KR101780345B1 - Coating apparatus for coated particles - Google Patents
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Abstract
본 발명은 피코팅 입자(p)를 수용하는 내부공간을 가지며, 길이방향으로 연장된 기둥형상의 회전반응기(100), 일단이 상기 회전반응기(100)의 외주면에 관통결합되며, 상기 회전반응기(100)의 내부공간으로 코팅용액을 분사하는 분사부(200), 및 상기 분사부(200)의 타단에 삽입결합되는 샤프트(300)를 포함하며, 상기 회전반응기(100)는 상기 샤프트(300)에 의해 지면에 수직한 가상의 평면상으로 회전하여, 상기 샤프트(300)의 중심축을 이은 가상의 연장선을 기준으로, 상기 회전반응기(100)의 내부공간 상부에 위치한 상기 피코팅 입자(p)가 중력에 의해 낙하 또는 슬라이딩 하는 피코팅 입자의 코팅장치에 관한 것이다. The present invention relates to a rotary reactor (100) having an inner space for accommodating coated particles (p) and having a columnar shape extending in the longitudinal direction, one end penetratingly coupled to an outer circumferential surface of the rotary reactor (100) And a shaft 300 inserted and coupled to the other end of the jetting unit 200. The rotary reactor 100 includes a shaft 300, The coated particles p located on the upper portion of the inner space of the rotary reactor 100 are rotated with respect to a virtual extension line passing through the center axis of the shaft 300, To a coating apparatus for coating a coated particle falling or sliding by gravity.
Description
본 발명은 피코팅 입자의 코팅장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 피코팅 입자의 균일한 코팅을 위해 회전하는 코팅장치에 관한 것이다. BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a coating apparatus for coated particles, and more particularly to a rotating coating apparatus for uniform coating of coated particles.
기능성 입자를 제조하는 장치는 코어(core) 또는 호스트(host) 물질에 화학 조성이 다른 물질을 코팅하여 코어쉘 구조를 가지거나, 적층 구조로 가지도록 코팅하는 코팅장치를 의미할 수 있다. The apparatus for producing functional particles may mean a coating apparatus that has a core shell structure or a laminate structure by coating a material having a different chemical composition to a core or a host material.
이와 같은 코팅장치를 이용하여 코팅된 입자는 전기, 광학, 자성, 흡착성 등의 다양한 특성을 가지고 있어, optical plasmon resonance, 넓은 광 밴드갭(photonic band gap) 등을 이용한 광재료 및 광전자재료에 활발한 응용이 기대되며, 전통적인 촉매, 도료 등의 기능성을 향상시키는 것은 물론, 바이오 분야에서도 약물전달 beads 와 세포 분리 beads 등으로 적용될 수 있다.Coated particles using such a coating device have various characteristics such as electrical, optical, magnetic, and adsorption properties, and are actively applied to optical materials and optoelectronic materials using optical plasmon resonance, wide photonic band gap, And it can be applied not only to enhance the functionality of conventional catalysts, paints, etc., but also to drug delivery beads and cell separation beads in the bio field as well.
현재, 피코팅 입자를 코팅하는 방법에는 기상코팅법과 액상코팅법이 있으며, 기상코팅법은 진공 또는 불활성 분위기 하에서 플라즈마 장치, 화염, 또는 전기히터 등을 이용하여 피코팅 입자를 코팅시켜 기능성 입자를 제조할 수 있다. 다만, 기상코팅법을 이용하는 장치는 고가이며, 코팅전 오랜 준비시간과 코팅후 엄격한 후처리단계가 요구되므로, 상용화에 걸림돌이 되고 있는 실정이다. At present, there are a vapor phase coating method and a liquid phase coating method for coating the coated particles, and the vapor phase coating method is a method of coating the coated particles using a plasma device, a flame, or an electric heater under a vacuum or an inert atmosphere to produce functional particles can do. However, the apparatus using the vapor phase coating method is expensive, and since it requires a long preparation time before coating and a strict post-treatment step after coating, it is a problem in commercialization.
반면, 액상코팅법을 이용하는 장치는 상대적으로 저가이며, 반응기 내에 코팅용액을 준비하여 피코팅 입자를 투입한 후, 교반기, 건조기, 여과기, 세척기, 후열처리장치 등을 이용하여 제조될 수 있다.On the other hand, the apparatus using the liquid coating method is relatively inexpensive and can be manufactured using a stirrer, a dryer, a filter, a washing machine, a post-heat treatment apparatus or the like after preparing a coating solution in a reactor and injecting the coated particles.
하지만, 액상코팅법을 이용하는 경우, 상기한 복수의 제조 장치가 각각 요구되는 불편함이 있으며, 대부분 피코팅 입자가 정지된 상태에서 코팅되거나, 코팅후 건조과정에서 입자간 응집이 발생하므로, 코팅된 입자의 기계적, 전기적, 화학적 특성이 저하되는 문제점이 발생할 수 있다. However, when the liquid coating method is used, there is a disadvantage that each of the plurality of manufacturing apparatuses is required, and most of the coated particles are coated in a stationary state or coagulation occurs between the particles in the drying process after coating, The mechanical, electrical and chemical properties of the particles may deteriorate.
상기한 문제점 중 피코팅 입자의 균일한 코팅을 위하여, 한국공개특허 제2014-0034536호에는 코팅장치가 개시되었고, 피코팅 입자를 간편하게 코팅가능하게 하고, 피코팅 입자의 표면에 코팅재를 균일하게 코팅할 수 있도록, 반응용기의 회전과 동시에 회동각도를 조절한 바 있다. For the uniform coating of the coated particles in the above-mentioned problems, Korean Patent Laid-Open Publication No. 2014-0034536 discloses a coating apparatus, which makes it possible to easily coat the coated particles and to uniformly coat the coated particles on the surface of the coated particles The rotation angle is adjusted simultaneously with the rotation of the reaction vessel.
그러나, 상기한 방법은 용액내 피코팅 입자를 함침시킨 후, 이를 열풍 건조하여 피코팅 입자를 제조하는 장치이므로, 열풍건조시 입자간 응집, 산화, 불순물 유입 등의 문제점이 발생할 수 있으며, 건조 후 피코팅 입자가 반응용기에 고착되어 응집되는 문제점이 발생할 수 있다. However, since the above-mentioned method is an apparatus for preparing coated particles by impregnating coated particles in a solution and drying it with hot air, problems such as intergranular agglomeration, oxidation, inflow of impurities may occur during drying by hot air, There is a possibility that the coated particles adhere to the reaction vessel and flocculate.
따라서, 본 발명의 목적은 전술한 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로, 피코팅 입자의 균일한 코팅을 위해 회전하는 코팅장치를 제공함에 있다.SUMMARY OF THE INVENTION Accordingly, it is an object of the present invention to provide a rotating coating apparatus for uniform coating of a coated particle.
또한, 본 발명의 다른 목적은 피코팅 입자의 코팅시 입자간 응집을 방지하기 위한 코팅장치를 제공함에 있다. Another object of the present invention is to provide a coating apparatus for preventing coagulation of particles during coating of the coated particles.
또한, 본 발명의 또 다른 목적은 기존의 복잡한 피코팅 입자의 코팅 과정을 하나의 장치에서 모두 수행하는 코팅장치를 제공함에 있다. It is still another object of the present invention to provide a coating apparatus which performs the coating process of existing complicated coated particles in one apparatus.
이와 같은 목적을 달성하기 위하여, 본 발명의 일 실시예에 따른 피코팅 입자의 코팅장치는 피코팅 입자(p)를 수용하는 내부공간을 가지며, 길이방향으로 연장된 기둥형상의 회전반응기(100), 일단이 상기 회전반응기(100)의 외주면에 관통결합되며, 상기 회전반응기(100)의 내부공간으로 코팅용액을 분사하는 분사부(200), 및 상기 분사부(200)의 타단에 삽입결합되는 샤프트(300)를 포함하며, 상기 회전반응기(100)는 상기 샤프트(300)에 의해 지면에 수직한 가상의 평면상으로 회전하여, 상기 샤프트(300)의 중심축을 이은 가상의 연장선을 기준으로, 상기 회전반응기(100)의 내부공간 상부에 위치한 상기 피코팅 입자(p)가 중력에 의해 낙하 또는 슬라이딩 된다.In order to achieve the above object, a coating apparatus for coated particles according to an embodiment of the present invention includes a columnar rotating
본 발명의 일 실시예에 따른 피코팅 입자의 코팅장치에 있어, 회전반응기(100)의 길이방향 크기(L)는 회전반응기(100)의 지름방향 크기(R) 보다 클 수 있다. In the coating apparatus for coated particles according to an embodiment of the present invention, the length L of the
본 발명의 일 실시예에 따른 피코팅 입자의 코팅장치에 있어, 회전반응기(100)에 설치되며, 회전반응기(100)의 내부공간을 가열하는 가열부재(110)를 더 포함할 수 있다. The apparatus for coating a coated particle according to an embodiment of the present invention may further include a
본 발명의 일 실시예에 따른 피코팅 입자의 코팅장치에 있어, 회전반응기(100)는 회전반응기(100)의 상단 또는 하단에 설치되며, 회전반응기(100)의 내부에서 발생되는 유체를 배출하는 배출밸브부재(120)를 더 포함할 수 있다. In the apparatus for coating the coated particles according to an embodiment of the present invention, the
본 발명의 일 실시예에 따른 피코팅 입자의 코팅장치에 있어, 분사부(200)는 샤프트(300)의 일단과 결합되며, 회전반응기(100)의 내부공간으로 코팅용액을 분사하는 분사노즐부재(210), 및 분사노즐부재(210)를 덮으며, 회전반응기(100)의 내주면과 결합하여, 샤프트(300)의 중심축 방향으로 볼록하게 돌출된 분사노즐덮개(220)를 구비할 수 있다. In the apparatus for coating a coated particle according to an embodiment of the present invention, the
본 발명의 일 실시예에 따른 피코팅 입자의 코팅장치에 있어, 샤프트(300)는 샤프트(300)의 내부에 분사부(200)와 연통되는 유입유로(310)를 구비할 수 있다. The
본 발명의 일 실시예에 따른 피코팅 입자의 코팅장치에 있어, 코팅장치는 회전반응기(100)의 회전속도와 내부온도, 및 코팅용액의 분사량을 각각 조절하는 제어부(400)를 더 포함할 수 있다. In the coating apparatus for coated particles according to an embodiment of the present invention, the coating apparatus may further include a
본 발명의 일 실시예에 따른 피코팅 입자의 코팅장치에 있어, 제어부(400)는 하기 관계식 1을 만족하도록, 회전반응기(100)의 회전속도를 조절할 수 있다: In the coating apparatus for coated particles according to an embodiment of the present invention, the
[관계식 1][Relation 1]
1 rpm ≤ Rt ≤ 90 rpm1 rpm ≤ Rt ≤ 90 rpm
[상기 관계식 1에서, Rt는 상기 회전반응기(100)의 분당 회전수이다.][In the above relational expression 1, Rt is the number of revolutions per minute of the
본 발명의 일 실시예에 따른 피코팅 입자의 코팅장치에 있어, 제어부(400)는 하기 관계식 2를 만족하도록, 회전반응기(100)의 내부온도를 조절할 수 있다: In the coating apparatus for coating the coated particles according to an embodiment of the present invention, the
[관계식 2][Relation 2]
50 ℃ ≤ T ≤ 150 ℃50 ° C ≤ T ≤ 150 ° C
[상기 관계식 2에서, T는 상기 회전반응기(100)의 내부온도이다.][In the above relational expression 2, T is the internal temperature of the rotary reactor 100]
본 발명의 일 실시예에 따른 피코팅 입자의 코팅장치에 있어, 제어부(400)는 하기 관계식 3을 만족하도록, 분사부(200)의 코팅용액의 분사속도를 조절할 수 있다: In the coating apparatus for coated particles according to an embodiment of the present invention, the
[관계식 3][Relation 3]
0.01 L/min·g ≤ Lm ≤ 0.1 L/min·g0.01 L / min · g ≤ Lm ≤ 0.1 L / min · g
[상기 관계식 3에서, Lm은 상기 분사부(200) 코팅용액의 분사량이며, 상기 코팅용액을 분당(min), 상기 피코팅 입자(p)의 단위질량당(g) 분사하는 코팅용액의 부피(L)이다.]Lm is an injection amount of the coating solution of the
본 발명의 일 실시예에 따른 피코팅 입자의 코팅장치에 있어, 코팅장치는 유입유로(310)에 코팅용액을 공급하는 용액공급펌프(500)를 더 구비할 수 있다. In the coating apparatus for coated particles according to an embodiment of the present invention, the coating apparatus may further include a
본 발명의 일 실시예에 따른 피코팅 입자의 코팅장치에 있어, 회전반응기(100)는 내벽(103)에 접촉방지층을 구비할 수 있다. In the apparatus for coating the coated particles according to an embodiment of the present invention, the
본 발명의 일 실시예에 따른 피코팅 입자의 코팅장치에 있어, 접촉방지층과 코팅용액 간의 젖음성(wettability)은, 피코팅 입자(p)와 코팅용액 간의 젖음성보다 작을 수 있다. In the coating apparatus for coated particles according to an embodiment of the present invention, the wettability between the contact preventive layer and the coating solution may be smaller than the wettability between the coated particles (p) and the coating solution.
본 발명의 일 실시예에 따른 피코팅 입자의 코팅장치에 있어, 회전반응기(100)는 내벽(103)에 다공성층을 구비할 수 있다. In the apparatus for coating the coated particles according to an embodiment of the present invention, the
본 발명의 일 실시예에 따른 피코팅 입자의 코팅장치에 있어, 다공성층은 회전반응기(100)의 내벽(103)을 따라 홈이 형성된 그라파이트 펠트일 수 있다. In the coating apparatus for coated particles according to an embodiment of the present invention, the porous layer may be a graphite felt having a groove formed along the
본 발명의 일 실시예에 따른 피코팅 입자의 코팅장치에 있어, 회전반응기(100)는 상단 및 하단이 개방된 몸체(102), 몸체(102)의 상단에 결합되는 필터부(130), 및 몸체(102)의 하단에 결합되는 가스유입부(140)를 포함하여 이루어지는 것일 수 있다. In the coating apparatus for coated particles according to an embodiment of the present invention, the
본 발명에 따른 피코팅 입자의 코팅장치는 회전반응기(100), 분사부(200), 및 샤프트(300)를 포함함으로써, 피코팅 입자의 표면 또는 상부에 균일한 코팅층을 형성시킬 수 있다. The coating apparatus for coating the coated particles according to the present invention includes the
또한, 본 발명의 일 실시예에 따른 피코팅 입자의 코팅장치는 코팅 및 건조시 발생하는 입자간 응집을 방지할 수 있다. In addition, the coating apparatus for coated particles according to an embodiment of the present invention can prevent intergranular agglomeration that occurs during coating and drying.
또한, 본 발명의 일 실시예에 따른 피코팅 입자의 코팅장치는 기존의 코팅, 건조, 분산, 및 세척 공정을 하나의 장치에서 수행할 수 있다. In addition, the coating apparatus for coated particles according to an embodiment of the present invention can perform the conventional coating, drying, dispersing, and cleaning processes in one apparatus.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 회전반응기(100), 분사부(200), 및 샤프트(300)를 도시한 모식도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 회전반응기(100), 분사부(200), 및 샤프트(300)를 도시한 다른 모식도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 분사부(200) 및 샤프트(300)를 확대 도시한 단면도이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 피코팅 입자의 코팅장치(1000)를 도시한 모식도이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 회전반응기(100)를 도시한 모식도이다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 회전반응기(100), 분사부(200), 및 샤프트(300)를 도시한 또 다른 모식도이다.1 is a schematic diagram showing a
2 is another schematic diagram showing a
3 is an enlarged cross-sectional view of a
4 is a schematic diagram showing a coating apparatus 1000 for coated particles according to an embodiment of the present invention.
5 is a schematic diagram showing a
FIG. 6 is another schematic diagram showing a
이하 본 발명에 관하여 상세히 설명한다. 다음에 소개되는 실시예 및 도면들은 당업자에게 본 발명의 사상이 충분히 전달될 수 있도록 하기 위해 예로서 제공되는 것이다. 또한, 본 발명의 사용되는 기술 용어 및 과학 용어에 있어서 다른 정의가 없다면, 이 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 통상적으로 이해하고 있는 의미를 가지며, 하기의 설명 및 첨부 도면에서 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있는 공지 기능 및 구성에 대한 설명은 생략한다.Hereinafter, the present invention will be described in detail. The following embodiments and drawings are provided by way of example so that those skilled in the art can fully understand the spirit of the present invention. In addition, unless otherwise defined in the technical and scientific terms used herein, unless otherwise defined, the meaning of what is commonly understood by one of ordinary skill in the art to which this invention belongs is as follows, A description of known functions and configurations that may unnecessarily obscure the gist of the present invention will be omitted.
본 발명을 서술함에 있어, 용어 “피코팅 입자”는 입자표면에서 코팅용액과 화학적 반응이 일어날 수 있는 입자를 의미할 수 있다. 일 예로, 상기 피코팅 입자의 평균크기는 100 nm 내지 100 μm 일 수 있으며, 바람직하게는 100 nm 내지 10 μm 일 수 있고, 보다 바람직하게는 100 nm 내지 1 μm 일 수 있다. In describing the present invention, the term " coated particle " may refer to a particle that can undergo a chemical reaction with the coating solution at the particle surface. In one example, the average size of the coated particles may be 100 nm to 100 μm, preferably 100 nm to 10 μm, and more preferably 100 nm to 1 μm.
본 발명을 서술함에 있어, 용어 "코팅용액"은 상기 피코팅 입자의 표면에 코팅되어, 상기 피코팅 입자와 함게 코어쉘 구조를 가지거나 적층구조를 가지는 기능성 입자로 제조되는 것을 의미할 수 있다. 일 예로, 상기 코팅용액은 용매에 수지 또는 금속 전구체가 용해된 것일 수 있다. In describing the present invention, the term "coating solution" may mean that it is coated on the surface of the above-mentioned coated particles, and is made of functional particles having a core shell structure or a laminated structure together with the above coated particles. In one example, the coating solution may be a resin in which a resin or a metal precursor is dissolved.
본 발명을 서술함에 있어, 용어 “수직”, 또는 “수평”은, 목적하는 효과를 손상시키지 않는 범위에서의 실질적인 수직, 또는 수평을 의미한다. 따라서, 상기 수직 또는 수평은, 예를 들면, ±15° 이내, ±10° 이내, ±5° 이내 또는 ±3° 이내의 오차를 포함할 수 있다.In describing the present invention, the term " vertical ", or " horizontal " means substantially vertical or horizontal, without impairing the desired effect. Therefore, the vertical or horizontal may include an error within ± 15 °, within ± 10 °, within ± 5 °, or within ± 3 °, for example.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명을 상세히 설명한다.Hereinafter, the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
도 1은 본 발명에 따른 피코팅 입자의 코팅장치의 일 실시예로서, 본 발명에 따른 피코팅 입자의 코팅장치는 기본적으로 회전반응기(100), 분사부(200), 및 샤프트(300)를 포함하여 이루어진다. 보다 구체적으로 각부를 설명하면 다음과 같다. FIG. 1 is a diagram illustrating a coating apparatus for coating a coated particle according to the present invention. The coating apparatus for coated particles according to the present invention basically comprises a
상기 회전반응기(100)는 피코팅 입자(p)를 수용하도록 밀폐된 내부공간을 가지며, 상기 피코팅 입자(p)가 상기 내부공간에서 역학적 운동하도록 회전하는 반응용기를 의미한다. The
일 예로, 상기 회전반응기(100)의 형상은 상기 회전반응기(100)의 길이방향으로 연장된 기둥형상이 바람직하며, 보다 바람직하게는 원기둥, 또는 다면체 기둥 형상일 수 있다. 이는 상기 회전반응기(100)의 회전시, 상기 회전반응기(100)의 내주면으로부터 상기 피코팅 입자(p)에 수직력이 작용하여, 상기 샤프트(300)의 중심축을 이은 가상의 연장선을 기준으로 상기 회전반응기(100)의 내부공간 상부에 이동하게 하며, 이로 상기 상기 피코팅 입자(p)가 중력에 의해 낙하 또는 슬라이딩 될 수 있다. For example, the shape of the
또한, 상기 회전반응기(100)는 상기 회전반응기(100)의 회전 이전에, 상기 피코팅 입자(p)를 상기 내부공간으로 투입하기 위하여, 상기 회전반응기(100)의 상단 또는 하단, 상단 및 하단에 끼움 결합되거나 나사 결합되는 덮개(101)를 구비할 수 있다. The
상기 분사부(200)는 상기 회전반응기(100)의 내부공간에 위치한 피코팅 입자(p)에 코팅용액을 분사하기 위한 것으로서, 상기 회전반응기(100)의 외주면 즉, 상기 회전반응기(100)의 지름방향 일측 단부 또는 상기 회전반응기(100)의 지름방향 일측 및 타측 단부에 상기 분사부(200)의 일단이 관통결합되어 이루어진다. The
이 때, 상기 분사부(200)는 일측의 하나 또는 한 쌍으로 이루어질 수 있으며, 한 쌍일 경우 서로 마주보도록 형성되는 것이 바람직하다. 이는 상기 회전반응기(100)의 회전시, 상기 피코팅 입자(p)가 상기 회전반응기(100)의 내부공간의 상단, 하단, 및 중단에 각각 위치할 수 있으므로, 상기 피코팅 입자(p)에 코팅용액을 균일하게 코팅하기 위함이다. At this time, the jetting
상기 샤프트(300)는 상기 회전반응기(100)를 지면에 수직한 가상의 평면상으로 회전시키기 위한 것으로서, 상기 분사부(200)의 타단에 삽입되어 결합되며, 지면에 수평한 방향인 상기 샤프트(300)의 길이방향으로 연장되어 형성된다. The
이 때, 상기 샤프트(300)는 한 쌍으로 이루어지는 것이 바람직하며, 한 쌍의 샤프트(300)는 상호 독립적으로 지지판(20)에 결합된 지지대(10)에 의해 지지되어 회전할 수 있다. At this time, it is preferable that the
이에 따라, 본 발명에 따른 피코팅 입자의 코팅장치는 상기 회전반응기(100), 분사부(200), 및 샤프트(300)를 구비함으로써, 상기 샤프트(300)에 의해 상기 회전반응기(100)를 지면에 수직한 가상의 평면상으로 회전시킬 수 있으며, 상기 한 쌍의 샤프트(300)의 중심축을 이은 가상의 연장선을 기준으로, 상기 회전반응기(100)의 내부공간 상부에 위치한 상기 피코팅 입자(p)를 중력에 의해 낙하 또는 슬라이딩 시킬 수 있다. The apparatus for coating the coated particles according to the present invention includes the
또한, 상기 회전반응기(100)는 상기 연장선을 기준으로 보다 큰 회전모멘트를 가지도록, 상기 회전반응기(100)의 길이방향 크기(L)가 상기 회전반응기(100)의 지름방향 크기(R) 보다 크게 형성될 수 있다. The length L of the
일 예로, 상기 회전반응기(100)의 종횡비(aspect ratio)는 1.1 내지 100 일 수 있고, 바람직하게는 1.1 내지 50, 보다 바람직하게는 1.1 내지 10 일 수 있으나, 본 발명이 이에 한정되지 않는다. For example, the aspect ratio of the
이에 따라, 상기 회전반응기(100) 내부공간에서 낙하 또는 슬라이딩되는 상기 피코팅 입자(p)의 역학적 에너지가 더욱 증대되며, 상기 피코팅 입자(p)가 코팅용액에 의해 응집되는 현상을 방지할 수 있다. Accordingly, the mechanical energy of the coated particles p falling or sliding in the inner space of the
이하 도 2 내지 도 4를 참조하여, 본 발명의 일 실시예에 따른 피코팅 입자의 코팅장치(1000)를 더욱 상세히 설명한다.2 to 4, a coating apparatus 1000 for coating a coated particle according to an embodiment of the present invention will be described in more detail.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 상기 회전반응기(100), 분사부(200), 및 샤프트(300)를 도시한 다른 도면이다. FIG. 2 is another view showing the
도 2에 도시된 바와 같이, 상기 회전반응기(100)는 상단 및 하단이 개방된 몸체(102), 상기 몸체(102)의 상단에 끼움 결합되는 상단덮개(101a)와 하단에 끼움 결합되는 하단덮개(101b), 상기 몸체(102)의 외주면을 감싸는 가열부재(110), 및 상기 상단덮개(101a)의 상단에 설치되는 배출밸브부재(120)를 포함하여 이루어진다. 2, the
상세하게, 상기 몸체(102)는 단면 형상이 사각형, 다면체 형상일 수 있으며, 상기 몸체(102)의 단면 형상에 대응되는 내부공간을 가지며, 상술한 피코팅 입자(p)가 수용될 수 있다. In detail, the
또한, 상기 가열부재(110)는 상기 회전반응기(100)의 내부온도를 상승시키는 역할을 하는 것이면 족하며, 당해 기술 분야 또는 유사 분야에서 통상적으로 사용되는 가열체를 사용할 수 있다. 구체적이고 비한정적인 일 예로, 상기 가열부재(110)는 상기 회전반응기(100)의 외주면 일부 또는 전부를 감쌀 수 있는 히팅 재킷, 온도센서(111) 등을 포함할 수 있다. The
또한, 상기 배출밸브부재(120)는 상기 회전반응기(100)의 내부에서 발생되는 가스, 부산물 등의 유체를 배출시키는 역할을 하는 것이면 족하며, 당해 기술 분야 또는 유사 분야에서 통상적으로 사용되는 밸브를 사용할 수 있다. 구체적이고 비한정적인 일 예로, 상기 배출밸브부재(120)는 상기 상단덮개(101a)의 상단에 관통결합되는 압력배출밸브, 배출구, 압력게이지 등을 포함할 수 있다. The
이에 따라, 본 발명에 따른 피코팅 입자의 코팅장치(1000)는 상기 회전반응기(100)에 가열부재(110) 및 배출밸브부재(120)를 구비함으로써, 하나의 장치에서 상술한 피코팅 입자(p)를 회전, 코팅, 및 건조시킬 수 있다. Accordingly, the coating apparatus 1000 for coated particles according to the present invention includes the
도 3을 참조하면, 도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 상기 분사부(200) 및 샤프트(300)를 확대 도시한 단면도이다. Referring to FIG. 3, FIG. 3 is an enlarged cross-sectional view of the
상기 분사부(200)는 상술한 코팅용액을 수용하며, 상기 샤프트(300)의 일단에 결합되어 위치하는 분사노즐부재(210), 일단이 상기 분사노즐부재(210)를 덮으며 내주면이 상기 분사노즐부재(210) 및 상기 샤프트(300)를 감싸며 외주면이 상술한 몸체(103)과 결합되는 분사노즐덮개(220), 및 상기 분사노즐덮개(220)와 결합되며 상기 코팅용액의 누출을 방지하는 실링부재(230)을 포함하여 이루어진다The
상세하게, 상기 분사노즐부재(210)는 상기 회전반응기(100)의 내부공간으로 코팅용액을 분사하는 역할을 하는 것이면 족하며, 당해 기술 분야 또는 유사 분야에서 통상적으로 사용되는 노즐을 구비할 수 있다. In detail, the
일 예로, 상기 분사노즐부재(210)는 상기 한 쌍의 샤프트(300)의 중심축을 이은 가상의 연장선을 기준으로, 상기 회전반응기(100)의 내부공간 상부 또는 하부로 상기 코팅용액이 분사되도록, 일측에 홀이 구비된 분사노즐부재 헤드(211)를 포함할 수 있다. For example, the
또한, 상기 분사노즐덮개(220)는 상술한 피코팅 입자(p)의 낙하시 충격에 의한 손상을 방지하도록, 상기 샤프트(300)의 중심축 방향으로 볼록하게 돌출되는 부채꼴 형상을 가질 수 있다. The
또한, 상기 분사노즐덮개(220)는 상기 코팅용액이 상기 회전반응기(100)의 내부공간으로 분사되도록 노즐구멍을 구비할 수 있으며, 상기 분사노즐덮개(220)의 외주면은 상기 몸체(103)와 결합되어 회전한다. The
한편, 상기 샤프트(300)는 상기 샤프트(300)의 내부에 상기 분사노즐부재(210)와 연통되며, 상술한 코팅용액이 상기 분사노즐부재(210)로 공급되도록 형성된 관형상의 유입유로(310)를 구비할 수 있다. The
또한, 상기 유입유로(310)는 상기 코팅용액의 분사량이 조절되도록, 상기 샤프트(300)에 설치되는 분사노즐밸브(320)를 구비할 수 있다.The
또한, 상기 유입유로(310)는 상기 코팅용액 뿐만 아니라, 세척용액이 공급될 수 있으므로, 본 발명에 따른 피코팅 입자의 코팅장치(1000)의 회전, 코팅, 건조, 및 세척을 포함한 코팅전체공정을 하나의 장치에서 수행할 수 있다. 이에 따라, 본 발명에 따른 피코팅 입자의 코팅장치는 상기 코팅전체공정에 필요한 장비를 간소화할 수 있으며, 상기 코팅전체공정시 소요되는 공정 시간을 단축 시킬 수 있고, 외부 환경(공기)과의 접촉을 차단하므로 상술한 피코팅 입자(p)의 산화를 방지할 수 있다. In addition, since the
도 4는 본 발명에 따른 피코팅 입자의 코팅장치(1000)의 일 실시예로서, 본 발명에 따른 피코팅 입자의 코팅장치(1000)의 전체적인 구성을 도시하고 있다. 도 4를 참조하면, 본 발명에 따른 피코팅 입자의 코팅장치(1000)는 기본적으로 상술한 회전반응기(100), 분사부(200), 및 샤프트(300)를 포함하고, 상술한 회전반응기(100)의 회전속도와 내부온도, 및 상술한 코팅용액의 분사량을 상호 독립적으로 조절하는 제어부(400), 상술한 샤프트(300)의 유입유로(310)에 코팅용액을 공급하는 용액공급펌프(500), 및 상기 샤프트(300)를 회전시키는 구동부(600)를 더 포함하여 이루어진다.FIG. 4 illustrates an overall configuration of a coating apparatus 1000 for coated particles according to the present invention, as one embodiment of a coating apparatus 1000 for coated particles according to the present invention. Referring to FIG. 4, a coating apparatus 1000 for coated particles according to the present invention includes a
상기 제어부(400)는 상기 회전반응기(100), 용액공급펌프(500), 및 구동부(600)와 각각 유선 또는 무선 연결될 수 있으며, 상기 구동부(600)의 회전속도 또는 회전력을 조절하여 상기 회전반응기(100)의 회전속도를 제어할 수 있다. The
또한, 본 발명의 일 실시예에 따른 상기 제어부(400)는 하기 관계식 1을 만족하도록, 상기 회전반응기(100)의 회전속도를 조절할 수 있다: Also, the
[관계식 1][Relation 1]
1 rpm ≤ Rt ≤ 90 rpm1 rpm ≤ Rt ≤ 90 rpm
[상기 관계식 1에서, Rt는 상기 회전반응기(100)의 분당 회전수이다.][In the above relational expression 1, Rt is the number of revolutions per minute of the
구체적이고 비한정적인 일 예로, 상기 Rt는 입자간 응집 방지의 측면에서 1 내지 50 rpm 이 바람직하며, 1 내지 30 rpm 이 더 바람직하다. In a specific, non-limiting example, Rt is preferably 1 to 50 rpm, more preferably 1 to 30 rpm in terms of preventing intergranular aggregation.
상세하게, 상기 회전반응기(100)가 상기 관계식 1을 만족하는 경우, 상술한 피코팅 입자(p)에 작용하는 중력의 크기보다 원심력의 크기가 작아지며, 상술한 연장선 즉, 상기 샤프트(300)의 중심축을 이은 가상의 연장선을 기준으로, 회전반응기(100)의 내부공간 상부에 위치한 상기 피코팅 입자(p)를 상기 회전반응기(100)의 내부공간에서 중력에 의해 더욱 크게 낙하 또는 슬라이딩시킬 수 있다. In detail, when the
또한, 상기 제어부(400)는 상기 회전반응기(100)의 내부온도를 감지하는 온도센서(111)와 유선 또선 무선으로 연동되어, 상기 회전반응기(100)의 내부온도 측정값이 미리 결정된 온도 관리기준을 초과되거나 미달되는 경우, 상기 회전반응기(100)에 설치된 가열부재(110)에 전기신호를 인가함으로써, 상기 회전반응기(100)의 내부온도를 조절할 수 있다. The
즉, 본 발명의 일 실시예에 따른 상기 제어부(400)는 하기 관계식 2를 만족하도록, 상기 회전반응기(100)의 내부온도를 조절할 수 있다: That is, the
[관계식 2][Relation 2]
50 ℃ ≤ T ≤ 150 ℃50 ° C ≤ T ≤ 150 ° C
[상기 관계식 2에서, T는 상기 회전반응기(100)의 내부온도이다.][In the above relational expression 2, T is the internal temperature of the rotary reactor 100]
상세하게, 상기 회전반응기(100)가 상기 관계식 2를 만족하여 작동되는 경우, 상술한 코팅용액의 용매가 제거되면서 건조되며, 이로 코어쉘 구조를 가지거나 적층구조를 가지는 기능성 입자가 제조될 수 있다. In detail, when the
더불어, 본 발명에 따른 피코팅 입자의 코팅장치(1000)는 상기 피코팅 입자(p)의 코팅 및 건조시, 상기 피코팅 입자(p)의 응집을 방지함과 동시에 건조가 이루어지도록, 상술한 관계식 1 및 2를 모두 만족하면서 작동될 수 있다. In addition, the coating apparatus 1000 for coating a coated particle according to the present invention is characterized in that when the coated particles (p) are coated and dried, cohesion of the coated particles (p) Can be operated satisfying both relational expressions 1 and 2.
또한, 상기 제어부(400)는 상기 회전반응기(100)에 설치되며 피코팅 입자(p)의 코팅된 상태를 감지하는 센서(미도시) 등과 유선 또는 무선으로 연동되어, 상기 분사부(200)의 코팅용액의 분사량이 미리 결정된 코팅용액 분사 관리기준을 초과되거나 미달되는 경우, 상술한 분사노즐밸브(320)를 제어하여, 상기 코팅용액의 분사량을 조절할 수 있다. 이 때, 상기 제어부(400)와 분사노즐밸브(320는 제2연결부재(50)을 통하여 상호 연동될 수 있다. The
상세하게, 본 발명의 일 실시예에 따른 상기 제어부(400)는 하기 관계식 3을 만족하도록, 상기 분사부(200)의 코팅용액의 분사량을 조절할 수 있다:In detail, the
[관계식 3][Relation 3]
0.01 L/min·g ≤ Lm ≤ 0.1 L/min·g0.01 L / min · g ≤ Lm ≤ 0.1 L / min · g
[상기 관계식 3에서, Lm은 상기 분사부(200) 코팅용액의 분사량이며, 상기 코팅용액을 분당(min), 상기 피코팅 입자(p)의 단위질량당(g) 분사하는 코팅용액의 부피(L)이다.]Lm is an injection amount of the coating solution of the
더불어, 본 발명에 따른 피코팅 입자의 코팅장치(1000)는, 상기 피코팅 입자(p)의 코팅 및 건조시, 상기 피코팅 입자(p)의 응집 방지, 건조, 및 슬러리화 또는 반죽화 방지를 위하여, 상술한 관계식 1 내지 3을 모두 만족하면서 작동될 수 있다. In addition, the coating apparatus 1000 for coating the coated particles according to the present invention can prevent the coats of the coated particles (p) from agglomeration, drying, and slurrying or kneading during coating and drying of the coated particles (p) , It can be operated while satisfying all of the relational expressions 1 to 3 described above.
상기 용액공급펌프(500)는 내부에 상술한 코팅용액 또는 세척용액을 수용하며, 제1공급관(31)과 제2공급관(32)을 통하여 상술한 샤프트(300)의 유입유로(310)로 공급될 수 있다. 이 때, 상기 제1공급관(31)과 제2공급관(32)은 유니온과 같은 제1연결부재(40)에 결합되므로, 상기 코팅용액은 상기 유입유로(310)에 연속적으로 공급될 수 있다. The
구체적이고 비한정적인 일 예로, 상기 용액공급펌프(500)는 상술한 제어부(400)와 연동되어 상기 코팅용액 또는 세척용액을 공급할 수 있다. 또한, 상기 제1연결부재(40)는 상기 제1공급관(31) 및 제2공급관(32)에 의해 지지되거나 상술한 지지대(10)에 연결된 제3연결부재(미도시)에 의해 지지될 수 있다. In a specific, non-limiting example, the
상기 구동부(600)는 상기 회전반응기(100)를 회전시키는 역할을 하는 것이면 족하며, 당해 기술 분야 또는 유사 분야에서 통상적으로 사용되는 구동체를 사용할 수 있다. 구체적이고 비한정적인 일 예로, 상기 구동부(600)는 구동모터, 구동풀리, 벨트 등을 구비할 수 있다. The driving
한편, 본 발명의 일 실시예에 따른 상기 회전반응기(100)는 상술한 내벽(103)의 내주면에 접촉방지층(미도시)을 구비할 수 있다. Meanwhile, the
상세하게, 상기 접촉방지층(미도시)은 상기 코팅용액과의 젖음성(wettability)을 상기 피코팅 입자와 코팅용액 간의 젖음성보다 충분히 작게 하여, 상기 코팅용액이 상기 회전반응기(100) 또는 상기 몸체(102)의 내주면에 코팅되는 것을 방지하며, 피코팅 입자(p)의 균일한 코팅이 가능하게 한다. 이는 상기 접촉방지층의 재질과 상기 코팅용액의 종류를 각각 선택함으로써 달성될 수 있다. In detail, the contact preventive layer (not shown) has wettability with the coating solution sufficiently smaller than the wettability between the coated particles and the coating solution, and the coating solution is applied to the
구체적이고 비한정적인 일 예로, 상기 코팅용액이 친수성 용액일 경우, 상기 접촉방지층은 소수성 수지로 이루어진 것일 수 있으며, 바람직하게는 플루오르화탄소를 함유하는 수지, 더욱 바람직하게는 폴리테트라플루오로에틸렌 수지일 수 있다. In a specific, non-limiting example, when the coating solution is a hydrophilic solution, the contact prevention layer may be made of a hydrophobic resin, preferably a fluorocarbon-containing resin, more preferably a polytetrafluoroethylene resin .
구체적이고 비한정적인 다른 일 예로, 상기 코팅용액이 소수성 용액일 경우, 상기 접촉방지층은 친수성기가 결합된 수지로 이루어진 것일 수 있으며, 바람직하게는 -OH, -COOH, -NH2, -OSO3H, -SO3H, -OPO3H2 등의 친수성기가 결합된 폴리불화비닐리덴계 수지(PVDF), 폴리에테르이미드(PEI), 폴리이미드(PI) 및 폴리아마이드(PA)에서 적어도 하나 이상 선택되는 것일 수 있다. In another specific, non-limiting example, when the coating solution is a hydrophobic solution, the contact prevention layer may be composed of a resin having a hydrophilic group bonded thereto, preferably -OH, -COOH, -NH 2 , -OSO 3 H (PVDF), polyetherimide (PEI), polyimide (PI) and polyamide (PA), each of which is bonded with a hydrophilic group such as -SO 3 H, -OPO 3 H 2 , .
또한, 본 발명의 일 실시예에 따른 상기 회전반응기(100)는 내벽(103)의 내주면에 다공성층(미도시)을 구비할 수 있다. 일 예로, 다공성층(미도시)은 그라파이트 펠트일 수 있으며, 바람직하게는 상기 회전반응기(100)의 내벽(103)의 내주면을 따라 홈이 형성된 그라파이트 펠트일 수 있다. In addition, the
이에 따라, 상기 코팅용액의 분사시, 상기 다공성층(미도시)은 상기 코팅용액이 상기 다공성층(미도시)의 내부로 침투하게 하며, 상기 코팅용액이 한 곳으로 모이는 것을 방지할 수 있다. 또한, 침투한 코팅용액을 머금고 있는 상기 다공성층(미도시)은 상술한 피코팅 입자(p)와 지속적으로 접촉됨으로써, 상기 피코팅 입자(p)의 표면에 상기 코팅용액이 보다 균일하게 코팅될 수 있다. Accordingly, when the coating solution is sprayed, the porous layer (not shown) allows the coating solution to penetrate into the porous layer (not shown), thereby preventing the coating solution from collecting in one place. In addition, the porous layer (not shown) faded with the permeated coating solution is in continuous contact with the above-described coated particles (p), whereby the coating solution is uniformly coated on the surface of the coated particles (p) .
한편, 도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 회전반응기(100)의 다른 일 예를 도시한 도면이다. 도 5에 도시된 바와 같이, 상기 회전반응기(100)는 상술한 몸체(102), 상기 몸체(102)의 상단에 끼움 결합되며 배출밸브부재(121)가 설치되는 필터부(130), 및 상기 몸체(102)의 하단에 끼움 결합되며 유입밸브부재(122)가 설치되는 가스유입부(140)를 포함하여 이루어진다.5 is a view showing another example of the
즉, 본 발명에 따른 상기 피코팅 입자(p)의 코팅 및 건조시, 상기 회전반응기(100) 내부에 상술한 코팅용액 자체가 건조된 상태로 형성된 부산물인 미세분말이 잔류할 수 있다. 이 때, 상기 회전반응기(100)는 상기 필터부(130) 및 가스유입부(140)를 구비하여, 상기 미세분말을 외부로 배출시킬 수 있다. That is, when coating and drying the coated particles (p) according to the present invention, the fine powder as a by-product formed in a state in which the coating solution itself is dried may remain in the rotating reactor (100). At this time, the
상세하게, 상기 필터부(130)는 상단에 상기 배출밸브부재(121)가 설치되는 내부가 빈 반구형상의 제1만곡부(131), 및 상기 제1만곡부(131)의 내주면 중단을 따라 결합되며, 상술한 피코팅 입자(p)의 코팅 및 건조시 발생되는 가스와 미세분말을 통과시키는 제1필터부(132)를 포함할 수 있다. In detail, the
구체적이고 비한정적인 일 예로, 상기 제1필터부(132)의 기공크기 또는 체눈크기는 상기 피코팅 입자(p)의 평균크기 보다 작은 것이 바람직하다. 즉, 상기 피코팅 입자(p)의 평균크기가 1 μm 이하인 경우, 상기 제1필터부(132)는 다공성 분리막으로 이루어질 수 있으며, 상기 피코팅 입자(p)의 평균크기가 1 μm 초과인 경우, 상기 제1필터부(132)는 시브(sieve)로 이루어질 수 있다. In a specific, non-limiting example, the pore size or sieve size of the first filter portion 132 is preferably smaller than the average size of the coated particles (p). That is, when the average size of the coated particles p is 1 μm or less, the first filter portion 132 may be a porous separation membrane, and when the average size of the coated particles p is more than 1 μm And the first filter unit 132 may be a sieve.
또한, 상기 가스유입부(140)는 기본적으로 상기 필터부(130)의 세부구성과 동일하거나 유사한 부재를 구비할 수 있다. In addition, the
상세하게, 상기 가스유입부(140)는 가스가 상기 회전반응기(100)의 내부공간으로 취입(blowing)되도록, 상기 가스유입부(140)의 하단에 유입밸브부재(122)를 구비할 수 있다. 이 때, 상기 가스는 상기 피코팅 입자(p) 또는 코팅용액과 반응성이 낮은 가스면 족하며, 구체적으로 상기 가스는 질소, 아르곤 등의 불활성 가스일 수 있으나, 본 발명이 이에 한정되지 않는다. In detail, the
구체적이고 비한정적인 일 예로, 상기 가스의 취입은 상기 회전반응기(100)의 회전을 멈춘 상태에서, 상기 가스를 주입시키는 것이 바람직하고, 상기 가스 및 미세분말은 상기 필터부(130)을 통하여 외부로 배출되게 된다. In a specific, non-limiting example, the blowing of the gas is preferably performed while the rotation of the
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 상기 회전반응기(100), 분사부(200), 및 샤프트(300)를 도시한 다른 도면이다. 도 6에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 피코팅 입자의 코팅장치(1000)는 상기 분사부(200)가 상기 회전반응기(100)의 외주면 하단부에 결합되어 이루어진다. FIG. 6 is another view showing the
상술한 바와 같이, 상기 분사부(200)의 일단은 상기 회전반응기(100)의 내부로 관통결합되며, 상기 샤프트(300)는 상기 분사부(200)의 타단에 삽입결합되며, 상기 회전반응기(100)를 회전시키게 된다. As described above, one end of the
이때, 상기 샤프트(300)의 중심축을 이은 가상의 연장선을 기준으로 상기 회전반응기(100)의 길이방향 크기가 증가하게 되므로, 상기 회전반응기(100)의 회전모멘트가 증가하게 된다. At this time, since the lengthwise direction of the
이에 따라, 상기 회전반응기(100) 내부공간에서 운동하는 피코팅 입자(p)의 운동에너지를 극대화하게 되며, 입자간 응집이 더욱 방지될 수 있다.Accordingly, the kinetic energy of the coated particles p moving in the inner space of the
이상과 같이 본 발명에서는 특정된 사항들과 한정된 실시예 및 도면에 의해 설명되었으나 이는 본 발명의 보다 전반적인 이해를 돕기 위해서 제공된 것일 뿐, 본 발명은 상기의 실시예에 한정되는 것은 아니며, 본 발명이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이러한 기재로부터 다양한 수정 및 변형이 가능하다. While the present invention has been particularly shown and described with reference to exemplary embodiments thereof, it is to be understood that the invention is not limited to the disclosed embodiments, but, on the contrary, Those skilled in the art will recognize that many modifications and variations are possible in light of the above teachings.
따라서, 본 발명의 사상은 설명된 실시예에 국한되어 정해져서는 아니되며, 후술하는 특허청구범위뿐 아니라 이 특허청구범위와 균등하거나 등가적 변형이 있는 모든 것들은 본 발명 사상의 범주에 속한다고 할 것이다.Accordingly, the spirit of the present invention should not be construed as being limited to the embodiments described, and all of the equivalents or equivalents of the claims, as well as the following claims, belong to the scope of the present invention .
p: 피코팅 입자, L: 회전반응기(100)의 길이방향 크기, R: 회전반응기(100)의 지름방향 크기
10: 지지대, 20: 지지판, 31: 제1공급관, 32: 제2공급관, 40: 제1연결부재, 50: 제2연결부재
100: 회전반응기, 101: 덮개, 102: 몸체, 103: 내벽, 110: 가열부재, 111: 온도센서, 120, 121: 배출밸브부재, 122: 유입밸브부재, 130: 필터부, 131: 제1만곡부, 132: 제1필터부, 140: 가스유입부
200: 분사부, 210: 분사노즐부재, 211: 분사노즐부재 헤드, 220: 분사노즐덮개, 230: 실링부재
300: 샤프트, 310: 유입유로, 320: 분사노즐밸브
400: 제어부
500: 용액공급펌프
600: 구동부
1000: 피코팅 입자의 코팅장치p: coated particle, L: lengthwise direction size of the rotating reactor (100), R: size of the rotating reactor (100)
10: support member, 20: support plate, 31: first supply pipe, 32: second supply pipe, 40: first connecting member, 50: second connecting member
The present invention relates to an apparatus and a method for controlling a temperature of a fluid in a fluidized bed reactor, 132: first filter portion, 140: gas inlet portion
A spray nozzle member for spraying the spray nozzle member, a spray nozzle member for spraying the spray nozzle member,
300: shaft, 310: inflow channel, 320: injection nozzle valve
400:
500: solution supply pump
600:
1000: coating device for coated particles
Claims (16)
일단이 상기 회전반응기(100)의 외주면에 관통결합되며, 상기 회전반응기(100)의 내부공간으로 코팅용액을 분사하는 분사부(200); 및
상기 분사부(200)의 타단에 삽입결합되는 샤프트(300);를 포함하며,
상기 회전반응기(100)는
상기 샤프트(300)에 의해 지면에 수직한 가상의 평면상으로 회전하여, 상기 샤프트(300)의 중심축을 이은 가상의 연장선을 기준으로, 상기 회전반응기(100)의 내부공간 상부에 위치한 상기 피코팅 입자(p)가 중력에 의해 낙하 또는 슬라이딩 되는 것을 특징으로 하는 피코팅 입자의 코팅장치.
A columnar rotating reactor (100) having an internal space for receiving the coated particles (p) and extending in the longitudinal direction;
A spraying part 200, one end of which is penetrated through the outer circumferential surface of the rotary reactor 100 and injects the coating solution into the inner space of the rotary reactor 100; And
And a shaft 300 inserted and coupled to the other end of the jetting unit 200,
The rotating reactor (100)
The rotation of the shaft 300 is performed in a virtual plane perpendicular to the plane of the drawing by the shaft 300 so as to be perpendicular to the axis of the shaft 300, Wherein the particles (p) are dropped or slid by gravity.
상기 회전반응기(100)의 길이방향 크기(L)는
상기 회전반응기(100)의 지름방향 크기(R) 보다 큰 것을 특징으로 하는 피코팅 입자의 코팅장치.
The method according to claim 1,
The longitudinal size (L) of the rotating reactor (100)
(R) of the rotating reactor (100).
상기 회전반응기(100)에 설치되며, 상기 회전반응기(100)의 내부공간을 가열하는 가열부재(110)를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 피코팅 입자의 코팅장치.
The method according to claim 1,
The apparatus for coating a coated particle according to claim 1, further comprising a heating member (110) installed in the rotating reactor (100) for heating an internal space of the rotating reactor (100).
상기 회전반응기(100)는
상기 회전반응기(100)의 상단 또는 하단에 설치되며, 상기 회전반응기(100)의 내부에서 발생되는 유체를 배출하는 배출밸브부재(120)를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 피코팅 입자의 코팅장치.
The method according to claim 1,
The rotating reactor (100)
Further comprising a discharge valve member (120) installed at an upper end or a lower end of the rotary reactor (100) to discharge fluid generated in the rotary reactor (100).
상기 분사부(200)는
상기 샤프트(300)의 일단과 결합되며, 상기 회전반응기(100)의 내부공간으로 코팅용액을 분사하는 분사노즐부재(210); 및
상기 분사노즐부재(210)를 덮으며, 상기 회전반응기(100)의 내주면과 결합하여, 상기 샤프트(300)의 중심축 방향으로 볼록하게 돌출된 분사노즐덮개(220)를 구비하는 것을 특징으로 하는 피코팅 입자의 코팅장치.
The method according to claim 1,
The jetting unit 200
A spray nozzle member (210) coupled to one end of the shaft (300) and spraying a coating solution into an inner space of the rotary reactor (100); And
And an injection nozzle cover 220 covering the injection nozzle member 210 and protruding in a central axis direction of the shaft 300 in combination with an inner peripheral surface of the rotation reactor 100 Coating device for coated particles.
상기 샤프트(300)는
상기 샤프트(300)의 내부에 상기 분사부(200)와 연통되는 유입유로(310)를 구비하는 것을 특징으로 하는 피코팅 입자의 코팅장치.
The method according to claim 1,
The shaft (300)
And an inflow channel (310) communicating with the jetting unit (200) in the shaft (300).
상기 코팅장치는
상기 회전반응기(100)의 회전속도와 내부온도, 및 코팅용액의 분사량을 각각 조절하는 제어부(400)를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 피코팅 입자의 코팅장치.
The method according to claim 1,
The coating apparatus
Further comprising a controller (400) for controlling the rotation speed, the internal temperature, and the spray amount of the coating solution, respectively, of the rotary reactor (100).
상기 제어부(400)는 하기 관계식 1을 만족하도록,
상기 회전반응기(100)의 회전속도를 조절하는 것을 특징으로 하는 피코팅 입자의 코팅장치:
[관계식 1]
1 rpm ≤ Rt ≤ 90 rpm
[상기 관계식 1에서, Rt는 상기 회전반응기(100)의 분당 회전수이다.]
8. The method of claim 7,
The control unit 400 may be configured to satisfy the following relational expression (1)
Wherein the rotation speed of the rotating reactor (100) is controlled by controlling the rotating speed of the rotating reactor (100)
[Relation 1]
1 rpm ≤ Rt ≤ 90 rpm
[In the above relational expression 1, Rt is the number of revolutions per minute of the rotary reactor 100.]
상기 제어부(400)는 하기 관계식 2를 만족하도록,
상기 회전반응기(100)의 내부온도를 조절하는 것을 특징으로 하는 피코팅 입자의 코팅장치:
[관계식 2]
50 ℃ ≤ T ≤ 150 ℃
[상기 관계식 2에서, T는 상기 회전반응기(100)의 내부온도이다.]
8. The method of claim 7,
The control unit 400 may be configured to satisfy the following expression (2)
Wherein the internal temperature of the rotating reactor (100) is controlled by controlling the internal temperature of the rotating reactor (100)
[Relation 2]
50 ° C ≤ T ≤ 150 ° C
[In the above relational expression 2, T is the internal temperature of the rotary reactor 100]
상기 제어부(400)는 하기 관계식 3을 만족하도록,
상기 분사부(200)의 코팅용액의 분사속도를 조절하는 것을 특징으로 하는 피코팅 입자의 코팅장치:
[관계식 3]
0.01 L/min·g ≤ Lm ≤ 0.1 L/min·g
[상기 관계식 3에서, Lm은 상기 분사부(200) 코팅용액의 분사량이며, 상기 코팅용액을 분당(min), 상기 피코팅 입자(p)의 단위질량당(g) 분사하는 코팅용액의 부피(L)이다.]
8. The method of claim 7,
The control unit 400 may be configured to satisfy the following expression (3)
Wherein the spraying speed of the coating solution of the sprayer (200) is controlled by controlling the spraying speed of the coating solution of the sprayer (200)
[Relation 3]
0.01 L / min · g ≤ Lm ≤ 0.1 L / min · g
Lm is an injection amount of the coating solution of the spray part 200 and is the volume of the coating solution for spraying the coating solution at a rate of min (min) and (g) per unit mass of the coated particles (p) L).]
상기 코팅장치는
상기 유입유로(310)에 코팅용액을 공급하는 용액공급펌프(500)를 더 구비하는 것을 특징으로 하는 피코팅 입자의 코팅장치.
The method according to claim 6,
The coating apparatus
Further comprising a solution supply pump (500) for supplying a coating solution to the inflow channel (310).
상기 회전반응기(100)는 내벽(103)에 접촉방지층을 구비하는 것을 특징으로 하는 피코팅 입자의 코팅장치.
The method according to claim 1,
Wherein the rotating reactor (100) comprises an anti-contact layer on the inner wall (103).
상기 접촉방지층과 상기 코팅용액 간의 젖음성(wettability)은,
상기 피코팅 입자(p)와 코팅용액 간의 젖음성보다 작은 것을 특징으로 하는 피코팅 입자의 코팅장치.
13. The method of claim 12,
The wettability between the contact preventive layer and the coating solution is,
Is less than the wettability between the coated particles (p) and the coating solution.
상기 회전반응기(100)는 내벽(103)에 다공성층을 구비하는 것을 특징으로 하는 피코팅 입자의 코팅장치.
The method according to claim 1,
Wherein the rotating reactor (100) comprises a porous layer on the inner wall (103).
상기 다공성층은 상기 회전반응기(100)의 내벽(103)을 따라 홈이 형성된 그라파이트 펠트인 것을 특징으로 하는 피코팅 입자의 코팅장치.
15. The method of claim 14,
Wherein the porous layer is a graphite felt having grooves along an inner wall (103) of the rotating reactor (100).
상기 회전반응기(100)는
상단 및 하단이 개방된 몸체(102),
상기 몸체(102)의 상단에 결합되는 필터부(130), 및
상기 몸체(102)의 하단에 결합되는 가스유입부(140)를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 피코팅 입자의 코팅장치.
The method according to claim 1,
The rotating reactor (100)
A body 102 having upper and lower open ends,
A filter unit 130 coupled to an upper end of the body 102,
And a gas inflow part (140) coupled to a lower end of the body (102).
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