred thing H continuously from the upper direction to the downward direction can be formed reliably.

また、本実施例では、各段の撹拌翼を回転軸２の軸線Ｏ１を中心に対称配置することにより、回転軸２の軸線Ｏ１回りに上方から下方に捩れて延びる略らせん状の負圧領域Ｆを２条形成しているが、各段の撹拌翼の数を増やして３条以上の略らせん状の負圧領域Ｆを形成するように構成してもよい。さらに、本実施例では、上段翼１２が上下二段で形成されているものとしたが、上段の撹拌翼１２ｂ（１２ｄ）を取り除いて一段の撹拌翼１２ａ（１２ｃ）で上段翼１２を構成したり、逆に三段以上となるように撹拌翼を増設して上段翼１２を構成してもよい。   In this embodiment, the stirrer blades of the respective stages are arranged symmetrically about the axis O1 of the rotating shaft 2, so that a substantially helical negative pressure region extending by twisting from above to below around the axis O1 of the rotating shaft 2 is provided. Although two Fs are formed, the number of stirring blades in each stage may be increased to form three or more substantially spiral negative pressure regions F. Furthermore, in the present embodiment, the upper blade 12 is formed in two upper and lower stages, but the upper blade 12 is configured with the single blade 12a (12c) by removing the upper blade 12b (12d). Or, conversely, the upper blade 12 may be configured by adding stirring blades so as to have three or more stages.

本発明の実施例による撹拌装置を示す正面図である。It is a front view which shows the stirring apparatus by the Example of this invention. 図１のＸ１−Ｘ１線矢視図である。It is the X1-X1 arrow view figure of FIG. 図１のＸ２−Ｘ２線矢視図である。FIG. 2 is an X2-X2 arrow view of FIG. 1. 本発明の実施例による撹拌装置の撹拌翼を示す斜視図である。It is a perspective view which shows the stirring blade of the stirring apparatus by the Example of this invention. 本発明の実施例による撹拌装置を用いて被撹拌物を撹拌した場合の被撹拌物の流動状況を示す図である。It is a figure which shows the flow condition of a to-be-stirred object at the time of stirring to-be-stirred object using the stirring apparatus by the Example of this invention. 本発明の実施例による撹拌装置を用いて被撹拌物を撹拌した場合の循環流の形成状況を示す図である。It is a figure which shows the formation condition of the circulating flow at the time of stirring a to-be-stirred object using the stirring apparatus by the Example of this invention. 本発明の実施例による撹拌装置に対する比較例として示した他の撹拌装置の正面図である。It is a front view of the other stirring apparatus shown as a comparative example with respect to the stirring apparatus by the Example of this invention. 本発明の実施例による撹拌装置の変形例を示す正面図である。It is a front view which shows the modification of the stirring apparatus by the Example of this invention. 図８のＸ１−Ｘ１線矢視図である。It is a X1-X1 line arrow directional view of FIG. 本発明の実施例による撹拌装置に対する比較例として示した他の撹拌装置の正面図である。It is a front view of the other stirring apparatus shown as a comparative example with respect to the stirring apparatus by the Example of this invention. 図１０の撹拌装置を用いて被撹拌物を撹拌した場合の被撹拌物の流動状況を示す図である。It is a figure which shows the flow condition of the to-be-stirred object at the time of stirring to-be-stirred object using the stirring apparatus of FIG. 本発明の実施例による撹拌装置の変形例を示す正面図である。It is a front view which shows the modification of the stirring apparatus by the Example of this invention. 図１２のＸ１−Ｘ１線矢視図である。It is a X1-X1 line arrow directional view of FIG. 本発明の実施例による撹拌装置の変形例を示す正面図である。It is a front view which shows the modification of the stirring apparatus by the Example of this invention. 図１４のＸ１−Ｘ１線矢視図である。It is the X1-X1 line arrow directional view of FIG. 従来の撹拌装置を示す正面図である。It is a front view which shows the conventional stirring apparatus. 図１６のＸ１−Ｘ１線矢視図である。It is a X1-X1 line arrow directional view of FIG. 図１６の撹拌装置の撹拌翼を示す斜視図である。It is a perspective view which shows the stirring blade of the stirring apparatus of FIG. 図１６の撹拌装置を用いて被撹拌物を撹拌した場合の被撹拌物の流動状況を示す図である。It is a figure which shows the flow condition of a to-be-stirred object at the time of stirring to-be-stirred object using the stirring apparatus of FIG. 図１６の従来の撹拌装置の変形例を示す正面図である。It is a front view which shows the modification of the conventional stirring apparatus of FIG. 図２０のＸ１−Ｘ１線矢視図である。It is a X1-X1 line arrow directional view of FIG. 図２０の撹拌装置の撹拌翼を示す斜視図である。It is a perspective view which shows the stirring blade of the stirring apparatus of FIG. 図２０の撹拌装置を用いて被撹拌物を撹拌した場合の被撹拌物の流動状況を示す図である。It is a figure which shows the flow condition of a to-be-stirred object at the time of stirring to-be-stirred object using the stirring apparatus of FIG.

符号の説明Explanation of symbols

１ 撹拌翼
２ 回転軸
３ 第１の上部翼
３ａ 下辺部
３ｂ 裏面
４ 第２の上部翼
４ａ 上辺部
５ 撹拌槽
５ａ 底部
５ｂ 内壁面
６ パドル翼（撹拌翼）
６ａ 表面
６ｂ 折曲部
７ 撹拌翼
７ａ 裏面
１０ 下段翼
１１ 中段翼
１１ａ 下段の撹拌翼（中段翼）
１１ｂ 上段の撹拌翼（中段翼）
１１ｃ 下段の撹拌翼（中段翼）
１１ｄ 上段の撹拌翼（中段翼）
１２ 上段翼
１２ａ 下段の撹拌翼（上段翼）
１２ｂ 上段の撹拌翼（上段翼）
１２ｃ 下段の撹拌翼（上段翼）
１２ｄ 上段の撹拌翼（上段翼）
１３ ボス
１４ 後端
１５ 表面
１６ 裏面
１７ 先端
２０ フィン
２１ａ 翼本体部
２１ｂ 延出部
２２ 撹拌翼
Ａ 従来の撹拌装置
Ｂ 比較例
Ｃ 撹拌装置
Ｄ 間隙
Ｆ 負圧領域
Ｈ 被撹拌物
Ｓ 循環流
Ｓ１ 下降流
Ｓ２ 側方流
Ｓ３ 上昇流
Ｓ４ 側方流
Ｔ 回転方向
Ｏ１ 回転軸の軸線

DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Stirring blade 2 Rotating shaft 3 1st upper blade 3a Lower side 3b Back surface 4 2nd upper blade 4a Upper side 5 Stirring tank 5a Bottom 5b Inner wall surface 6 Paddle blade (stirring blade)
6a Surface 6b Bent part 7 Stirring blade 7a Back surface 10 Lower blade 11 Middle blade 11a Lower stirring blade (middle blade)
11b Upper stirring blade (middle blade)
11c Lower stirring blade (middle blade)
11d Upper stirring blade (middle blade)
12 Upper blade 12a Lower blade (upper blade)
12b Upper stirring blade (upper blade)
12c Lower stirring blade (upper blade)
12d Upper stirring blade (upper blade)
13 Boss 14 Rear end 15 Front surface 16 Back surface 17 Front end 20 Fin 21a Blade body portion 21b Extension portion 22 Stirring blade A Conventional stirring device B Comparative example C Stirring device D Gap F Negative pressure region H Stirred object S Circulating flow S1 Lowering Flow S2 Side flow S3 Upflow S4 Side flow T Rotation direction O1 Axis of rotation axis

Claims (6)

被撹拌物を収容する撹拌槽と、該撹拌槽内に挿入した状態で軸線回りに回転可能に支持された回転軸と、前記軸線方向の上下に多段状に配置されて前記回転軸に固定された複数の撹拌翼とを備える撹拌装置において、
前記複数の撹拌翼は、前記回転軸の下端側に設けられて前記回転軸の軸線中心の径方向外側に延出した下段翼と、該下段翼の上方に設けられた上下二段の中段翼と、該中段翼の上方に設けられた少なくとも一段以上の上段翼とに区分され、
前記中段翼及び前記上段翼を構成する撹拌翼は、それぞれ、前記回転軸に対して傾斜して設けられており、
前記中段翼の上下二段の撹拌翼は、それぞれ略四半楕円形状に形成され、平面視で、互いの短径が略同位置に配置され、前記上段翼を構成する撹拌翼は、略四半楕円形状に形成され、前記軸線方向の上下に隣り合う下方の撹拌翼に対して平面視で前記略四半楕円形状の短径に相当する部分が前記回転軸の回転方向前方側に配置され、且つ前記軸線方向の平面視で前記下方の撹拌翼の上端側に下端側が重なるように配置され、前記回転軸近傍に前記被撹拌物を上方から下方に移動させる下降流を形成し、該下降流で前記撹拌槽の底部側に移動した前記被撹拌物を前記撹拌槽の内壁面に向けて移動させる側方流を前記下段翼によって形成し、前記撹拌槽の内壁面に沿って下方から上方に前記被撹拌物を移動させる上昇流を形成して、前記被撹拌物を前記撹拌槽内の全域で循環させる循環流を形成可能に構成されていることを特徴とする撹拌装置。 An agitation tank that accommodates an object to be agitated, a rotation shaft that is inserted into the agitation tank and supported so as to be rotatable around an axis, and is arranged in a multistage manner in the vertical direction of the axis and fixed to the rotation axis. In a stirring device comprising a plurality of stirring blades,
The plurality of agitating blades are provided on the lower end side of the rotating shaft and extend radially outward from the axial center of the rotating shaft, and upper and lower two-stage middle blades provided above the lower blade. And at least one or more upper wings provided above the middle wing,
The stirring blades constituting the middle stage blade and the upper stage blade are respectively provided inclined with respect to the rotating shaft,
The upper and lower two-stage stirring blades of the middle blade are each formed in a substantially quarter-elliptical shape, and the minor blades are arranged at substantially the same position in plan view, and the stirring blades constituting the upper blade are substantially quarter-elliptical is formed in a shape, a portion corresponding to the minor axis of the substantially quarter elliptical shape in plan view with respect to the stirring blade of the lower vertically adjacent the axial direction are disposed in the rotation direction front side of the rotary shaft, and wherein It is arranged so that the lower end side overlaps with the upper end side of the lower stirring blade in a plan view in the axial direction, and a downward flow is formed in the vicinity of the rotating shaft to move the object to be stirred downward from above. A lateral flow is formed by the lower blades to move the object to be stirred, which has moved to the bottom side of the stirring tank, toward the inner wall surface of the stirring tank, and from above to below the inner wall surface of the stirring tank. Forming an upward flow for moving the agitated material; Stirring apparatus characterized by being formable to constitute a circulation flow to circulate across the agitation tank. 請求項１記載の撹拌装置において、
前記回転軸の軸線方向の最上方に配置された前記上段翼の撹拌翼は、前記中段翼を構成する撹拌翼及び前記上段翼を構成する他の撹拌翼よりも小さく形成されていることを特徴とする撹拌装置。 The stirrer according to claim 1, wherein
The stirring blade of the upper blade arranged at the uppermost position in the axial direction of the rotating shaft is formed smaller than the stirring blade constituting the middle blade and the other stirring blades constituting the upper blade. A stirrer. 請求項１または請求項２に記載の撹拌装置において、
前記中段翼及び前記上段翼を構成する撹拌翼が、それぞれ、略四半楕円形状に形成され、円弧側を前記回転軸に対し径方向外側に配して設けられるとともに、
前記中段翼の下段の撹拌翼は、長辺と円弧が繋がる先端を前記回転方向後方側の下方に配して設けられ、該中段翼の下段の撹拌翼よりも上方に配された前記中段翼の上段の撹拌翼及び前記上段翼の撹拌翼は、前記先端を前記回転方向前方側の上方に配して設けられていることを特徴とする撹拌装置。 The stirrer according to claim 1 or 2,
The stirring blades constituting the middle stage blade and the upper stage blade are each formed in a substantially quarter-elliptical shape, and are provided with the arc side disposed radially outward with respect to the rotation shaft,
The lower stage stirring blade of the middle blade is provided with a tip connecting a long side and an arc arranged below the rotation direction rear side, and the middle blade provided above the lower stirring blade of the middle blade. The stirring blade of the upper stage and the stirring blade of the upper stage blade are provided with the tip disposed above the front side in the rotational direction. 請求項１または請求項２に記載の撹拌装置において、
前記中段翼及び前記上段翼を構成する撹拌翼が、それぞれ、前記被撹拌物を撹拌させる翼本体部と該翼本体部に交差して延びる延出部とを備えて略Ｔ字状に形成され、前記延出部を前記回転軸に固定して設けられていることを特徴とする撹拌装置。 The stirrer according to claim 1 or 2,
The agitating blades constituting the middle blade and the upper blade are each formed in a substantially T shape including a blade body part for stirring the object to be stirred and an extending part extending across the blade body part. The stirring device is characterized in that the extending portion is fixed to the rotating shaft. 請求項１または請求項２に記載の撹拌装置において、
前記中段翼及び前記上段翼を構成する撹拌翼が、それぞれ、略三日月状に形成され、凸円弧側を径方向外側に配して設けられていることを特徴とする撹拌装置。 The stirrer according to claim 1 or 2,
An agitation device, wherein the agitation blades constituting the middle blade and the upper blade are each formed in a substantially crescent shape and are provided with a convex arc side disposed radially outward. 樹脂原料を撹拌装置で撹拌しつつ合成して高粘度の合成樹脂を製造する方法において、
前記撹拌装置が、前記樹脂原料を収容する撹拌槽と、該撹拌槽内に挿入した状態で軸線回りに回転可能に支持された回転軸と、前記軸線方向の上下に多段状に配置されて前記回転軸に固定された複数の撹拌翼とを備えるとともに、前記複数の撹拌翼が、前記回転軸の下端側に設けられて前記回転軸の軸線中心の径方向外側に延出した下段翼と、該下段翼の上方に設けられた上下二段の中段翼と、該中段翼の上方に設けられた少なくとも一段以上の上段翼とに区分されており、
前記中段翼の上下二段の撹拌翼は、それぞれ略四半楕円形状に形成され、平面視で、互いの短径が略同位置に配置され、前記上段翼を構成する撹拌翼は、略四半楕円形状に形成され、前記軸線方向の上下に隣り合う下方の撹拌翼に対して平面視で前記略四半楕円形状の短径に相当する部分が前記回転軸の回転方向前方側に配置され、且つ前記軸線方向の平面視で前記下方の撹拌翼の上端側に下端側が重なるように配置され、
前記回転軸を回転させた際に、前記中段翼及び前記上段翼を構成する複数の撹拌翼それぞれの裏面側、即ち、前記回転軸の回転方向後方側で且つ上方を向く側に前記撹拌槽の上方から下方に向けて連続する負圧領域を形成することによって、前記回転軸近傍に前記樹脂原料を上方から下方に移動させる下降流を形成し、該下降流で前記撹拌槽の底部側に移動した前記樹脂原料を前記撹拌槽の内壁面に向けて移動させる側方流を前記下段翼によって形成し、前記撹拌槽の内壁面に沿って下方から上方に前記樹脂原料を移動させる上昇流を形成して、前記樹脂原料を前記撹拌槽内の全域で循環させる循環流を形成しながら撹拌することを特徴とする高粘度合成樹脂の製造方法。 In a method of producing a high viscosity synthetic resin by synthesizing resin raw materials while stirring with a stirring device,
The stirrer is disposed in a multistage manner in a stirrer tank that contains the resin raw material, a rotation shaft that is inserted into the stirrer tank and supported so as to be rotatable about an axis, and is vertically arranged in the axial direction. A plurality of stirring blades fixed to the rotating shaft, and the plurality of stirring blades are provided on the lower end side of the rotating shaft and extend downward in the radial direction around the axis of the rotating shaft; It is divided into upper and lower two-stage middle wings provided above the lower wings, and at least one upper wing provided above the middle wings,
The upper and lower two-stage stirring blades of the middle blade are each formed in a substantially quarter-elliptical shape, and the minor blades are arranged at substantially the same position in plan view, and the stirring blades constituting the upper blade are substantially quarter-elliptical A portion corresponding to a minor axis of the substantially quarter-elliptical shape in plan view with respect to a lower stirring blade adjacent to the upper and lower sides in the axial direction is disposed on the front side in the rotational direction of the rotary shaft, and Arranged so that the lower end side overlaps the upper end side of the lower stirring blade in plan view in the axial direction,
When the rotating shaft is rotated, the stirring tank is placed on the back side of each of the plurality of stirring blades constituting the middle blade and the upper blade, that is, on the rear side in the rotation direction of the rotating shaft and facing upward. By forming a negative pressure region continuous from the top to the bottom, a downward flow is formed in the vicinity of the rotating shaft to move the resin raw material from the top to the bottom, and the downward flow moves to the bottom side of the stirring tank A side flow for moving the resin raw material toward the inner wall surface of the stirring tank is formed by the lower blade, and an upward flow for moving the resin raw material from below to above along the inner wall surface of the stirring tank is formed. And it stirs, forming the circulating flow which circulates the said resin raw material in the whole region in the said stirring tank, The manufacturing method of the high viscosity synthetic resin characterized by the above-mentioned.

Images