含易氧化性金屬的涂布物的制造方法
【專利摘要】本發(fā)明的含易氧化性金屬的涂布物的制造方法,具有使用涂布裝置(1)在基體(11)上涂布含易氧化性金屬的顆粒、碳成分、增粘劑以及水的含易氧化性金屬的涂布液的工序,進(jìn)一步,具有涂布液調(diào)制工序,其中,向調(diào)制槽(3)中加入并混合將增粘劑溶解于水中調(diào)制得到的增粘劑溶液、易氧化性金屬的顆粒、和碳成分或者碳成分的水分散液,從而調(diào)制含易氧化性金屬的涂布液。在該涂布液調(diào)制工序中,易氧化性金屬的顆粒被加入到增粘劑溶液中。涂布裝置(1)具備能夠暫時存積從調(diào)制槽(3)供給到涂布機(jī)構(gòu)(5)的涂布液的中繼槽(4),所述涂布裝置將調(diào)制槽(3)內(nèi)的含易氧化性金屬的涂布液經(jīng)由中繼槽(4)供給到涂布機(jī)構(gòu)(5)。
【專利說明】含易氧化性金屬的涂布物的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及作為發(fā)熱體的制造中間體的含易氧化性金屬的涂布物的制造方法。
【背景技術(shù)】
[0002]作為涉及利用伴隨空氣中的氧氣和易氧化性金屬的氧化反應(yīng)的發(fā)熱的發(fā)熱體的制造方法的現(xiàn)有技術(shù),例如,在專利文獻(xiàn)I中記載了使用了發(fā)熱組合物的發(fā)熱體的制造方法。在專利文獻(xiàn)I中記載的發(fā)熱體的制造方法,是在包裝材料的基體薄片上層疊油墨狀或者乳霜狀的發(fā)熱組合物來制造發(fā)熱體的方法,該發(fā)熱組合物通過向混合機(jī)中依次加入活性炭、增粘劑、表面活性劑、pH調(diào)節(jié)劑、食鹽和鐵粉并攪拌,進(jìn)一步加入水并攪拌混練來調(diào)制。
[0003]另外,在專利文獻(xiàn)2中,記載了將鐵粉、碳成分、反應(yīng)促進(jìn)劑和水分作為必要成分的發(fā)熱組合物的制造方法。在專利文獻(xiàn)2中記載的發(fā)熱組合物的制造方法,是向橫向設(shè)置的筒狀體內(nèi)依次加入鐵粉、碳成分等的含發(fā)熱組合物成分,通過在該筒狀體內(nèi)以自由轉(zhuǎn)動的方式設(shè)置的螺旋槳,將加入的該含有成分混合并輸送到下一工序中的方法。
[0004]現(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)
[0005]專利文獻(xiàn)
[0006]專利文獻(xiàn)1:US2002/0151947A1
[0007]專利文獻(xiàn)2:W02007/081014A1
【發(fā)明內(nèi)容】
[0008]發(fā)明想解決的技術(shù)問題
[0009]專利文獻(xiàn)I中記載的技術(shù)中,可能會產(chǎn)生如下問題:在上述混合機(jī)內(nèi)調(diào)制的發(fā)熱組合物的保存穩(wěn)定性缺乏,經(jīng)時粘度變化大,固體成分和水容易分離(容易引起固體成分的脫水)等。另外,專利文獻(xiàn)I中記載的技術(shù)基本上是所謂的分批式制造方法,不適用于連續(xù)式的制造方法,難以將發(fā)熱組合物連續(xù)供給于下面的工序(例如,將發(fā)熱組合物涂布于涂布物上的涂布工序),因此在制造效率的方面有改善的余地。
[0010]相對于此,對于專利文獻(xiàn)2中記載的技術(shù)來說,雖然能夠連續(xù)地將發(fā)熱組合物供給于下面的工序,但是在停止制造流程的情況下,在上述筒狀體內(nèi)會殘留混合途中的含發(fā)熱組合物成分,因此,在再次運轉(zhuǎn)已經(jīng)停止的制造流程的時候,要將該筒狀體內(nèi)的含發(fā)熱組合物成分全部拿出以清空該筒狀體內(nèi)部,即,需要所謂的事先清洗操作。而該事先清洗操作的部分在發(fā)熱組合物的制造中花費多余的時間,因此,在制造效率的方面還是有改善的余地。另外,專利文獻(xiàn)2中記載的技術(shù)中,由于上述筒狀體內(nèi)的含發(fā)熱組合物的成分的混合和輸送同時實施,因此,難以確認(rèn)混合狀態(tài),可能會影響發(fā)熱組合物的品質(zhì)等。
[0011]解決技術(shù)問題的手段
[0012]本發(fā)明提供一種含易氧化性金屬的涂布物的制造方法,其中,該制造方法具有,使用涂布裝置在基體上涂布含有易氧化性金屬的顆粒、碳成分、增粘劑以及水的含易氧化性金屬的涂布液的工序,該涂布裝置具備調(diào)制涂布液的調(diào)制槽、將該涂布液涂布于被涂布物上的涂布機(jī)構(gòu)、以及連接該調(diào)制槽和該涂布機(jī)構(gòu)的移送機(jī)構(gòu);并且具有涂布液調(diào)制工序,其中,向上述調(diào)制槽中加入并混合將上述增粘劑溶解于水中調(diào)制得到的增粘劑溶液、上述易氧化性金屬的顆粒、和上述碳成分或者上述碳成分的水分散液,從而調(diào)制上述含易氧化性金屬的涂布液;在該涂布液調(diào)制工序中,該易氧化性金屬的顆粒被加入到該增粘劑溶液中;上述涂布裝置具備中繼槽,該中繼槽設(shè)置于上述移送機(jī)構(gòu)內(nèi)并且能夠暫時存積從上述調(diào)制槽供給到上述涂布機(jī)構(gòu)的涂布液;上述涂布裝置將上述調(diào)制槽內(nèi)的上述含易氧化性金屬的涂布液經(jīng)由上述中繼槽供給到上述涂布機(jī)構(gòu)。
[0013]另外,本發(fā)明提供一種含易氧化性金屬的涂布物的制造方法,其中,所述制造方法具有,使用涂布裝置在基體上涂布含有易氧化性金屬的顆粒、碳成分、增粘劑以及水的含易氧化性金屬的涂布液的工序,該涂布裝置具備調(diào)制涂布液的調(diào)制槽、將該涂布液涂布于被涂布物上的涂布機(jī)構(gòu)、以及連接該調(diào)制槽和該涂布機(jī)構(gòu)的移送機(jī)構(gòu);并且具有涂布液調(diào)制工序,其中,向上述調(diào)制槽中加入并混合上述增粘劑、上述易氧化性金屬的顆粒、和上述碳成分的水分散液,從而調(diào)制含上述易氧化性金屬的涂布液;在該涂布液調(diào)制工序中,在加入該易氧化性金屬的顆粒之前,將該碳成分的水分散液和該增粘劑加入到該調(diào)制槽中,在該增粘劑溶解于該碳成分的水分散液中之后,將該易氧化性金屬顆粒加入到該調(diào)制槽中;上述涂布裝置具備中繼槽,該中繼槽設(shè)置于上述移送機(jī)構(gòu)內(nèi)并且能夠暫時存積從上述調(diào)制槽供給到上述涂布機(jī)構(gòu)的涂布液;上述涂布裝置將上述調(diào)制槽內(nèi)的上述含易氧化性金屬的涂布液經(jīng)由上述中繼槽供給給上述涂布機(jī)構(gòu)。
[0014]另外,本發(fā)明提供一種發(fā)熱體的制造方法,其中,具有電解質(zhì)添加工序,其中,向通過上述制造方法制造的含易氧化性金屬的涂布物中添加含電解質(zhì)的電解質(zhì)水溶液。
[0015]另外,本發(fā)明提供一種發(fā)熱體的制造方法,其中,具有電解質(zhì)添加工序,其中,向通過上述制造方法制造的含易氧化性金屬的涂布物中以固體形態(tài)添加電解質(zhì)。
[0016]發(fā)明效果
[0017]通過本發(fā)明可以高效地制造作為發(fā)熱體的制造中間體的含易氧化性金屬的涂布物。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0018]圖1是通過本發(fā)明的含易氧化性金屬的涂布物的制造方法的優(yōu)選的一個實施方式在基體上涂布含有易氧化性金屬涂布液的簡單工序圖。
[0019]圖2是具備圖1所示涂布機(jī)構(gòu)的涂布裝置的整體構(gòu)成圖。
[0020]圖3是表示含有在圖1所示制造方法中得到的含易氧化性金屬的涂布物所構(gòu)成的發(fā)熱體的截面的截面示意圖。
[0021]圖4 (a)是實施例1中調(diào)制的A液(易氧化性金屬的顆粒和增粘劑溶液的混合液)和B液(碳成分的水分散液)各自的粘度變化和比重變化的圖;圖4 (b)是實施例1中中繼槽內(nèi)的涂布液的粘度變化的圖。
[0022]圖5是參考例I中調(diào)制槽內(nèi)的涂布液的粘度變化的圖。
【具體實施方式】
[0023]本發(fā)明涉及能夠高效地制造發(fā)熱體的制造中間體即含易氧化性金屬的涂布物的含易氧化性金屬的涂布物的制造方法。
[0024]以下,基于優(yōu)選的實施方式并參照【專利附圖】
【附圖說明】本發(fā)明的含易氧化性金屬的涂布物(以下,也簡稱為涂布物)的制造方法。如圖1所示,本發(fā)明的第一實施方式的涂布物的制造方法具有如下工序,即,使用具備涂布機(jī)構(gòu)5的涂布裝置I (參照圖2),將含易氧化性金屬的涂布液(以下,也簡稱為涂布液)涂布于基體11上的涂布工序,從而制造涂布物10。圖1中符號12表示將上述涂布液涂布于基體11上形成的含易氧化性金屬層。
[0025]如圖1所示,涂布裝置I是制造發(fā)熱體14的發(fā)熱體制造裝置50的一部分,發(fā)熱體14通過和空氣的接觸而可以發(fā)熱。通過第一實施方式的涂布物的制造方法制造的涂布物10是由基體11和含易氧化性金屬層12構(gòu)成的片狀物,是利用伴隨空氣中的氧氣和含易氧化性金屬層12中的易氧化性金屬的氧化反應(yīng)而發(fā)熱的發(fā)熱體14的中間體。如圖3所示,發(fā)熱體14是在上下兩片片狀的基體11、11之間配置了含易氧化性金屬層12的扁平的三層結(jié)構(gòu)的片狀物,含有雙層結(jié)構(gòu)的涂布物10而構(gòu)成,其中,涂布物10是通過在I片基體11上涂布含易氧化性金屬的涂布液形成含易氧化性金屬層12而得到的。如圖1所示,通過在涂布物10的含易氧化性金屬層12上添加含電解質(zhì)層的電解質(zhì)水溶液13,或者以固體形式添加電解質(zhì)(即,添加固體的電解質(zhì)13),可以得到雙層結(jié)構(gòu)的發(fā)熱體14’,進(jìn)一步,在發(fā)熱體14’的含易氧化性金屬層12上重疊另外I片基體11,可以得到目標(biāo)即三層結(jié)構(gòu)的發(fā)熱體14。
[0026]如圖2所示,涂布裝置I具備調(diào)制涂布液的調(diào)制槽3、在被涂布物上涂布涂布液的涂布機(jī)構(gòu)5、以及連接調(diào)制槽3和涂布機(jī)構(gòu)5的用作移送機(jī)構(gòu)的配管22 (22A、22B),進(jìn)一步具備用配管(由配管20和構(gòu)成后述循環(huán)管線20C的配管)和調(diào)制槽3接續(xù)的預(yù)備調(diào)制槽2A、以及用配管(由配管21和構(gòu)成后述循環(huán)管線21C的配管)和調(diào)制槽3接續(xù)的預(yù)備調(diào)制槽2B。預(yù)備調(diào)制槽2A、2B分別用于預(yù)先混合加入到調(diào)制槽3中的多種涂布液構(gòu)成成分中的一部分,用于調(diào)制混合液。
[0027]在預(yù)備調(diào)制槽2A上,附設(shè)使預(yù)備調(diào)制槽2A內(nèi)的液體循環(huán)的循環(huán)管線20C。循環(huán)管線20C通過閥門6A,與配管20的另一端接續(xù)(配管20的一端和調(diào)制槽3接續(xù)),通過轉(zhuǎn)換閥門6A,可以選擇將預(yù)備調(diào)制槽2A內(nèi)的液體使用循環(huán)管線20C進(jìn)行循環(huán)或者供給到調(diào)制槽3中。循環(huán)管線20C中設(shè)置送液用的泵7A,預(yù)備調(diào)制槽2A內(nèi)的液體通過泵7A在循環(huán)管線20C中循環(huán)或者被供給于調(diào)制槽3中。向調(diào)制槽3中的液體的供給量可以通過調(diào)節(jié)泵7A的流量來調(diào)節(jié)。
[0028]另外,在預(yù)備調(diào)制槽2B上,附設(shè)使預(yù)備調(diào)制槽2B內(nèi)的液體循環(huán)的循環(huán)管線21C。循環(huán)管線21C通過閥門6B,與配管21的另一端接續(xù)(配管21的一端和調(diào)制槽3接續(xù)),通過轉(zhuǎn)換閥門6B,可以選擇將預(yù)備調(diào)制槽2B內(nèi)的液體使用循環(huán)管線21C進(jìn)行循環(huán)或者供給于調(diào)制槽3中。循環(huán)管線21C中設(shè)置送液用的泵7B,預(yù)備調(diào)制槽2B內(nèi)的液體通過泵7B在循環(huán)管線21C中循環(huán)或者被供給于調(diào)制槽3中。向調(diào)制槽3中的液體的供給量可以通過調(diào)節(jié)泵7B的流量來調(diào)節(jié)。
[0029]另外,是否使用循環(huán)管線20C、21C(使液體循環(huán)),可以根據(jù)從預(yù)備調(diào)制槽2A、2B中輸送到調(diào)制槽3中的液體(涂布液構(gòu)成成分)的種類等來決定,例如,在可能有液體中的成分的沉降的情況下,優(yōu)選使用循環(huán)管線。具體例如,雖然在從預(yù)備調(diào)制槽2A (2B)中輸送到調(diào)制槽3中的液體為將增粘劑溶解于水中調(diào)制的增粘劑溶液的情況下,不需要使用附設(shè)的循環(huán)管線20C (21C),但是如果從預(yù)備調(diào)制槽2A (2B)中輸送到調(diào)制槽3中的液體為該增粘劑溶液和易氧化性金屬的顆粒的混合液、或者為碳成分的水分散液的情況下,由于可能出現(xiàn)易氧化性金屬的顆?;蛘咛汲煞值某两?,所以優(yōu)選使用附設(shè)的循環(huán)管線20C (21C)。
[0030]在調(diào)制槽3上分別接續(xù)了供給在預(yù)備調(diào)制槽2A中調(diào)制的液體的配管20、供給在預(yù)備調(diào)制槽2B中調(diào)制的液體的配管21、以及將調(diào)制槽3內(nèi)的液體(涂布液)供給給涂布機(jī)構(gòu)5的配管22 (22A、22B)。另外,如圖2所示,在調(diào)制槽3上附設(shè)了對于加入到調(diào)制槽3中的涂布液原料的加入量進(jìn)行計量的計量機(jī)構(gòu)9。涂布液原料的加入量,可以基于使用計量機(jī)構(gòu)9求得的涂布液原料的加入前后的調(diào)制槽3的質(zhì)量變化或者體積變化等來求得。
[0031]在第一實施方式中,如圖2所示,涂布裝置I具備設(shè)置于接續(xù)調(diào)制槽3和涂布機(jī)構(gòu)5的配管22途中(連接調(diào)制槽3和涂布機(jī)構(gòu)5的移送機(jī)構(gòu)內(nèi))并且能夠暫時存積從調(diào)制槽3供給到涂布機(jī)構(gòu)5的液體(涂布液)的中繼槽4,將調(diào)制槽3內(nèi)的液體(涂布液)經(jīng)由中繼槽4供給給涂布機(jī)構(gòu)5。
[0032]配管22具有,接續(xù)調(diào)制槽3和中繼槽4的上游側(cè)部22A、接續(xù)中繼槽4和涂布手段5的下游側(cè)部22B。在上游側(cè)22A中,設(shè)置閥門6C和送液用的泵7C,調(diào)制槽3內(nèi)的液體(涂布液)通過泵7C供給于中繼槽4中,該供給量可以通過調(diào)節(jié)泵7C的流量來調(diào)節(jié)。另外,下游側(cè)部22B中設(shè)置有閥門6D和送液用的泵7D,中繼槽4內(nèi)的液體(涂布液)通過泵7D供給于涂布機(jī)構(gòu)5,該供給量可以通過調(diào)節(jié)泵7D的流量來調(diào)節(jié)。
[0033]中繼槽4上附設(shè)使中繼槽4內(nèi)的液體循環(huán)的循環(huán)管線22C。循環(huán)管線22C包括閥門6D和配管22的下游部22B的一部分(比閥門6D位于上游側(cè)的部分)而構(gòu)成,通過轉(zhuǎn)換閥門6D,可以選擇將中繼槽4內(nèi)的液體(涂布液)使用循環(huán)管線22C進(jìn)行循環(huán)或者供給于涂布機(jī)構(gòu)5中。循環(huán)管線22C中設(shè)置有送液用泵7E,中繼槽4內(nèi)的液體(涂布液)通過泵7E在循環(huán)管線22C中循環(huán)。
[0034]預(yù)備調(diào)制槽2A、2B、調(diào)制槽3和中繼槽4的各自在形狀上都沒有特別限定,在第一實施方式中具有筒形狀。這些槽分別在內(nèi)部具備攪拌機(jī)構(gòu)8。攪拌機(jī)構(gòu)8通過圖2中由符號M表示的驅(qū)動源工作,對槽內(nèi)的液體進(jìn)行攪拌。另外,在涂布裝置I所處的室溫條件下,可能發(fā)生液體(涂布液)的粘度變化或者成分的析出,因此為了防止這些問題的發(fā)生,涂布裝置I優(yōu)選具有至少可以加熱分別構(gòu)成循環(huán)管線20C、21C、22C的配管的加熱機(jī)構(gòu)。另外,從同樣的觀點出發(fā),涂布裝置I優(yōu)選具有至少能夠加熱預(yù)備調(diào)制槽2A、2B、配管20、21、22以及調(diào)制槽3的加熱機(jī)構(gòu)。
[0035]作為涂布機(jī)構(gòu)5,可以任意地使用各種公知的涂布機(jī)構(gòu),例如可以使用模涂布機(jī)、刮刀涂布機(jī)、氣刀刮涂機(jī)、輥式涂布機(jī)、棒式涂布機(jī)、凹版涂布機(jī)、棒刮板式涂布機(jī)、唇口涂布機(jī)、簾幕涂布機(jī)、滑珠等。
[0036]以下,針對在第一實施方式的涂布物的制造方法中調(diào)制并使用的涂布液(含易氧化性金屬的涂布液)進(jìn)行說明。涂布液含有易氧化性金屬、碳成分、增粘劑以及水作為必要成分。
[0037]作為涂布液中所含的易氧化性金屬,例如可以列舉鐵、招、鋅、錳、鎂、I丐等,可以單獨使用這些的I種或者混合2種以上使用。在這些易氧化性金屬中,在本發(fā)明中特別優(yōu)選使用鐵。易氧化性金屬的顆粒的粒徑優(yōu)選為0.1 μ m以上,進(jìn)一步優(yōu)選為5 μ m以上,并且優(yōu)選為300 μ m以下,進(jìn)一步優(yōu)選為IOOym以下,特別優(yōu)選為50 μ m以下,更為具體而言,優(yōu)選為0.1 μ m以上300 μ m以下,進(jìn)一步優(yōu)選為5 μ m以上且100 μ m以下,特別優(yōu)選為5 μ m以上且50 μ m以下。易氧化性金屬顆粒的粒徑通過使用激光衍射式粒度分布測定裝置(SALD-300V,島津制作所制造)用濕式法測定,將中值徑作為該粒徑。
[0038]作為涂布液中所含的碳成分,可以使用具有能夠促進(jìn)在發(fā)熱體14 (參照圖1)中進(jìn)行的空氣中的氧和易氧化性金屬的氧化反應(yīng)的功能的碳成分,具體而言,優(yōu)選使用在作為水分保持劑的功能之上,還具有作為氧保持劑和向易氧化性金屬的氧供給劑的功能的物質(zhì)。作為碳成分,例如可以列舉活性炭(椰子殼碳、木炭粉、煙煤、泥炭、褐煤等)、炭黑、乙炔黑、石墨等,這些可以單獨使用I種或者混合2種以上使用。這些碳成分通常是粉體。碳成分的顆粒的粒徑優(yōu)選為0.1 μ m以上,進(jìn)一步優(yōu)選為I μ m以上,并且優(yōu)選為100 μ m以下,進(jìn)一步優(yōu)選為50 μ m以下,特別優(yōu)選為30 μ m以下,更為具體而言,優(yōu)選為0.1 μ m以上且100 μ m以下,進(jìn)一步優(yōu)選為ΙμL?以上且50μπι以下,特別優(yōu)選為Iym以上且30 μ m以下。碳成分的顆粒的粒徑使用激光衍射式粒度分布測定裝置(SALD-300V,島津制作所制造)通過濕式法測定,將中值徑作為該粒徑。
[0039]涂布液中所含的增粘劑,主要是用于抑制易氧化性金屬的顆粒的沉降并且賦予涂布液以適度的流動性,例如可以列舉纖維素系、淀粉系、聚(甲基)丙烯酸(鹽、酯)系、糖漿系、海藻類、植物粘質(zhì)物、由微生物產(chǎn)生的粘質(zhì)物、蛋白質(zhì)系、多糖類系、有機(jī)系、無機(jī)系、合成系等的高分子成型助劑等,可以單獨使用這些的I種或者混合2種以上使用。本發(fā)明中,在這些的增粘劑中,特別優(yōu)選多糖類系、尤其是黃原膠。在第一實施方式中,作為增粘劑,使用固體(粉體)的增粘劑,如后述的加入方法A、B、C中所述,將固體的增粘劑溶解于水中調(diào)制的增粘劑溶液,用于涂布液的調(diào)制中。
[0040]在涂布液中,在上述各種成分(易氧化性金屬的顆粒、碳成分、增粘劑和水)之外,可以根據(jù)必要含有其它成分。作為其它成分,例如可以列舉pH調(diào)節(jié)劑、表面活性劑、保水劑等。可以單獨使用這些的I種也可以混合2種以上使用。
[0041]在預(yù)備 調(diào)制槽2A、2B和/或調(diào)制槽3中加入pH調(diào)節(jié)劑。作為pH調(diào)節(jié)劑,可以使用能夠?qū)⑼坎家夯蛘哳A(yù)備調(diào)制槽2A、2B內(nèi)的液體的pH調(diào)節(jié)到10以上的物質(zhì),可以基于對作為主反應(yīng)的易氧化性金屬的顆粒的氧化反應(yīng)的影響的程度來適當(dāng)選擇。作為PH調(diào)節(jié)劑,例如可以使用堿金屬或者堿土類金屬的弱酸性鹽、氫氧化物等,更具體而言,可以使用磷酸鉀鹽、磷酸鈉鹽等。作為PH調(diào)節(jié)劑的優(yōu)選例子,例如可以列舉磷酸一鉀、磷酸二鉀、磷酸三鉀、焦磷酸鉀、三聚磷酸鉀、偏磷酸鉀等磷酸鉀鹽,可以單獨使用這些的I種或者混合2種以上使用。這些的PH調(diào)節(jié)劑的成分通常在常溫常壓下為固體(粉體)。
[0042]各種成分在涂布液中所占的比例,從涂布性(流動性)和發(fā)熱性的觀點出發(fā),優(yōu)選按照以下方式設(shè)定。
[0043]相對于涂布液的全部質(zhì)量,易氧化性金屬的顆粒的含量優(yōu)選為40質(zhì)量%以上,進(jìn)一步優(yōu)選為50質(zhì)量%以上,并且優(yōu)選為80質(zhì)量%以下,進(jìn)一步優(yōu)選為70質(zhì)量%以下,進(jìn)一步具體而言優(yōu)選為40質(zhì)量%以上且80質(zhì)量%以下,進(jìn)一步優(yōu)選為50質(zhì)量%以上且70質(zhì)
量%以下。
[0044]相對于涂布液的全部質(zhì)量,碳成分的含量優(yōu)選為I質(zhì)量%以上,進(jìn)一步優(yōu)選為3質(zhì)量%以上,并且優(yōu)選為20質(zhì)量%以下,進(jìn)一步優(yōu)選為10質(zhì)量%以下,進(jìn)一步具體而言,優(yōu)選為I質(zhì)量%以上且20質(zhì)量%以下,進(jìn)一步優(yōu)選為3質(zhì)量%以上且10質(zhì)量%以下。
[0045]相對于涂布液的全部質(zhì)量,增粘劑的含量優(yōu)選為0.01質(zhì)量%以上,進(jìn)一步優(yōu)選為0.05質(zhì)量%以上,并且優(yōu)選為I質(zhì)量%以上,更加優(yōu)選為0.30質(zhì)量%以下,進(jìn)一步具體而言,優(yōu)選為0.01質(zhì)量%以上且I質(zhì)量%以下,更加優(yōu)選為0.05質(zhì)量%以上且0.30質(zhì)量%以下。
[0046]相對于涂布液的全部質(zhì)量,水的含量優(yōu)選為10質(zhì)量%以上,進(jìn)一步優(yōu)選為30質(zhì)量%以上,并且優(yōu)選為60質(zhì)量%以下,進(jìn)一步優(yōu)選為40質(zhì)量%以下,進(jìn)一步具體而言,優(yōu)選為10質(zhì)量%以上且60質(zhì)量%以下,更加優(yōu)選為30質(zhì)量%以上且40質(zhì)量%以下。
[0047]然而,含有這樣比重大的金屬的顆粒的涂布液缺乏保存穩(wěn)定性,例如,在通過專利文獻(xiàn)I中記載的方法調(diào)制上述涂布液的情況下,即,通過直接將上述各成分(易氧化性金屬的顆粒、碳成分、增粘劑和水)依次加入到調(diào)制槽中進(jìn)行攪拌混合的方法來調(diào)制的情況下,這樣調(diào)制的涂布液,由于比重大的易氧化性金屬的顆粒的沉降等導(dǎo)致經(jīng)時的粘度降低,最終固體成分和水分離。如果在涂布液中產(chǎn)生這樣的所謂固體成分的脫水,則難以使用公知的涂布方法涂布,難以制造涂布物。
[0048]本
【發(fā)明者】們針對上述涂布液的脫水問題進(jìn)行了各種探討,結(jié)果發(fā)現(xiàn);脫水的主要原因是涂布液中溶解的增粘劑向粉體(特別是活性炭等的碳成分)吸附。然而,導(dǎo)致脫水的原因的增粘劑是抑制被氧化性金屬的顆粒的沉降的必要成分,另外,活性炭等的碳成分也是作為發(fā)熱體中反應(yīng)促進(jìn)劑的必要成分,這些成分都是不能從涂布液含有成分中排除在外的成分。
[0049]在此,本
【發(fā)明者】們進(jìn)一步重復(fù)探討的結(jié)果,發(fā)現(xiàn):通過將涂布液的必要成分即易氧化性金屬的顆粒、碳成分、增粘劑和水,分組為“將增粘劑溶解于水中調(diào)制的增粘劑溶液”、“易氧化性金屬的顆?!币约啊疤汲煞只蛘咛汲煞值乃稚⒁骸钡?個種類,能夠穩(wěn)定地保持這3個種類的組,并在使用前加入到調(diào)制槽中并混合調(diào)制涂布液,從而可以將涂布液穩(wěn)定地供給于后面的工序中。另外,還發(fā)現(xiàn):在涂布液調(diào)制工序中,易氧化性金屬的顆粒不是加入到水中,而是加入到增粘劑溶液中,對涂布液的保存穩(wěn)定性的提高有效。
[0050]本發(fā)明的第一實施方式的涂布物的制造方法是基于上述發(fā)現(xiàn)完成的,其主要的特長之一在于,具有向在涂布裝置I中的調(diào)制槽3中加入上述3種類的組并混合調(diào)制涂布液的涂布液調(diào)制工序,在該涂布液調(diào)制工序中,將易氧化性金屬的顆粒加入到增粘劑溶液中。第一實施方式的涂布液調(diào)制工序中特別成為重點的是以下三點:1)向調(diào)制涂布液的調(diào)制槽3中不直接加入固體(粉體)的增粘劑,而是以溶解于水中的狀態(tài)作為增粘劑溶液加入;2)碳成分和增粘劑溶液在加入到調(diào)制槽3中之前都分別處理(兩者不混合);以及3)易氧化性金屬的顆粒加入到增粘劑溶液中(在向調(diào)制槽3中加入易氧化性金屬的顆粒的階段,已經(jīng)成為調(diào)制槽3內(nèi)裝有增粘劑溶液的狀態(tài))。
[0051]在第一實施方式的涂布液調(diào)制工序中,作為將上述3種類的組加入到調(diào)制槽3中的優(yōu)選的加入方法,有以下加入方法A、B、C這3種方法,優(yōu)選這3種加入方法中的任一種。以下,針對各加入方法,從加入方法A開始依次說明。另外,對于加入方法B和C,主要說明其與加入方法A的不同點,而省略與加入方法A相同的點,沒有特別說明的點可以適用針對加入方法A的說明。
[0052][加入方法A]
[0053]加入方法A是:在涂布液調(diào)制工序中,預(yù)先將易氧化性金屬的顆粒加入到增粘劑溶液中調(diào)制成混合液,再向調(diào)制槽3中加入碳成分的水分散液和該混合液的方法。該方法的特征在于,將加入到調(diào)制槽3中的涂布液原料分成兩種液體,一種是含有易氧化性金屬的顆粒、增粘劑和水的混合液,另一種是碳成分的水分散液。具體而言,向涂布裝置I中的預(yù)備調(diào)制槽2A中,在通過攪拌機(jī)構(gòu)8進(jìn)行攪拌的條件下,按照水、增粘劑的順序加入并混合,從而調(diào)制增粘劑溶液,在該增粘劑溶液中加入并混合易氧化性金屬的顆粒,從而調(diào)制混合液。如此,通過向增粘劑溶液中加入易氧化性金屬的顆粒,與例如按照易氧化性金屬的顆粒、增粘劑溶液(或者固體的增粘劑)的順序加入的情況相比,能夠有效地抑制調(diào)制的混合液中易氧化性金屬的顆粒的沉降。在預(yù)備調(diào)制槽2A中被調(diào)制的混合液,在使用之前(送液到調(diào)制槽3中之前)在循環(huán)管線20C中循環(huán)。混合液在循環(huán)管線20C中的循環(huán),對于防止易氧化性金屬的顆粒的沉降有效。
[0054]上述混合液(易氧化性金屬的顆粒和增粘劑溶液的混合液)的粘度,從保存穩(wěn)定性的觀點出發(fā),在20°C.60%RH下優(yōu)選為IOOOmPa.s以上,進(jìn)一步優(yōu)選為20000mPa.s以上,并且優(yōu)選為IOOOOOmPa.s以下,進(jìn)一步優(yōu)選為60000mPa.s以下,進(jìn)一步具體而言,優(yōu)選為IOOOmPa.s以上IOOOOOmPa.s以下,更加優(yōu)選為20000mPa.s以上60000mPa.s以下。上述混合液的粘度的調(diào)節(jié),可以通過適當(dāng)調(diào)節(jié)增粘劑的種類或者含量來進(jìn)行。
[0055]液體的粘度按照以下方法測定。向內(nèi)徑為60mm的燒杯中加入IOOml的測定對象液(上述混合液、涂布液等),使用B型粘度計(東機(jī)產(chǎn)業(yè)株式會社)測定。在用B型粘度計進(jìn)行的粘度測定中,使N0.4轉(zhuǎn)子以6rpm旋轉(zhuǎn),I分鐘之后讀取指示值,用換算表轉(zhuǎn)換成粘度。測定環(huán)境為20°C、60%RH。
[0056]另外,從防止細(xì)菌和霉的繁殖的觀點出發(fā),上述混合液的pH優(yōu)選為10以上,進(jìn)一步優(yōu)選為11以上。混合液的PH調(diào)節(jié)可以使用上述pH調(diào)節(jié)劑進(jìn)行,例如,在預(yù)備調(diào)制槽2A中,在通過攪拌機(jī)構(gòu)8進(jìn)行攪拌的條件下,依次加入水、pH調(diào)節(jié)劑、增粘劑并混合調(diào)制增粘劑溶液,向該增粘劑溶液中加入易氧化性金屬并混合,從而調(diào)制pH在規(guī)定范圍內(nèi)的混合液。
[0057]另一方面,在涂布裝置I中的預(yù)備調(diào)制槽2B中,調(diào)制碳成分的水分散液。具體而言,在預(yù)備調(diào)制槽2B中,在用攪拌機(jī)構(gòu)8進(jìn)行攪拌的條件下,按照水、活性炭等的粉體碳成分的順序依次加入并混合,從而調(diào)制碳成分的水分散液。在預(yù)備調(diào)制槽2B中調(diào)制的碳成分的水分散液,使用之前(送液到調(diào)制槽3中之前)在循環(huán)管線21C中循環(huán)。碳成分的水分散液的PH,也和上述混合液同樣,優(yōu)選為10以上,進(jìn)一步優(yōu)選為11以上。碳成分的水分散液的PH調(diào)節(jié),可以使用上述pH調(diào)節(jié)劑進(jìn)行,例如,向預(yù)備調(diào)制槽2B中,在用攪拌機(jī)構(gòu)8進(jìn)行攪拌的條件下,按照水、PH調(diào)節(jié)劑、活性炭等的碳成分的順序加入并混合,從而調(diào)制pH在規(guī)定范圍內(nèi)的碳成分的水分散液。
[0058]從而,在由攪拌機(jī)構(gòu)8進(jìn)行攪拌的條件下,將在預(yù)備調(diào)制槽2A中調(diào)制的混合液的規(guī)定量通過配管20加入到調(diào)制槽3中,并且將在預(yù)備調(diào)制槽2B中調(diào)制的碳成分的水分散液的規(guī)定量通過配管21加入到調(diào)制槽3中,將兩液混合,從而調(diào)制涂布液。在加入方法A中,對于加入到調(diào)制槽3的順序沒有特別限定,但是從混合效率的觀點出發(fā),優(yōu)選按照比重輕的碳成分的水分散液、比重重的混合液的順序加入。
[0059]涂布液的粘度,從涂布工序的穩(wěn)定性的觀點出發(fā),優(yōu)選在20°C.60%RH的條件下為IOOOmPa.s以上,進(jìn)一步優(yōu)選為5000mPa.s以上,并且優(yōu)選為50000mPa.s以下,進(jìn)一步優(yōu)選為20000mPa.s以下,進(jìn)一步具體而言,優(yōu)選為IOOOmPa.s以上且50000mPa.s以下,更為優(yōu)選為5000mPa.s以上且20000mPa.s以下。涂布液的粘度的調(diào)節(jié),可以通過適當(dāng)調(diào)整增粘劑的種類或者含量來進(jìn)行。
[0060]另外,從防止細(xì)菌和霉的繁殖的觀點出發(fā),上述混合液的pH優(yōu)選為10以上,進(jìn)一步優(yōu)選為11以上,如上述所述,優(yōu)選將混合液(增粘劑溶液)和碳成分的水分散液各自的pH,即,作為涂布液的形成材料使用的全部的液體(加入到調(diào)制槽3中的全部的液體)的pH預(yù)先調(diào)節(jié)到10以上,進(jìn)一步優(yōu)選為11以上,通過這樣調(diào)節(jié)可以將涂布液的pH調(diào)節(jié)到上述優(yōu)選范圍內(nèi)。在作為涂布液的形成材料使用的全部的液體的pH調(diào)節(jié)中,如上所述,可以使用上述的pH調(diào)節(jié)劑。
[0061][加入方法B]
[0062]加入方法B是在涂布液調(diào)制工序中,向調(diào)制槽3中加入增粘劑溶液、碳成分的水分散液和易氧化性金屬的顆粒的方法。在加入方法B中,對于這三種成分向調(diào)制槽3中的加入順序沒有特別的限定,從混合效率的觀點出發(fā),優(yōu)選最后加入易氧化性金屬的顆粒。向調(diào)制槽3中先加入其它兩種成分(增粘劑溶液和碳成分的水分散液)的哪一個都可以,也可以同時加入這兩種成分。另外,在采用加入方法B的情況下,涂布裝置I (預(yù)備調(diào)制槽2A、2B)的使用形態(tài)不特別限定,例如可以列舉:分別在預(yù)備調(diào)制槽2A中調(diào)制增粘劑溶液,在預(yù)備調(diào)制槽2B中調(diào)制碳成分的水分散液,固體的易氧化性金屬的顆粒則不使用預(yù)備調(diào)制槽而直接向調(diào)制槽3中加入的方法。
[0063][加入方法C]
[0064]加入方法C是在涂布調(diào)制工序中,向調(diào)制槽3中加入增粘劑溶液和碳成分以及易氧化性金屬的顆粒的方法。加入方法C與加入方法B的不同之處在于,前者在加入到調(diào)制槽3中時的碳成分的狀態(tài)不是做成水分散液而是直接以粉體的狀態(tài)加入。即,在本發(fā)明的涂布物的制造方法中,可以將碳成分以分散于水中的狀態(tài)加入到調(diào)制槽中,或者也可以以粉體的狀態(tài)直接加入到調(diào)制槽中。在加入方法C中,對于將它們加入到調(diào)制槽3中的順序沒有特別的限定,從混合效率的觀點出發(fā),優(yōu)選按照增粘劑溶液、碳成分(粉體)、易氧化性金屬的顆粒的順序加入。另外,在采用加入方法C的情況下,對于涂布裝置I (預(yù)備調(diào)制槽2A、2B)的使用形態(tài)沒有特別的限定,例如,可以列舉:在預(yù)備調(diào)制槽2A中調(diào)制增粘劑溶液,固體的碳成分和易氧化性金屬的顆粒均不使用預(yù)備調(diào)制槽而直接加入到調(diào)制槽3中的方法。
[0065]本發(fā)明的第一實施方式的涂布物的制造方法,是這樣在涂布液(含易氧化性金屬的涂布液)的調(diào)制方法上進(jìn)行改良的方法,但是改良點不僅限于此,即,在第一實施方式中,如圖2所示,將調(diào)制槽3內(nèi)的涂布液經(jīng)由能夠暫時存積涂布液的中繼槽4供給到涂布機(jī)構(gòu)5中。
[0066]以前,在這種涂布裝置中,混合涂布液原料調(diào)制涂布液的調(diào)制槽和使用被調(diào)制的涂布液的涂布機(jī)構(gòu)通過配管直接接續(xù),該調(diào)制槽不僅起到涂布液的調(diào)制槽的作用,還起到作為涂布液的供給槽的作用,因此,在這樣的裝置結(jié)構(gòu)中,不能靈活地對應(yīng)制造流程一時停止或者涂布液調(diào)制時的連續(xù)運轉(zhuǎn)等,在制造效率的方面有改善的余地。另外,在調(diào)制槽和涂布機(jī)構(gòu)直接接續(xù)的現(xiàn)有的涂布裝置中,在停止制造流程的情況下,該調(diào)制槽內(nèi)殘留有調(diào)制過程中的涂布液原料,因此,在將已經(jīng)停止的制造流程再次運轉(zhuǎn)的情況下,要全部拿出該調(diào)制槽內(nèi)的涂布液原料以清空該調(diào)制槽內(nèi)部,即,需要所謂的事先清洗操作,該事先清洗操作的部分在涂布物的制造中要花費多余的時間,從而在制造效率的方面還是有改善的余地。另外,如上所述,在第一實施方式的制造方法中操作的涂布液(含易氧化性金屬的涂布液)潛在地缺乏保存穩(wěn)定性,存在隨經(jīng)時而產(chǎn)生粘度降低等的可能,因此從提高制造效率等的觀點出發(fā),比起預(yù)先大量調(diào)制之后慢慢使用,更加優(yōu)選在將要使用之前調(diào)制、并且在比較短的時間內(nèi)使用完,但由于使用了調(diào)制槽和涂布機(jī)構(gòu)直接接續(xù)的現(xiàn)有的裝置,因此難以實施這樣的優(yōu)選使用形態(tài)。
[0067]相對于此,如第一實施方式所述,通過將調(diào)制槽3內(nèi)的涂布液經(jīng)由中繼槽4供給給涂布機(jī)構(gòu)5,調(diào)制槽3僅用作為涂布液的調(diào)制槽,中繼槽4僅用作為涂布液的供給槽,因此,消除了現(xiàn)有的涂布裝置的技術(shù)問題(制造效率低等),在處理保存穩(wěn)定性上有困難的含易氧化性金屬的涂布液時可以實施更合適的涂布方法,能夠連續(xù)地穩(wěn)定制造高品質(zhì)的涂布物。另外,在第一實施方式中,如圖2所示,由于在中繼槽4上附設(shè)了循環(huán)管線22C,由調(diào)制槽3供給的涂布液在被涂布機(jī)構(gòu)5使用之前,能夠在循環(huán)管線22C中循環(huán),因此,能夠有效地防止因為易氧化性金屬的顆粒的沉降等導(dǎo)致的涂布液的變質(zhì)。
[0068]作為有效地利用中繼槽4將涂布液提供給涂布裝置5的供給方法的具體例子,例如有以下的供給方法。即,在將要使用涂布液之前(要將涂布液通過涂布機(jī)構(gòu)5涂布至基體11上之前),用調(diào)制槽3調(diào)制規(guī)定量(比較短的時間內(nèi)使用完的量)的涂布液,并將調(diào)制的涂布液提供給中繼槽4并暫時地存積于其內(nèi)部,供給給涂布機(jī)構(gòu)5。涂布機(jī)構(gòu)5將從中繼槽4供給的涂布液依次涂布于基體11上使用。然后,如果中繼槽4內(nèi)的涂布液剩余變少,則再次用調(diào)制槽3調(diào)制規(guī)定量的涂布液,供給于中繼槽4。通過這樣的涂布液的供給方法,可以對涂布機(jī)構(gòu)5經(jīng)常地、并且以剛調(diào)制好之后的穩(wěn)定的狀態(tài)(固體成分沒有發(fā)生脫水等)供給涂布液,能夠高效地、連續(xù)地、并且穩(wěn)定地制造高品質(zhì)的涂布物。在此,關(guān)于上述“將要使用涂布液之前”,開始涂布液的調(diào)制的具體的時機(jī),根據(jù)涂布液的調(diào)制方法(涂布液原料向調(diào)制槽內(nèi)的加入方法)或者涂布裝置的構(gòu)成等而不同,但是,通常來說,以開始將涂布液涂布于基體上的時間作為基準(zhǔn),在其I?180分鐘之前,優(yōu)選為I?60分鐘之前。
[0069]經(jīng)由中繼槽4向涂布機(jī)構(gòu)5供給的涂布液,可以按照常用方法通過涂布機(jī)構(gòu)5涂布于輸送中的帶狀的基體11的一面上。通過涂布液的涂布,在基體11的一面上形成含有易氧化性金屬層12。對于涂布液的涂布量(含易氧化性金屬層12的每平方米重量)沒有特別的限定,換算成固體成分時,優(yōu)選為100g/m2以上,進(jìn)一步優(yōu)選為500g/m2以上,并且優(yōu)選為5000g/m2以下,更加優(yōu)選為2500g/m2以下,更為具體而言,優(yōu)選為100g/m2以上且5000g/m2以下,更加優(yōu)選為500g/m2以上且2500g/m2以下。
[0070]在涂布液調(diào)制工序中每單位時間調(diào)制的涂布液的質(zhì)量(W)優(yōu)選為小于或等于,用涂布機(jī)構(gòu)5消耗的涂布液的消耗速度(V)和涂布液的適用期(可使用時間)(T)的乘積,SP,優(yōu)選W < VXT0在此,“在涂布液調(diào)制工序中調(diào)制的涂布液(含易氧化性金屬的涂布液)的質(zhì)量”(W)為在調(diào)制槽3中一次性調(diào)制的涂布液的質(zhì)量,換而言之,是用調(diào)制槽3上附設(shè)的計量機(jī)構(gòu)9 (參照圖2)計量的各涂布液原料(易氧化性金屬的顆粒、碳成分、增粘劑和水)的合計質(zhì)量,等于從調(diào)制槽3 —次性地供給給中繼槽4的涂布液的質(zhì)量。另外,“涂布液(含易氧化性金屬的涂布液)的消耗速度”(V)為,在將涂布液涂布于基體11上的工序(制造涂布物10的工序)中,由涂布機(jī)構(gòu)5在單位時間內(nèi)消耗的涂布液的質(zhì)量,其單位為每單位時間的質(zhì)量。另外,“涂布液(含易氧化性金屬的涂布液)的適用期”(T)是從剛剛制造涂布液之后到難以涂布該涂布液為止所需的時間,即,涂布液能夠維持可以涂布的狀態(tài)的時間。如前面 所述,該涂布液(含易氧化性金屬的涂布液)由于含有比重大的金屬顆粒,因此,容易隨著經(jīng) 時而產(chǎn)生固體成分的脫水,本質(zhì)上適用期短。通過維持W < VXT的關(guān)系,中繼槽4內(nèi)的涂 布液可以更長時間地保持不脫水而能夠連續(xù)使用的狀態(tài),從而能夠提供給工業(yè)生產(chǎn)以更適 合的形態(tài)。
[0071]另外,中繼槽4的緩沖量(B)優(yōu)選為大于或等于,涂布液調(diào)制工序中所需要的時間 (T1)和調(diào)制的涂布液向中繼槽4的移送時間(T2)的合計(T3)、與在涂布機(jī)構(gòu)5中消耗的涂 布液的消耗速度(V)的乘積,S卩,B≤T3 (=T1+T2)XV。在此,“中繼槽的緩沖量” (B)為緩 沖中所需要的中繼槽4內(nèi)的涂布液的最低存積量(質(zhì)量),換而言之,是包括涂布裝置1的制 造流程的連續(xù)運轉(zhuǎn)中最低限度的必要涂布液的質(zhì)量。在包括涂布裝置1的制造流程中連續(xù) 地使用涂布液,另一方面,在調(diào)制槽3中的涂布液的制造方法是所謂的分批式的制造方法 的情況下,在這樣的連續(xù)式和分批式連接的制造流程的連續(xù)運轉(zhuǎn)中,需要緩沖部分(緩沖), 在中繼槽4內(nèi)的涂布液在該緩沖量以下的存積量的情況下,不能開始制造流程,而如果已 經(jīng)開始了制造流程則不能連續(xù)運轉(zhuǎn)。另外,“涂布液調(diào)制工序中所需的時間”(T1),是將必 要的涂布液原料(易氧化性金屬的顆粒、碳成分、增粘劑和水)全部加入到調(diào)制槽3內(nèi),進(jìn)行 攪拌并混合得到所希望的粘度,直到完成涂布液為止的時間,更為具體而言,是從剛發(fā)出涂 布液調(diào)制的指令之后,到調(diào)制槽3內(nèi)的涂布液的調(diào)制完成(調(diào)制槽3內(nèi)的涂布液將要移送至 接下來的工序(中繼槽4)中之前)為止的時間。另外,“涂布液(含易氧化性金屬的涂布液) 向中繼槽4的移送時間”(T2)是,從剛剛結(jié)束在調(diào)制槽3內(nèi)的涂布液的調(diào)制之后,到該調(diào)制 的涂布液向中繼槽4的移送結(jié)束為止的時間。移送時間T2可以通過適當(dāng)設(shè)定送液用的泵 7C (參照圖2)來調(diào)節(jié)。對于消耗速度V,則如前面所述。通過維持B≤T3XV,可以更有效 地回避中繼槽4內(nèi)的涂布液用光、不得不停止制造流程的不利狀況的發(fā)生,從而能夠長時 間保持能夠連續(xù)使用涂布液的狀態(tài),能夠給工業(yè)生產(chǎn)提供更合適的形態(tài)。
[0072]作為基體11,使用能夠涂布涂布液(含易氧化性金屬的涂布液)的片狀物,特別優(yōu) 選具有吸水性和薄片表面的平滑性這兩種特性的片狀物。如果基體11的吸水性高,由于涂 布液(含易氧化性金屬層12)中的過剩的水分被基體11吸收而被除去,因此,進(jìn)一步提高發(fā) 熱體14的發(fā)熱特性。作為基體11優(yōu)選使用的物質(zhì),例如可以列舉用紙漿纖維等為主體通 過濕式造紙法得到的紙、高吸水性聚合物以及含紙漿纖維的纖維薄片、以合成纖維為主體 的無紡布等。對于基體11的每平方米質(zhì)量沒有特別的限定,優(yōu)選為30g/m2以上,進(jìn)一步優(yōu) 選為80g/m2以上,并且優(yōu)選為200g/m2以下,進(jìn)一步優(yōu)選為120g/m2以下,更為具體而言,優(yōu) 選為30g/m2以上且200g/m2以下,進(jìn)一步優(yōu)選為80g/m2以上且120g/m2以下。
[0073]在發(fā)熱體制造裝置50中,如圖1所示,通過用涂布裝置1 (涂布機(jī)構(gòu)5)在帶狀的 基體11的一面上涂布涂布液(形成含易氧化性金屬層12),從而制造帶狀的雙層結(jié)構(gòu)的涂 布物10 (含易氧化性金屬的涂布物)。該帶狀的涂布物10按照圖1中符號XI所表示的方 向被輸送,通過電解質(zhì)添加機(jī)構(gòu)54在涂布液的涂布面一側(cè)(含易氧化性金屬含有層12)賦 予電解質(zhì)。
[0074]如圖1所示,電解質(zhì)添加機(jī)構(gòu)54向被輸送的帶狀的涂布物10添加含有電解質(zhì)的 電解質(zhì)水溶液13或者以固體形態(tài)添加電解質(zhì)(S卩,添加固體的電解質(zhì)13)(電解質(zhì)添加工 序)。在經(jīng)過電解質(zhì)添加工序之后,涂布物10成為通過和空氣的接觸能夠發(fā)熱的雙層結(jié)構(gòu)的發(fā)熱體14’。在雙層結(jié)構(gòu)的發(fā)熱體14’(三層結(jié)構(gòu)的發(fā)熱體14)中,電解質(zhì)水溶液或者固體的電解質(zhì)具有作為空氣中的氧氣和易氧化性金屬的氧化反應(yīng)的催化劑的功能。電解質(zhì)水溶液可以通過將固體的電解質(zhì)溶解于水中來調(diào)制。
[0075]作為電解質(zhì)(固體的電解質(zhì))可以使用能夠溶解形成于易氧化性金屬的顆粒的表面的氧化物的物質(zhì)。作為其例子可以列舉堿金屬、堿土類金屬或者過渡金屬的硫酸鹽、碳酸鹽、鹽酸鹽或者氫氧化物等。其中,從導(dǎo)電性、化學(xué)穩(wěn)定性、生產(chǎn)成本優(yōu)異的觀點出發(fā),特別優(yōu)選使用堿金屬、堿土類金屬或者過渡金屬的氯化物,尤其是氯化鈉、氯化鉀、氯化鈣、氯化鎂、氯化亞鐵、氯化鐵。在電解質(zhì)水溶液中,電解質(zhì)優(yōu)選為3質(zhì)量%以上,進(jìn)一步優(yōu)選為5質(zhì)量%以上,并且優(yōu)選為35質(zhì)量%以下,進(jìn)一步優(yōu)選為30質(zhì)量%以下,進(jìn)一步具體而言,優(yōu)選為3質(zhì)量%以上且35質(zhì)量%以下,更加優(yōu)選為5質(zhì)量%以上且30質(zhì)量%以下。
[0076]作為電解質(zhì)水溶液的添加方法,可以使用用噴嘴滴下溶液或者用噴頭進(jìn)行溶液噴霧、用刷子進(jìn)行溶液涂布、用模具涂布機(jī)等方法,從防止電解質(zhì)水溶液分散到周圍或者電解質(zhì)水溶液吐出口的堵塞等的觀點出發(fā),用噴嘴滴下。另外,以固體形態(tài)添加電解質(zhì)的情況下,作為固體電解質(zhì)的添加方法,優(yōu)選通過粉體進(jìn)料器進(jìn)行散布。添加電解質(zhì)水溶液時,對于其每平方米質(zhì)量沒有特別的限定,但是優(yōu)選為30g/m2以上,進(jìn)一步優(yōu)選為50g/m2以上,并且優(yōu)選為400g/m2以下,進(jìn)一步優(yōu)選為300g/m2以下,更為具體而言,優(yōu)選為30g/m2以上且400g/m2以下,更加優(yōu)選為50g/m2以上且300g/m2以下。另外,以固體形態(tài)添加電解質(zhì)時,對于其每平方米質(zhì)量沒有特別限定,但是優(yōu)選為1.5g/m2以上,進(jìn)一步優(yōu)選為2.5g/m2以上,并且優(yōu)選為20g/m2以下,進(jìn)一步優(yōu)選為15g/m2以下,更為具體而言,優(yōu)選為1.5g/m2以上且20g/m2以下,更加優(yōu)選為2.5g/m2以上且15g/m2以下。
[0077]在發(fā)熱體制造裝置50中,經(jīng)過上述電解質(zhì)添加工序得到的帶狀的雙層結(jié)構(gòu)的發(fā)熱體14’,如圖1所示,通過在該含易氧化性金屬層12上供給其它的帶狀基體11使之重合,而成為帶狀的三層結(jié)構(gòu)的發(fā)熱體14。之后,帶狀的發(fā)熱體14通過在外周面上具有切刀刃的切刀輥51和支承輥52之間,從而被切割成規(guī)定長度,做成多張頁片狀的發(fā)熱體14。這樣得到的頁片狀的三層結(jié)構(gòu)的發(fā)熱體14通過輸送帶53向和方向Xl相反的方向X2輸送。
[0078]這樣得到的發(fā)熱體14例如可以作為發(fā)熱器具(未圖示)的構(gòu)成部件使用。發(fā)熱器具例如為適合安置在人體的腰部或者肩部等上用于促進(jìn)全身的血液循環(huán)的器具,或者適合安置在眼睛上用于放松的器具等,通常為在兩片通氣性薄片(未圖示)之間夾置發(fā)熱體14的扁平形狀的器具,在兩個通氣性薄片之間形成有收容發(fā)熱體14的密閉空間。
[0079]以下,針對本發(fā)明的含易氧化性金屬的涂布物的制造方法的第二實施方式進(jìn)行說明。針對后述的第二實施方式,主要對與上述第一實施方式不同的構(gòu)成部分進(jìn)行說明,至于沒有特別說明的構(gòu)成部分,可以適用針對第一實施方式的說明。第一實施方式和第二實施方式的涂布液調(diào)制工序不同。
[0080]本
【發(fā)明者】們針對上述涂布液的脫水進(jìn)行了種種探討,結(jié)果發(fā)現(xiàn),通過將作為涂布液的必要成分即易氧化性金屬的顆粒、碳成分、增粘劑和水分成“增粘劑[固體(粉體)的增粘劑]”、“易氧化性金屬的顆?!币约啊疤汲煞值乃稚⒁骸比N組,將這三種組穩(wěn)定保持,在使用之前加入到調(diào)制槽中并混合調(diào)制涂布液,可以將涂布液穩(wěn)定地供給到后面的工序。另夕卜,還發(fā)現(xiàn):在涂布液調(diào)制工序中,將易氧化性金屬的顆粒加入到,通過將增粘劑溶解在碳成分的水分散液中得到的增粘水分散液中,對涂布液的保存穩(wěn)定性的提高有效。[0081]本發(fā)明的第二實施方式的涂布物的制造方法是基于上述發(fā)現(xiàn)完成的,其主要特征之一在于:具有在涂布裝置I的向調(diào)制槽3中加入上述三種的組并混合從而調(diào)制涂布液的涂布液調(diào)制工序。在該涂布液調(diào)制工序中,在加入易氧化性金屬的顆粒之前將碳成分的水分散液和增粘劑加入到調(diào)制槽3中,在該增粘劑溶解于該碳成分的水分散液中之后,向調(diào)制槽3中加入易氧化性金屬的顆粒。在第二實施方式的涂布液調(diào)制工序中,尤其成為重點的特征在于:1)向調(diào)制涂布液的調(diào)制槽3中,直接加入碳成分的水分散液和固體(粉體)的增粘劑,并在該增粘劑溶解之后加入易氧化性金屬的顆粒;以及2)在加入到調(diào)制槽3中之前,將碳成分和增粘劑分別處理(不混合兩者)。在第二實施方式的涂布液調(diào)制工序中,作為將上述三種類的組向調(diào)制槽3中加入的優(yōu)選加入方法,可以列舉下述加入方法D。
[0082][加入方法D]
[0083]加入方法D為在涂布液調(diào)制工序中向調(diào)制槽3中加入增粘劑和碳成分的水分散液以及易氧化性金屬的顆粒的方法。加入方法D與上述加入方法A、B和C不同之處在于:前者加入到調(diào)制槽3中時的增粘劑的狀態(tài),不是做成將增粘劑溶解于溶劑中的溶液,而是直接以固體(粉體)的方式加入。即,在本發(fā)明的涂布物的制造方法中,如上述第一實施方式所述,增粘劑可以是以溶解于水中的狀態(tài)(做成增粘劑溶液)加入到調(diào)制槽中,或者也可以如第二實施方式所述,增粘劑以固體(粉體)的狀態(tài)直接加入到調(diào)制槽中溶解。在加入方法D中,加入到調(diào)制槽3中的順序,可以是依次加入碳成分的水分散液、固體(粉體)的增粘劑、易氧化性金屬的顆粒,并且從混合效率的觀點出發(fā),易氧化性金屬的顆粒的加入,優(yōu)選在增粘劑溶解于事先加入的碳成分的水分散液中之后實施。另外,在采用加入方法D的情況下,對于涂布裝置I (預(yù)備調(diào)制槽2A、2B)的使用方式?jīng)]有特別的限定,例如可以列舉用預(yù)備調(diào)制槽2A或者2B調(diào)制碳成分的水分散液,固體(粉體)的增粘劑和易氧化性金屬顆粒均不使用預(yù)備調(diào)制槽而直接加入到調(diào)制槽3中的方法。
[0084]以上,基于優(yōu)選實施方式(第一和第二實施方式)說明了本發(fā)明,但是本發(fā)明不限定于上述實施方式。涂布裝置的結(jié)構(gòu)不限定于圖2所示的結(jié)構(gòu),例如,也可以在預(yù)備調(diào)制槽2A和調(diào)制槽3之間、以及預(yù)備調(diào)制槽2B和調(diào)制槽3之間,分別設(shè)置暫時存積用預(yù)備調(diào)制槽調(diào)制的液體狀態(tài)的涂布液原料的儲存槽。另外,在上述實施方式中,連接調(diào)制槽和涂布機(jī)構(gòu)的移送機(jī)構(gòu)是接續(xù)調(diào)制槽和涂布機(jī)構(gòu)的配管,但是該移送機(jī)構(gòu)不限定于這些,例如,也可以為集裝箱移送機(jī)構(gòu)、無人搬運車(AGV)。在連接調(diào)制槽和涂布機(jī)構(gòu)的移送機(jī)構(gòu)為集裝箱移送機(jī)構(gòu)的情況下,調(diào)制槽中的液體以收容于能夠運輸?shù)募b箱(容器)中的狀態(tài),通過傳送帶等輸送裝置或者人力等移送至涂布機(jī)構(gòu)。
[0085]另外,構(gòu)成涂布裝置的預(yù)備調(diào)制槽、中繼槽、涂布機(jī)構(gòu)的數(shù)目可以分別任意地設(shè)定。例如,通過使用對一個調(diào)制槽接續(xù)多個中繼槽、并且對各個中繼槽以I對I的方式接續(xù)多個涂布機(jī)構(gòu)的構(gòu)成的涂布裝置,可以同時運行多條發(fā)熱體制造流程。在這種情況下,可以同時制造用途不同的多種發(fā)熱體,例如,用于皮膚的發(fā)熱體和用于眼睛的發(fā)熱體。
[0086]另外,關(guān)于電解質(zhì)添加工序,在上述實施方式中,電解質(zhì)的添加是在將由基體11和含易氧化性金屬層12構(gòu)成的雙層結(jié)構(gòu)的涂布物10上重合其它的基體11之前實施,但是也可以在將其它基體11重合于雙層結(jié)構(gòu)的涂布物10上之后,即,對三層結(jié)構(gòu)的涂布物10實施電解質(zhì)的添加,在這種情況下,可以對用切刀輥51切割成規(guī)定長度之前的帶狀的三層結(jié)構(gòu)的涂布物10添加電解質(zhì),或者也可以對切割成規(guī)定長度的頁片狀的三層結(jié)構(gòu)的涂布物10添加電解質(zhì)。
[0087]關(guān)于上述本發(fā)明的實施方式,進(jìn)一步公開了以下的附記(含易氧化性金屬的涂布物的制造方法、發(fā)熱體的制造方法)。
[0088]<1> 一種含易氧化性金屬的涂布物的制造方法,其中,
[0089]該制造方法具有,使用涂布裝置在基體上涂布含有易氧化性金屬的顆粒、碳成分、增粘劑以及水的含易氧化性金屬的涂布液的工序,該涂布裝置具備調(diào)制涂布液的調(diào)制槽、將該涂布液涂布于被涂布物上的涂布機(jī)構(gòu)、以及連接該調(diào)制槽和該涂布機(jī)構(gòu)的移送機(jī)構(gòu),
[0090]并且具有涂布液調(diào)制工序,其中,向上述調(diào)制槽中加入并混合將上述增粘劑溶解于水中調(diào)制得到的增粘劑溶液、上述易氧化性金屬的顆粒、和上述碳成分或者上述碳成分的水分散液,從而調(diào)制上述含易氧化性金屬的涂布液,
[0091]在該涂布液調(diào)制工序中,易氧化性金屬的顆粒被加入到增粘劑溶液中,
[0092]上述涂布裝置具備中繼槽,中繼槽設(shè)置于上述移送機(jī)構(gòu)內(nèi)并且能夠暫時存積從上述調(diào)制槽供給到上述涂布機(jī)構(gòu)的涂布液,
[0093]所述涂布裝置將上述調(diào)制槽內(nèi)的上述含易氧化性金屬的涂布液經(jīng)由上述中繼槽供給到上述涂布機(jī)構(gòu)。
[0094]<2>如上述〈1>所述的含易氧化性金屬的涂布物的制造方法,其中,在上述涂布液調(diào)制工序中,預(yù)先將上述易氧化性金屬的顆粒加入到上述增粘劑溶液中調(diào)制混合液,向上述調(diào)制槽中加入上述碳成分的水分散液和該混合液。
[0095]<3>如上述〈2>所述的含易氧化性金屬的涂布物的制造方法,其中,向上述調(diào)制槽中的加入順序為,依次加入上述碳成分的水分散液、上述混合液。
[0096]<4>如上述〈2>或〈3>所述的含易氧化性金屬的涂布物的制造方法,其中,上述涂布裝置具備通過配管而連接于上述調(diào)制槽并且調(diào)制上述混合液的預(yù)備調(diào)制槽,在該預(yù)備調(diào)制槽上附設(shè)使該預(yù)備調(diào)制槽內(nèi)的該混合液循環(huán)的循環(huán)管線。
[0097]<5>如上述〈1>所述的含易氧化性金屬的涂布物的制造方法,其中,在上述涂布液調(diào)制工序中,向上述調(diào)制槽中加入上述增粘劑溶液和上述碳成分的水分散液以及上述易氧化性金屬的顆粒。
[0098]<6>如上述<5>所述的含易氧化性金屬的涂布物的制造方法,其中,向上述調(diào)制槽中的加入順序是,在最后加入上述易氧化性金屬的顆粒。
[0099]<7>如上述〈1>所述的含易氧化性金屬的涂布物的制造方法,其中,在上述涂布液調(diào)制工序中,向上述調(diào)制槽中加入上述增粘劑溶液和上述碳成分以及上述易氧化性金屬的顆粒。
[0100]<8>如上述〈7>所述的含易氧化性金屬的涂布物的制造方法,其中,加入到上述調(diào)制槽中的順序為,依次加入上述增粘劑溶液、上述碳成分、上述易氧化性金屬的顆粒。
[0101]<9> 一種含易氧化性金屬的涂布物的制造方法,其中,
[0102]所述制造方法具有,使用涂布裝置在基體上涂布含有易氧化性金屬的顆粒、碳成分、增粘劑以及水的含易氧化性金屬的涂布液的工序,該涂布裝置具備調(diào)制涂布液的調(diào)制槽、將該涂布液涂布于被涂布物上的涂布機(jī)構(gòu)、以及連接該調(diào)制槽和該涂布機(jī)構(gòu)的移送機(jī)構(gòu),
[0103]并且具有涂布液調(diào)制工序,其中,向上述調(diào)制槽中加入并混合上述增粘劑、上述易氧化性金屬的顆粒、和上述碳成分的水分散液,從而調(diào)制上述含易氧化性金屬的涂布液,
[0104]在該涂布液調(diào)制工序中,在加入該易氧化性金屬的顆粒之前,先將該碳成分的水分散液和該增粘劑加入到該調(diào)制槽中,在該增粘劑溶解于該碳成分的水分散液中之后,將該易氧化性金屬顆粒加入到該調(diào)制槽中,
[0105]上述涂布裝置具備中繼槽,該中繼槽設(shè)置于上述移送機(jī)構(gòu)內(nèi)并且能夠暫時存積從上述調(diào)制槽供給到上述涂布機(jī)構(gòu)的涂布液,
[0106]所述涂布裝置將上述調(diào)制槽內(nèi)的上述含易氧化性金屬的涂布液經(jīng)由上述中繼槽供給到上述涂布機(jī)構(gòu)。
[0107]<10>如上述<1>?〈9>中的任一項所述的含易氧化性金屬的涂布物的制造方法,其中,在上述涂布液調(diào)制工序中每單位時間內(nèi)調(diào)制的所述含易氧化性金屬的涂布液的質(zhì)量小于或等于,在上述涂布機(jī)構(gòu)中消耗的該含易氧化性金屬的涂布液的消耗速度,和該含易氧化性金屬涂布液的適用期(可使用時間)的乘積。
[0108]〈11>如上述〈1>?〈10>中的任一項所述的含易氧化性金屬的涂布物的制造方法,其中,上述中繼槽的緩沖量大于或等于,上述涂布液調(diào)制工序所需要的時間和所調(diào)制的所述含易氧化性金屬的涂布液移送至上述中繼槽中的時間的合計,與上述涂布機(jī)構(gòu)消耗的該含易氧化性金屬的涂布液的消耗速度的乘積。
[0109]〈12>如上述〈1>?〈11>中的任一項所述的含易氧化性金屬的涂布物的制造方法,其中,上述中繼槽上附設(shè)使該中繼槽內(nèi)的上述涂布液循環(huán)的循環(huán)管線。
[0110]〈13>如上述〈1>?〈12>中的任一項所述的含易氧化性金屬的涂布物的制造方法,其中,上述含易氧化性金屬的涂布液的粘度為IOOOmPa.s以上且50000mPa.s以下。
[0111]<14>如上述〈1>?〈13>中的任一項所述的含易氧化性金屬的涂布物的制造方法,其中,上述含易氧化性金屬的涂布液的粘度為5000mPa.s以上且20000mPa.s以下。
[0112]〈15>如上述〈1>?〈14>中的任一項所述的含易氧化性金屬的涂布物的制造方法,其中,上述易氧化性金屬為選自鐵、招、鋅、猛、鎂和鈣中的I種以上。
[0113]〈16>如上述〈1>?〈15>中的任一項所述的含易氧化性金屬的涂布物的制造方法,其中,上述易氧化性金屬為鐵。
[0114]〈17>如上述〈1>?〈16>中的任一項所述的含易氧化性金屬的涂布物的制造方法,其中,上述易氧化性金屬的顆粒的粒徑優(yōu)選為0.Ιμπι以上,進(jìn)一步優(yōu)選為5μπι以上,并且優(yōu)選為300 μ m以下,進(jìn)一步優(yōu)選為100 μ m以下,特別優(yōu)選為50 μ m以下,更為具體而言,優(yōu)選為0.1 μ m以上且300 μ m以下,進(jìn)一步優(yōu)選為5 μ m以上且100 μ m以下,特別優(yōu)選為5 μ m以上且50 μ m以下。
[0115]〈18>如上述〈1>?〈16>中的任一項所述的含易氧化性金屬的涂布物的制造方法,其中,上述碳成分為選自活性炭(椰子殼炭、木炭粉、煙煤、泥炭、褐煤等)、炭黑、乙炔黑、石墨中的I種。
[0116]〈19>如上述〈1>?〈18>中的任一項所述的含易氧化性金屬的涂布物的制造方法,其中,上述碳成分的顆粒的粒徑優(yōu)選為0.1 μ m以上,進(jìn)一步優(yōu)選為I μ m以上,并且優(yōu)選為100 μ m以下,進(jìn)一步優(yōu)選為50 μ m以下,特別優(yōu)選為30 μ m以下,更為具體而言,優(yōu)選為
0.1 μ m以上且100 μ m以下,進(jìn)一步優(yōu)選為I μ m以上且50 μ m以下,特別優(yōu)選為I μ m以上且30 μ m以下。[0117]〈20>如上述〈1>?〈19>中的任一項所述的含易氧化性金屬的涂布物的制造方法,其中,上述增粘劑為選自纖維素系、淀粉系、聚(甲基)丙烯酸(鹽、酯)系、糖漿系、海藻類、植物粘質(zhì)物、由微生物產(chǎn)生的粘質(zhì)物、蛋白質(zhì)系、多糖類系、有機(jī)系、無機(jī)系、合成系等的高分子成型助劑等中的I種以上。
[0118]〈21>如上述〈1>?〈20>中的任一項所述的含易氧化性金屬的涂布物的制造方法,其中,上述增粘劑為多糖類系。
[0119]〈22>如上述〈1>?〈21>中的任一項所述的含易氧化性金屬的涂布物的制造方法,其中,上述增粘劑為黃原膠。
[0120]〈23>如上述〈1>?〈22>中的任一項所述的含易氧化性金屬的涂布物的制造方法,其中,上述含易氧化性金屬的涂布液的PH為10以上。
[0121]〈24>如上述〈1>?〈23>中的任一項所述的含易氧化性金屬的涂布物的制造方法,其中,作為上述含易氧化性金屬的涂布液的形成材料使用的全部的液體的PH為10以上。
[0122]〈25>如上述〈1>?〈24>中的任一項所述的含易氧化性金屬的涂布物的制造方法,其中,上述含易氧化性金屬的涂布液的PH為11以上。
[0123]〈26>如上述〈1>?〈25>中的任一項所述的含易氧化性金屬的涂布物的制造方法,其中,作為上述含易氧化性金屬的涂布液的形成材料使用的全部的液體的PH為11以上。
[0124]<27>如上述〈24>或〈26>所述的含易氧化性金屬的涂布物的制造方法,其中,作為上述含易氧化性金屬的涂布液的形成材料使用的全部液體的PH調(diào)解中使用pH調(diào)節(jié)劑。
[0125]〈28>如上述〈1>?〈27>中的任一項所述的含易氧化性金屬的涂布物的制造方法,其中,上述含易氧化性金屬的涂布液進(jìn)一步含有PH調(diào)節(jié)劑。
[0126]<29>如上述〈27>或〈28>所述的含易氧化性金屬的涂布物的制造方法,其中,上述PH調(diào)節(jié)劑為選自堿金屬和堿土類金屬的弱酸鹽和氫氧化物中的I種以上。
[0127]〈30>如上述〈27>?〈29>中的任一項所述的含易氧化性金屬的涂布物的制造方法,其中,上述pH調(diào)節(jié)劑為磷酸鉀鹽。
[0128]<31>如上述〈27>?〈30>中的任一項所述的含易氧化性金屬的涂布物的制造方法,其中,上述pH調(diào)節(jié)劑為磷酸三鉀。
[0129]〈32>—種發(fā)熱體的制造方法,其中,
[0130]具有電解質(zhì)添加工序,其中,向通過上述〈1>?〈31>中的任一項所述的制造方法制造的含易氧化性金屬的涂布物中添加含有電解質(zhì)的電解質(zhì)水溶液。
[0131]〈33>—種發(fā)熱體的制造方法,其中,
[0132]具有電解質(zhì)添加工序,其中,向通過上述〈1>?〈31>中的任一項所述的制造方法制造的含易氧化性金屬的涂布物中以固體形態(tài)添加電解質(zhì)。
[0133]<34>如上述〈33>所述的發(fā)熱體的制造方法,其中,作為以固體形態(tài)添加電解質(zhì)的方法,采用通過粉體進(jìn)料器將固體的電解質(zhì)進(jìn)行散布的方法。
[0134]<35>如上述〈32>?〈34>中的任一項所述的發(fā)熱體的制造方法,其中,上述電解質(zhì)為選自堿金屬、堿土類金屬以及過渡金屬的硫酸鹽、碳酸鹽、氯化物以及氫氧化物中的I種以上。
[0135]<36>如上述〈32>?〈35>中的任一項所述的發(fā)熱體的制造方法,其中,上述電解質(zhì)為選自堿金屬、堿土類金屬以及過渡金屬的氯化物中的I種以上。[0136]〈37>如上述〈32>?〈36>中的任一項所述的發(fā)熱體的制造方法,其中,上述電解質(zhì)為選自氯化鈉、氯化鉀、氯化鈣、氯化鎂、氯化亞鐵和氯化鐵中的I種以上。
[0137]〈38>如上述〈32>?〈37>中的任一項所述的發(fā)熱體的制造方法,其中,上述電解質(zhì)為氯化鈉。
[0138]實施例
[0139]以下,通過實施例進(jìn)一步詳細(xì)地說明本發(fā)明。然而,本發(fā)明的范圍不限定于該實施例。
[0140][實施例1]
[0141]使用和上述涂布裝置I (參照圖2)基本構(gòu)成相同的涂布裝置,在基體上涂布涂布液(含易氧化性金屬的涂布液),制造了圖1所示涂布物10 (含易氧化性金屬的涂布物)。作為基體,使用每平方米質(zhì)量為100g/m2的含有高吸水性聚合物和紙漿纖維的纖維片,涂布液的涂布量(含易氧化性金屬層的每平方米質(zhì)量)換算成固體成分為2000g/m2。
[0142]涂布液的調(diào)制使用上述加入方法A進(jìn)行。具體而言,在圖2所示的涂布裝置I中,向預(yù)備調(diào)制槽2A中依次加入水、pH調(diào)節(jié)劑、增粘劑并混合從而調(diào)制增粘劑溶液,向該增粘劑溶液中加入易氧化性金屬的顆粒并混合從而調(diào)制混合液(以下,稱為A液),并且向預(yù)備調(diào)制槽2B中依次加入水、pH調(diào)節(jié)劑、粉體的碳成分并混合從而調(diào)制碳成分的水分散液(以下,稱為B液)。使這樣調(diào)制的A液和B液分別在包括預(yù)備調(diào)制槽2A、2B而構(gòu)成的循環(huán)管線中循環(huán),保存至使用(混合)為止。A液的循環(huán)流量為6.5kg/分,B液的循環(huán)流量為2.5kg/分。A夜和B液的組成分別如下所述。A液、B液的pH都為11以上。
[0143].Α液(易氧化性金屬的顆粒和增粘劑溶液的混合液)的組成:鐵粉(易氧化性金屬白勺顆粒,Dowa Electronics Materials C0., Ltd.制造,RKH,粒徑 50 μ m) 73.2 質(zhì)量 %,增粘劑(DSP GOKYO FOOD &CHEMICAL C0., Ltd.制造,黃原膠,Rhaball gum GS_C)0.2 質(zhì)量 %,pH調(diào)節(jié)劑(昭和興產(chǎn)株式會社制造,磷酸三鉀)1.0質(zhì)量%,水25.6質(zhì)量%。
[0144].Β液(碳成分的水分散液)的組成:活性炭(碳成分,JapanEnviroChemicals, Limited 制造,CARB0RAFFIN,粒徑 45 μ m) 20.3 質(zhì)量 %, pH 調(diào)節(jié)劑(昭和興產(chǎn)株式會社制造,磷酸三鉀)3.6質(zhì)量%,水76.1質(zhì)量%。
[0145]然后,在剛要使用涂布液之前(以用涂布機(jī)構(gòu)5開始將涂布液涂布于基體上的時間作為基準(zhǔn),在其10?15分鐘之前),向調(diào)制槽3中依次加入B液和A液,并將其混合,從而調(diào)制成PHll以上的涂布液(含易氧化性金屬的涂布液)。A液和B液的混合比例為,以質(zhì)量比計,如者:后者=3.46:1。在調(diào)制槽3中調(diào)制的涂布液迅速供給于中繼槽4中,在中繼槽4中暫時間存積并供給于涂布機(jī)構(gòu)5來使用。一旦中繼槽4內(nèi)的涂布液殘留變少,再用調(diào)制槽3混合A液和B液,從而調(diào)制規(guī)定量的涂布液,將該重新調(diào)制的涂布液經(jīng)由中繼槽4供給于涂布機(jī)構(gòu)5,并通過重復(fù)該操作,將涂布液連續(xù)地涂布于基體上。在該涂布液的連續(xù)涂布中,向中繼槽4中以每10分鐘一次的方式供給新調(diào)制的涂布液。涂布液的組成如下所述。
[0146].涂布液的組成:鐵粉(易氧化性金屬的顆粒,Dowa ElectronicsMaterials C0., Ltd.制造,RKH,粒徑 50 μ m) 56.8 質(zhì)量 %,活性炭(碳成分,JapanEnviroChemicals, Limited 制造,CARB0RAFFIN,粒徑 45 μ m)4.5 質(zhì)量 %,增粘劑(DSP G0KY0F00D&CHEMICAL C0.,Ltd.制造,黃原膠,Rhaball gum GS-C) 0.2 質(zhì)量 %,pH 調(diào)節(jié)劑(昭和興產(chǎn)株式會社制造,磷酸三鉀)1.6質(zhì)量%,水36.9質(zhì)量%。
[0147][實施例2]
[0148]在涂布液的調(diào)制中使用上述加入方法B進(jìn)行,除此之外,按照與實施例1同樣的方式進(jìn)行,從而制造圖1所示涂布物10 (含易氧化性金屬的涂布物)。具體而言,在圖2所示的涂布裝置I中,向預(yù)備調(diào)制槽2A中依次加入水、pH調(diào)節(jié)劑、增粘劑并混合從而調(diào)制增粘劑溶液,并且向預(yù)備調(diào)制槽2B中依次加入水、pH調(diào)節(jié)劑、粉體的碳成分并混合從而調(diào)制上述B液(碳成分的水分散液)。這樣調(diào)制的兩液中,對于B液,按照與實施例1同樣的方式,在循環(huán)管線中循環(huán)并保存至使用為止;而對于增粘劑溶液,不在循環(huán)管線中循環(huán),而在預(yù)備調(diào)制槽2A中保存至使用為止。增粘劑溶液的pH為11以上。在將要使用涂布液之前,向調(diào)制槽3中依次加入了 B液、增粘劑溶液、易氧化性金屬的顆粒(粒徑為50 μ m的鐵粉)。它們的混合比例按質(zhì)量比計算為,增粘劑溶液:B液:易氧化性金屬的顆粒=0.93:1.0:2.53。增粘劑溶液的組成如下所述。
[0149].增粘劑溶液的組成:增粘劑(DSP GOKYO FOOD & CHEMICAL C0.,Ltd.制造,黃原膠,Rhaball gum GS_C)0.75質(zhì)量%,pH調(diào)節(jié)劑(昭和興產(chǎn)株式會社制造,磷酸三鉀)3.73質(zhì)量%,水95.52質(zhì)量%。
[0150][實施例3]
[0151]在涂布液的調(diào)制中使用上述加入方法D進(jìn)行,除此之外,按照與實施例1同樣的方式進(jìn)行,從而制造了圖1所示的涂布物10 (含可氧性金屬涂布物)。具體而言,在圖2所示的涂布裝置I中,向預(yù)備調(diào)制槽2B中依次加入水、pH調(diào)節(jié)劑、粉體的碳成分并混合,從而調(diào)制了碳成分的水分散液(以下,稱為C液)。通過將這樣調(diào)制的C液在包括預(yù)備調(diào)制槽2B構(gòu)成的循環(huán)管線中循環(huán),保存至使用(混合)為止。C液的循環(huán)流量為2.5kg/分。C液的pH為11以上。在將要使用涂布液之前,首先向調(diào)制槽3中依次加入C液和固體(粉體)的增粘劑(DSPG0KY0 F00D&CHEMICAL C0.,Ltd.制造,黃原膠,Rhaball gum GS-C),接下來,作為該增粘劑的溶解工序,在經(jīng)過用攪拌機(jī)構(gòu)8攪拌5分鐘時間之后,向調(diào)制槽3中加入易氧化性金屬的顆粒(粒徑50 μ m的鐵粉)并混合。它們的混合比例按質(zhì)量比計為,C液:固體(粉體)的增粘劑:易氧化性金屬的顆粒=71.8:0.25:100。C液的組成如下。、
[0152].C液(碳成分的水分散液)的組成:活性炭(碳成分)10.19質(zhì)量%,pH調(diào)節(jié)劑(昭和興產(chǎn)株式會社制造,磷酸三鉀)3.68質(zhì)量%,水86.13質(zhì)量%。
[0153][參考例I]
[0154]向附設(shè)了循環(huán)管線的容量為200L的調(diào)制槽中,按照水、pH調(diào)節(jié)劑、增粘劑、活性炭、鐵粉的順序,加入鐵粉、活性炭、增粘劑、PH調(diào)節(jié)劑和水,將它們混合,調(diào)制了和實施例1中調(diào)制的涂布液相同組成的pH為11以上的涂布液(含易氧化性金屬得涂布液)。將這樣調(diào)制得到的涂布液,在上述循環(huán)管線中循環(huán)的狀態(tài)下保存。涂布液的循環(huán)流量為30kg/分。
[0155][評價]
[0156]在實施例1中,分別針對在包括預(yù)備調(diào)制槽在內(nèi)的循環(huán)管線中循環(huán)保存的A液(易氧化性金屬的顆粒和增粘劑溶液的混合液)、B液(碳成分的水分散液)、中繼槽內(nèi)的涂布液,按照上述測定方法,以規(guī)定的時間間隔,多次測定20°C.60%RH條件下的粘度,評價這些液體的隨著經(jīng)時導(dǎo)致的粘度變化。另外,針對A液和B液也測定了比重。另外,在參考例I中,針對在包括調(diào)制槽在內(nèi)的循環(huán)管線內(nèi)循環(huán)保存的涂布液,也同樣地評價了隨著經(jīng)時導(dǎo)致的粘度變化。
[0157]另外,針對實施例2和實施例3,也和實施例1同樣地評價了各液體隨著經(jīng)時導(dǎo)致的粘度變化。在實施例2中,分別針對在預(yù)備調(diào)制槽中保存的增粘劑溶液、在包括預(yù)備調(diào)制槽在內(nèi)的循環(huán)管線內(nèi)循環(huán)保存的B液(碳成分的水分散液)、中繼槽內(nèi)的涂布液,分別評價隨著經(jīng)時導(dǎo)致的粘度變化和pH變化。在實施例3中,分別針對在包括預(yù)備調(diào)制槽在內(nèi)的循環(huán)管線內(nèi)循環(huán)保存的C液(碳成分的水分散液)、中繼槽內(nèi)的涂布液,分別評價了隨著經(jīng)時導(dǎo)致的粘度變化以及PH變化。
[0158]圖4 (a)是實施例1中調(diào)制的A液(易氧化性金屬的顆粒和增粘劑溶液的混合液)和B液(碳成分的水分散液)各自的粘度變化以及比重變化的圖,圖4 (b)是實施例1中在中繼槽內(nèi)的涂布液的粘度變化的圖,圖5是參考例I中在調(diào)制槽內(nèi)的涂布液的粘度變化的圖。從圖4(a)可知,實施例1的A液和B液在經(jīng)過20小時之后也基本沒有發(fā)現(xiàn)粘度變化。另外,當(dāng)以液體的比重變化作為是否產(chǎn)生固體成分的脫水的基準(zhǔn)的情況下,實施例1的A液和B液中,對于比重基本沒有發(fā)現(xiàn)經(jīng)時變化,物性長時間保持穩(wěn)定。另外,如前面所述,在實施例I中,在調(diào)制槽內(nèi)新調(diào)制的涂布液以10分鐘的間隔供給到中繼槽內(nèi),因此在該中繼槽內(nèi)積存的實施例1的涂布液的粘度,正如從圖4 (b)中可知,在涂布液的使用中(涂布液從中繼槽到涂布機(jī)構(gòu)的供給中)經(jīng)常保持穩(wěn)定,成為不容易產(chǎn)生涂布問題的狀態(tài)。
[0159]對于實施例2和3雖然沒有圖示,但是實施例2的增粘劑溶液和B液(碳成分的水分散液)以及實施例3的C液(碳成分的水分散液)經(jīng)過10天時間都沒有發(fā)現(xiàn)粘度和pH上的變化,另外,對于使用這些保存了 10天的各液體而調(diào)制的涂布液,也確認(rèn)了能夠得到所希望的粘度以及11以上的PH值。
[0160]相對于此,就參考例I的涂布液而言,由圖5中可知,粘度隨著經(jīng)時而降低,并且在調(diào)制后經(jīng)過了約90分鐘的時刻發(fā)生固體成分的脫水,成為不能測定粘度的狀態(tài)。由此可知,該涂布液的適用期(可使用時間)為60分鐘左右。由以上結(jié)果可知,通過本發(fā)明能夠提高涂布液或者構(gòu)成其原料的液體(A液、B液、C液、增粘劑溶液)的保存穩(wěn)定性,其結(jié)果,可以高效地制造含易氧化性金屬的涂布物。
【權(quán)利要求】
1.一種含易氧化性金屬的涂布物的制造方法,其中, 該制造方法具有,使用涂布裝置在基體上涂布含有易氧化性金屬的顆粒、碳成分、增粘劑以及水的含易氧化性金屬的涂布液的工序,該涂布裝置具備調(diào)制涂布液的調(diào)制槽、將該涂布液涂布于被涂布物上的涂布機(jī)構(gòu)、以及連接該調(diào)制槽和該涂布機(jī)構(gòu)的移送機(jī)構(gòu), 并且具有涂布液調(diào)制工序,其中,向所述調(diào)制槽中加入并混合將所述增粘劑溶解于水中調(diào)制得到的增粘劑溶液、所述易氧化性金屬的顆粒、和所述碳成分或者所述碳成分的水分散液,從而調(diào)制所述含易氧化性金屬的涂布液, 在該涂布液調(diào)制工序中,所述易氧化性金屬的顆粒被加入到所述增粘劑溶液中, 所述涂布裝置具備中繼槽,該中繼槽設(shè)置于所述移送機(jī)構(gòu)內(nèi)并且能夠暫時存積從所述調(diào)制槽供給到所述涂布機(jī)構(gòu)的涂布液, 所述涂布裝置將所述調(diào)制槽內(nèi)的所述含易氧化性金屬的涂布液經(jīng)由所述中繼槽供給到所述涂布機(jī)構(gòu)。
2.如權(quán)利要求1所述的含易氧化性金屬的涂布物的制造方法,其中, 在所述涂布液調(diào)制工序中,預(yù)先將所述易氧化性金屬的顆粒加入到所述增粘劑溶液中調(diào)制混合液,向所述調(diào)制槽中加入所述碳成分的水分散液和該混合液。
3.如權(quán)利要求2所述的含易氧化性金屬的涂布物的制造方法,其中, 所述涂布裝置具備通過配管連接于所述調(diào)制槽并且調(diào)制所述混合液的預(yù)備調(diào)制槽,在該預(yù)備調(diào)制槽上附設(shè)使該預(yù)備調(diào)制槽內(nèi)的該混合液循環(huán)的循環(huán)管線。
4.如權(quán)利要求1所述的含易氧化性金屬的涂布物的制造方法,其中, 在所述涂布液調(diào)制工序中,向所述調(diào)制槽中加入所述增粘劑溶液和所述碳成分的水分散液以及所述易氧化性金屬的顆粒。
5.如權(quán)利要求1所述的含易氧化性金屬的涂布物的制造方法,其中, 在所述涂布液調(diào)制工序中,向所述調(diào)制槽中加入所述增粘劑溶液和所述碳成分以及所述易氧化性金屬的顆粒。
6.一種含易氧化性金屬的涂布物的制造方法,其中, 該制造方法具有,使用涂布裝置在基體上涂布含有易氧化性金屬的顆粒、碳成分、增粘劑以及水的含易氧化性金屬的涂布液的工序,該涂布裝置具備調(diào)制涂布液的調(diào)制槽、將該涂布液涂布于被涂布物上的涂布機(jī)構(gòu)、以及連接該調(diào)制槽和該涂布機(jī)構(gòu)的移送機(jī)構(gòu), 并且具有涂布液調(diào)制工序,其中,向所述調(diào)制槽中加入并混合所述增粘劑、所述易氧化性金屬的顆粒、和所述碳成分的水分散液,從而調(diào)制所述含易氧化性金屬的涂布液, 在該涂布液調(diào)制工序中,在加入該易氧化性金屬的顆粒之前,將該碳成分的水分散液和該增粘劑加入到該調(diào)制槽中,在該增粘劑溶解于該碳成分的水分散液中之后,將該易氧化性金屬顆粒加入到該調(diào)制槽中, 所述涂布裝置 具備中繼槽,該中繼槽設(shè)置于所述移送機(jī)構(gòu)內(nèi)并且能夠暫時存積從所述調(diào)制槽供給到所述涂布機(jī)構(gòu)的涂布液, 所述涂布裝置將所述調(diào)制槽內(nèi)的所述含易氧化性金屬的涂布液經(jīng)由所述中繼槽供給到所述涂布機(jī)構(gòu)。
7.如權(quán)利要求1~6中的任一項所述的含易氧化性金屬的涂布物的制造方法,其中, 所述中繼槽上附設(shè)使該中繼槽內(nèi)的所述涂布液循環(huán)的循環(huán)管線。
8.如權(quán)利要求1~7中的任一項所述的含易氧化性金屬的涂布物的制造方法,其中, 所述含易氧化性金屬的涂布液的粘度為1000mPa.s以上且50000mPa.s以下。
9.如權(quán)利要求1~8中的任一項所述的含易氧化性金屬的涂布物的制造方法,其中, 在所述涂布液調(diào)制工序中每單位時間內(nèi)調(diào)制的所述含易氧化性金屬的涂布液的質(zhì)量小于或等于,在所述涂布機(jī)構(gòu)中消耗的該含易氧化性金屬的涂布液的消耗速度,和該含易氧化性金屬涂布液的適用期的乘積。
10.如權(quán)利要求1~9中的任一項所述的含易氧化性金屬的涂布物的制造方法,其中, 所述中繼槽的緩沖量大于或等于,所述涂布液調(diào)制工序所需要的時間和所調(diào)制的所述含易氧化性金屬的涂布液移送至所述中繼槽中的時間的合計,與所述涂布機(jī)構(gòu)消耗的該含易氧化性金屬的涂布液的消耗速度的乘積。
11.如權(quán)利要求1~10中的任一項所述的含易氧化性金屬的涂布物的制造方法,其中, 所述含易氧化性金屬的涂布液的PH為10以上。
12.如權(quán)利要求1~11中的任一項所述的含易氧化性金屬的涂布物的制造方法,其中, 作為所述含易氧化性金屬的涂布液的形成材料使用的全部的液體的PH為10以上。
13.如權(quán)利要求1~12中的任一項所述的含易氧化性金屬的涂布物的制造方法,其中, 所述含易氧化性金屬的涂布液進(jìn)一步含有PH調(diào)節(jié)劑,并且該pH調(diào)節(jié)劑為磷酸鉀鹽。
14.如權(quán)利要求1~13中的任 一項所述的含易氧化性金屬的涂布物的制造方法,其中, 所述含易氧化性金屬的涂布液進(jìn)一步含有PH調(diào)節(jié)劑,并且該pH調(diào)節(jié)劑為磷酸三鉀。
15.一種發(fā)熱體的制造方法,其中, 具有電解質(zhì)添加工序,其中,向通過權(quán)利要求1~14中的任一項所述的制造方法制造的含易氧化性金屬的涂布物中添加含有電解質(zhì)的電解質(zhì)水溶液。
16.一種發(fā)熱體的制造方法,其中, 具有電解質(zhì)添加工序,其中,向通過權(quán)利要求1~14中的任一項所述的制造方法制造的含易氧化性金屬的涂布物中以固體形態(tài)添加電解質(zhì)的。
【文檔編號】B05D3/00GK103889594SQ201280051402
【公開日】2014年6月25日 申請日期:2012年10月11日 優(yōu)先權(quán)日:2011年10月18日
【發(fā)明者】宇賀神徹, 田端哲也, 近藤裕貴, 前澤貴浩 申請人:花王株式會社