專利名稱:多組分盒及其制造方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及多組分盒,其至少包括一個(gè)含組分A的第一容器,一個(gè)含組分B的第二 容器和一個(gè)將這兩個(gè)容器聯(lián)接的孔口元件,孔口元件是作為混合區(qū)形成的以便產(chǎn)生組分混 合物A-B,該組分混合物A-B用作填料或粘接劑(adhesive)。進(jìn)一步,本發(fā)明涉及制造這樣 的多組分盒的方法。
背景技術(shù):
這種在應(yīng)用現(xiàn)場(chǎng)直接產(chǎn)生的2-組分和x-組分混合物用于例如機(jī)械工程、電氣工 程、土木工程或家具工業(yè)?,F(xiàn)有技術(shù)DE 197 08 548A1公開了多室管狀膜盒。裝配了兩個(gè)或x個(gè)組分的盒包 括盒體,該盒體包括至少兩個(gè)獨(dú)立的、相應(yīng)成形的盒段,其通過焊接或粘接連接形成整體。 這個(gè)發(fā)明的特征是在出口部件也形成平滑柱體(cylinder)的單個(gè)盒段是通過利用帶螺紋 聯(lián)接器而連接的,該帶螺紋聯(lián)接器被焊接或粘接到盒段上,因此盡管盒段數(shù)目不同,但同樣 的螺紋通??捎糜诼菪w(screw top)和靜態(tài)的混合器。該發(fā)明是有缺點(diǎn),因?yàn)樵趹?yīng)用前,組分A,如粘合劑(binder)或樹脂,以及組分B, 如硬化劑,是以定義的比率混合的。混合起動(dòng)先前獨(dú)立的組分之間的化學(xué)反應(yīng)從而形成粘 接劑聚合物。這表明2-組分填料和粘接劑僅可在所謂的活化期(pot life)期間被處理。 隨著逐步反應(yīng),混合的混合物將穩(wěn)定地變得更粘滯和更剛硬,最后在活化期結(jié)束后,不再能 夠潤(rùn)濕要被連接的表面或要填充的空間。在應(yīng)用組分混合物A-B之后是形成黏合或填充的 最終強(qiáng)度的固化時(shí)間。雖然可以再填充,但實(shí)際上多組分盒通常是為單次使用制造的并要求被處理。因 為多組分盒不能完全清空,或難于清空,這是由于設(shè)計(jì)和應(yīng)用原因,所以殘余量的化學(xué)組 分A和B保持在容器中,因此,多組分盒要求根據(jù)有害物質(zhì)法令(Ordinance on Hazardous Substances)被單獨(dú)地處理。因?yàn)橛泻ξ镔|(zhì)只能與家居或工業(yè)廢物分開處理,并因而要求大 量時(shí)間和金錢,因此分離和處理通常被忽視或甚至根本不執(zhí)行。因此,有害化學(xué)物質(zhì),如硬 化劑,實(shí)際上進(jìn)入了 “正?!钡膹U物處理循環(huán)中,從而永久污染環(huán)境。除了專業(yè)處理,有害物質(zhì)法令要求多組分盒被制造商全面標(biāo)示并且專業(yè)地告知了 人員如何應(yīng)用和處理。實(shí)際上,信息大多限制于應(yīng)用過程,這是由于用戶對(duì)多組分盒普遍缺 少環(huán)境保護(hù)方面的理解??傊瑧?yīng)該指出,關(guān)于專業(yè)處理含化學(xué)品的多組分盒,法律基礎(chǔ)已經(jīng)建立,但由于 必須提供昂貴的處理系統(tǒng),所以沒有執(zhí)行或沒有充分執(zhí)行。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的問題是提出多組分盒,其能夠?qū)I(yè)地并易于處理,而沒有對(duì)環(huán)境的潛在危害。該問題是通過一種多組分盒解決的,其至少包括一個(gè)含組分A的第一容器、一個(gè)含組分B的第二容器和一個(gè)聯(lián)接到兩個(gè)容器的孔口元件(orifice piece),該孔口元件是 作為產(chǎn)生組分混合物A-B的混合區(qū)建立的,該組分混合物A-B用作填料或粘接劑。根據(jù)本 發(fā)明,多組分盒具有至少一個(gè)含組分C的第三容器,如果達(dá)到多組分盒已清空狀態(tài)或如果 達(dá)到多組分盒的臨界溫度則該組分C釋放,因而通過與剩余組分A和B中至少一個(gè)組分形 成無害的混合物A-C和/或B-C而被中和。以該方式,不用以無害物質(zhì)或組分替代容器中部分非常有害的化學(xué)物質(zhì),從而可 形成不要求在特殊回收系統(tǒng)中或昂貴的有害物質(zhì)處理中處理的多組分盒。根據(jù)本發(fā)明的多組分盒優(yōu)選是以并排盒、共軸盒或雙注射器方式形成的。對(duì)于設(shè) 計(jì)為雙注射器的多組分盒,兩個(gè)圓柱形容器是彼此平行設(shè)置的,每個(gè)均具有活塞,活塞底部 指向孔口元件,其在已清空狀態(tài)下分別抵靠含A、B的容器的底部。然而,對(duì)于并排盒和共軸 盒,兩個(gè)容器是作為單件組件形成的。在本發(fā)明優(yōu)選實(shí)施例中,含組分C的第三容器是作為壓力敏感容器建立的,當(dāng)達(dá) 到多組分盒的已清空狀態(tài)時(shí),與清空過程相比更大的活塞壓力使該第三容器爆裂,因而釋 放組分C??蛇x地,壓力敏感容器額外具有預(yù)定機(jī)械斷裂點(diǎn),以沿其包封的外圍穿孔的形式 建立。優(yōu)選地,含組分C的第三容器,在達(dá)到已清空狀態(tài)時(shí)以類三明治形式被封夾在活 塞底部和其適當(dāng)容器的容器底部之間,并在用活塞持續(xù)施加壓力時(shí)爆裂。在本發(fā)明另一個(gè)有利實(shí)施例中,含組分C的第三容器是作為溫度敏感容器建立 的,如果多組分盒達(dá)到臨界溫度則該第三容器爆裂,因而釋放組分C??蛇x地,溫度敏感容器 可額外地具有預(yù)定的熱斷裂點(diǎn),如隔膜。在具有溫度敏感容器時(shí),根據(jù)本發(fā)明的多組分盒的基本優(yōu)點(diǎn)是當(dāng)多組分盒存儲(chǔ)在 不理想的高溫時(shí),如強(qiáng)烈的太陽光輻射或由于火導(dǎo)致的燃燒,則避免了或至少減少硬化劑 從多組分盒中自動(dòng)逸出,因?yàn)楦鶕?jù)臨界溫度,溫度敏感容器的組分C總是在先釋放,因而在 逸出之前與硬化劑中和。已經(jīng)發(fā)現(xiàn),特別有利的是,如果根據(jù)本發(fā)明的第三容器是以玻璃或塑料安瓿建立 的,其中存儲(chǔ)液體、氣體或糊狀組分C,以便通過形成無害混和物A-C和/或B-C而中和有害 組分A和/或B??刹捎萌缭谥扑帢I(yè)和噴射技術(shù)(sprinkler technology)中使用的商業(yè)安 瓿,安瓿填充有組分C之后被封裝,其中該組分C具有所需化學(xué)和物理特性。當(dāng)達(dá)到已清空狀態(tài)時(shí),仍存在于多組分盒的兩個(gè)容器和孔口元件中的殘余量的組 分A和B,與釋放的組分C立即完全反應(yīng)。根據(jù)本發(fā)明的概念,作為玻璃或塑料安瓿建立的第三容器僅設(shè)置在一個(gè)容器中或 設(shè)置在兩個(gè)容器中。因而,容器內(nèi)玻璃或塑料安瓿設(shè)置在活塞底部或在一個(gè)容器的底部。作為組分A,通常使用如異構(gòu)體、同系物或二苯基亞甲基二異氰酸酯的硬化劑。適 當(dāng)?shù)慕M分B是樹脂。作為組分C,氫氧化銨提供在第三容器中,當(dāng)已清空狀態(tài)達(dá)到時(shí),其與剩余的環(huán)境 有害硬化劑反應(yīng),中和為環(huán)境中性的聚氨酯。作為氫氧化銨,優(yōu)選形成25%的氨水。利用裝置的特征制造多組分盒的方法的特征在于下列工藝步驟在兩個(gè)容器中的一個(gè)容器的底部或適當(dāng)容器活塞底部處固定含組分C的第三容 器,
分別以組分A和B填充兩個(gè)容器中的一個(gè),以及將活塞插入到適當(dāng)容器中。本發(fā)明相對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的重要優(yōu)點(diǎn)和特征基本是處理有害物質(zhì),或特殊回收工藝不再是必須的,因?yàn)樵谕瓿汕蹇蘸?,不再有殘余?的有害物質(zhì)留在多組分盒中;利用作為安瓿形成的設(shè)置在多組分盒子內(nèi)的容器,其含有組分C從而形成無害混 合物,以便中和環(huán)境有害硬化劑,這是有成本效率的,并可在應(yīng)用現(xiàn)場(chǎng)執(zhí)行;通過增加壓力或達(dá)到臨界溫度使得安瓿破裂;制造多組分盒是有成本效率的,即使是新推出的商業(yè)安瓿也可使用。
本發(fā)明的目的和優(yōu)點(diǎn)可結(jié)合附圖,在透徹研究本發(fā)明優(yōu)選而非限制性的示例性實(shí) 施例的后續(xù)全面說明后更好地理解和評(píng)估,其中圖1是半空狀態(tài)的多組分盒,以及圖2是清空狀態(tài)的多組分盒。
具體實(shí)施例方式圖1是半空狀態(tài)的多組分盒1。作為雙注射器建立的多組分盒1基本包括兩個(gè)平 行的圓柱形容器2、3,其中除其他手段外,這兩個(gè)容器還可以借助于在多組分盒1的第一端 處的孔口元件5彼此聯(lián)接。硬化劑(如同系物)設(shè)置在第一容器2中,而樹脂設(shè)置在第二 容器3中,硬化劑和樹脂排他性地在孔口元件5中彼此混合,該孔口元件5是作為混合區(qū)建 立的,從而產(chǎn)生用作填料或粘接劑的組分混合物A-B。兩個(gè)容器2、3中的每個(gè)都進(jìn)一步包括能夠在相應(yīng)容器2、3內(nèi)沿相應(yīng)容器2、3的縱 軸方向滑動(dòng)的活塞2. 3,3. 3?;钊?. 3,3. 3通過手柄彼此聯(lián)接成使得其相應(yīng)容器2、3中組 分A、B的填充水平在清空過程中的每個(gè)時(shí)間點(diǎn)均相同。優(yōu)選地用不同尺寸的容器2、3來確 保計(jì)量形成組分混合物A-B的硬化劑和樹脂的可能不同的量。在所示例子中,硬化劑在上 部容器2中,如觀察者看到的那樣,其橫截面比存儲(chǔ)樹脂的下部容器3小。根據(jù)本發(fā)明,在 存儲(chǔ)硬化劑的第一容器2的活塞2. 3的活塞底部2. 2固定有玻璃安瓿形式的第三壓力敏感 容器4,該第三壓力敏感容器4內(nèi)存儲(chǔ)組分C,此處為氫氧化銨。在清空多組分盒1的過程 中,玻璃安瓿保持固定在第一容器2的底部2. 1,在達(dá)到已清空狀態(tài)前不執(zhí)行任何任務(wù)。圖2示出根據(jù)本發(fā)明在已清空狀態(tài)的多組分盒1,其中的標(biāo)識(shí)號(hào)與圖1相同。僅在 已清空狀態(tài)時(shí),如果這里使用壓力敏感玻璃安瓿,則發(fā)生本發(fā)明的真實(shí)效果。此時(shí)容器2、 3幾乎完全清空,且每個(gè)底部2、3的活塞底部2. 2,2. 3均達(dá)到其適當(dāng)容器2、3的容器底部 2. 1、3. 1?,F(xiàn)在裝有組分C的第三容器4以類三明治的方式被封夾在活塞底部2. 2和容器 底部2. 1之間。進(jìn)一步增加作用于活塞2. 3,3. 3上的壓力,則作為玻璃安瓿建立的第三容 器4爆裂,因此釋放組分C。組分C與兩種組分剩余A和B中的至少一種混合,但優(yōu)選地僅 與硬化劑混合,從而形成無害混合物A-C和/或B-C,中和硬化劑。然后,多組分盒1可與家 居廢物一起處理,而無需進(jìn)行分離。術(shù)語
1多組分盒2容納組分A的第一容器2. 1容器底部2. 2活塞底部2.3活塞3容納組分B的第二容器3. 1容器底部 3. 2活塞底部3. 3活塞4容納組分C的第三容器5孔口元件
權(quán)利要求
一種多組分盒(1),其至少包括一個(gè)容納組分A的第一容器(2)、一個(gè)容納組分B的第二容器(3)和一個(gè)聯(lián)接兩個(gè)容器(2、3)的孔口元件(5),該孔口元件(5)被形成為混合區(qū)以便產(chǎn)生用作填料或粘接劑的組分混合物A-B,所述多組分盒的特征在于所述多組分盒(1)具有至少一個(gè)容納組分C的第三容器(4),在達(dá)到已清空狀態(tài)時(shí)或如果達(dá)到所述多組分盒(1)的臨界溫度則該組分C被釋放,因而通過與組分剩余物A和B中的至少一種形成無害混合物A-C和/或B-C而中和。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的多組分盒(1),其特征在于容納所述組分C的所述第三容器 (4)被形成為壓力敏感容器(4),在達(dá)到所述已清空狀態(tài)時(shí)由于活塞(2. 3,3. 3)比清空過程 中壓力高從而該壓力敏感容器(4)爆裂,因而釋放所述組分C。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的多組分盒(1),其特征在于所述壓力敏感容器(4)具有 預(yù)定機(jī)械斷裂點(diǎn)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的多組分盒(1),其特征在于含所述組分C的所述第三容器 (4)被形成為溫度敏感容器(4),在達(dá)到所述多組分盒(1)的臨界溫度時(shí)該溫度敏感容器 (4)爆裂,因而釋放所述組分C。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的多組分盒(1),其特征在于所述溫度敏感容器(4)具有如隔 膜的預(yù)定熱斷裂點(diǎn)。
6.根據(jù)權(quán)利要求1到5中的一項(xiàng)權(quán)利要求所述的多組分盒(1),其特征在于所述第三 容器(4)被形成為玻璃或塑料安瓿。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的多組分盒(1),其特征在于所述玻璃安瓿被設(shè)置在兩個(gè)容器 (2,3)中的至少一個(gè)內(nèi)。
8.根據(jù)權(quán)利要求6或7所述的多組分盒(1),其特征在于所述玻璃安瓿被設(shè)置在活塞 底部(2. 2,3. 2)或在兩個(gè)容器(2、3)中的一個(gè)容器的容器底部(2. 1,3. 1)處。
9.根據(jù)權(quán)利要求1到8中的一項(xiàng)權(quán)利要求所述的多組分盒(1),其特征在于氫氧化銨 被用作組分C。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的多組分盒(1),其特征在于所述氫氧化銨被形成為25%的氨水。
11.根據(jù)權(quán)利要求1到10中的一項(xiàng)權(quán)利要求所述的多組分盒(1),其特征在于所述組 分A是如異構(gòu)體、同系物或二苯基亞甲基二異氰酸酯的硬化劑,且所述組分B是樹脂。
12.根據(jù)權(quán)利要求1到11中的一項(xiàng)權(quán)利要求所述的多組分盒(1),其特征在于在達(dá)到 所述多組分盒(1)的已清空狀態(tài)時(shí),含所述組分C的所述第三容器(4)是以類三明治的方 式被封夾在所述活塞底部(2. 2,3. 2)和其適當(dāng)容器(2、3)的容器底部(2. 1,3. 1)之間。
13.根據(jù)權(quán)利要求1到12中的一項(xiàng)權(quán)利要求所述的多組分盒(1),其特征在于所述多 組分盒(1)被形成為并排盒、共軸盒或雙注射器。
14.根據(jù)權(quán)利要求1到13中的一項(xiàng)權(quán)利要求所述的多組分盒(1),其特征在于圓柱形 容器(2、3)被形成為圓柱形,每個(gè)都具有活塞(2. 3、3. 3),因而在所述多組分盒(1)的已清 空狀態(tài)時(shí),所述活塞底部(2.2、3.2)朝向所述孔口元件(5)擠靠所述容器(2、3)的適當(dāng)?shù)?部(2. 1,3. 1)。
15.根據(jù)權(quán)利要求1到14中的一項(xiàng)權(quán)利要求所述的多組分盒(1),其特征在于兩個(gè)所 述容器(2、3)均被制成單件構(gòu)件。
16. 一種使用權(quán)利要求1到15中的一項(xiàng)權(quán)利要求所述的特征制造多組分盒(1)的方 法,該方法的特征在于以下工藝步驟a.在適當(dāng)容器(2、3)的容器底部(2.1,3. 1)或活塞底部(2. 2,3. 2)固定含所述組分C 的所述第三容器(4);b.分別用所述組分A和B填充兩個(gè)容器(2、3);c.將所述活塞(2.3、3. 3)插入相應(yīng)容器(2、3)中。
全文摘要
本發(fā)明涉及多組分盒(1),其至少包括一個(gè)容納組分A的第一容器(2)、一個(gè)容納組分B的第二容器(3)和聯(lián)接兩個(gè)容器(2、3)的一個(gè)孔口元件(5),該孔口元件(5)被構(gòu)造為混合區(qū)以便產(chǎn)生用作填料或粘接劑的組分混合物A-B。根據(jù)本發(fā)明,多組分盒(1)包括容納組分C的至少一個(gè)第三容器(4),如果達(dá)到已清空狀態(tài)或達(dá)到所述多組分盒(1)的臨界溫度則組分C釋放,并且通過與至少一種組分剩余物A和B形成無害混合物A-C和/或B-C而中和。
文檔編號(hào)B65D81/32GK101878166SQ200880117939
公開日2010年11月3日 申請(qǐng)日期2008年7月19日 優(yōu)先權(quán)日2007年11月29日
發(fā)明者S·莫澤 申請(qǐng)人:賽爾派克有限公司