Способ заполнения контейнера по меньшей мере двумя компонентами (варианты)
Изобретение относится к способу формирования в контейнере смеси и может использоваться для создания диффузного узора из компонентов, имеющих разные визуальные характеристики. Способ включает использование наполнителя/смесителя, имеющего смешивающую камеру со смешивающими элементами. Контейнер располагается после смешивающей камеры на опоре контейнера, способной вращать контейнер. Компоненты подают в смешивающую камеру для формирования смеси. Смесь подают в контейнер, когда он вращается и одновременно отделяется от смешивающей камеры. Технический результат состоит в неограниченном смешивании благодаря обеспечению более диффузных узоров в продукте. 2 н. и 15 з.п. ф-лы, 15 ил., 2 табл.
ПРЕДПОСЫЛКИ СОЗДАНИЯ ИЗОБРЕТЕНИЯ
Существуют различные технологии придания уникального внешнего вида упакованному продукту. Многие технологии направлены на использование цветных контейнеров и привлекательного этикетирования. Другой технологией является использование продукта, чтобы дополнительно обеспечивать часть всего уникального внешнего вида данного продукта. Патент US 4159028, Barker et al., описывает технологию преобразования двухчастной косметической композиции в произвольный узор данной композиции в контейнере. Она включает в себя вращение контейнера под углом к заполняющей трубе и заполнение вращающегося и наклоненного контейнера одновременно двумя частями композиции. Результатом будет произвольный узор из двух компонентов в контейнере. В патенте US 4966205, Tanaka, содержится модификация вышеуказанной технологии. Здесь компонентами являются прозрачная гелевая основа и окрашенный материал. Патенты US 6213166, 6367519 и 6516838, Thibiant et al. касаются устройства и способа получения точных и строгих закрученных узоров. Данные композиции могут быть косметическими композициями, где один компонент является прозрачным или полупрозрачным, и предпочтительный контейнер является прозрачным. Два компонента наполняют в контейнер при вращении контейнера. Когда контейнер заполняется, наполнитель поднимается из контейнера. Патенты US на промышленный образец 429146 и 448281 описывают некоторые узоры, которые могут быть получены с использованием процессов согласно этим трем патентам. Продукты, которые могут быть получены с различными узорами, описаны в публикации патентной заявки US 2005/0143268, Sanjeev et al. Узоры, которые могут быть изготовлены согласно этой патентной заявке, включают узоры, показанные в патенте US на промышленный образец 548599 и в патенте US на промышленный образец 552997. Это интересные технологии для получения различных дизайнов продуктов в контейнерах. Хотя технология патента US 4159028 обычно будет давать произвольные узоры, технологии последних патентов направлены на формирование более геометрически определенных узоров.
СУЩНОСТЬ ИЗОБРЕТЕНИЯ
Данное изобретение касается способа формирования в контейнере смеси с диффузным узором из по меньшей мере двух компонентов, где данные по меньшей мере два компонента имеют разные визуальные характеристики, включающего обеспечение наполнителя/смесителя, имеющего смешивающую камеру, входную трубу смешивающей камеры, входящую в смешивающую камеру, для каждого из по меньшей мере двух компонентов, от 0 до приблизительно 10 смешивающих элементов в смешивающей камере, выходную трубу из смешивающей камеры, контейнер после смешивающей камеры на опоре контейнера, где данная опора контейнера способна вращать данный контейнер; подачу первого компонента и второго компонента в смешивающую камеру с образованием смеси первого компонента и второго компонента; одновременное вращение контейнера в первом направлении и подачу смеси первого компонента и второго компонента из смешивающей камеры в контейнер; продолжение подачи смеси первого компонента и второго компонента в контейнер и вращение контейнера во втором направлении, затем одновременное отделение контейнера от смешивающей камеры во время вращения контейнера в первом направлении и втором направлении. Вращение контейнера в первом направлении и во втором направлении может при необходимости повторяться.
Технический эффект, достигаемый в предложенном изобретении, заключается в неограниченном смешивании компонентов благодаря обеспечению более диффузных узоров в продукте.
В одном аспекте настоящие способы могут давать диффузные узоры одного или нескольких продуктов в контейнере. Результатами являются уникальные и очень красивые узоры. Один тип узора является песчаным художественным типом узора. Продукт в контейнере будет придавать видимость художественного песка контейнеру. Под диффузным узором подразумевается узор, который имеет различимый художественный узор, но где данный узор меняется по размеру, и цвет меняется по цветовой плотности, обеспечивая цветовой переход по всей площади контейнера. В одном варианте осуществления будут полосы одного продукта, распределенные в другом продукте, причем полосы меняются по размеру, и цвет полос меняется по плотности цвета.
КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ЧЕРТЕЖЕЙ
Фиг.1 представляет собой вид сбоку схематичного изображения процесса заполнения контейнера согласно одному варианту осуществления настоящего изобретения.
Фиг.2 представляет собой приближенный вид сбоку схематичного изображения согласно фиг.1, показывающий по существу заполненный контейнер.
Фиг.3 представляет собой вид сбоку схематичного изображения процесса заполнения контейнера согласно второму варианту осуществления настоящего изобретения.
Фиг.4 представляет собой приближенный вид сбоку схематичного изображения согласно фиг.3, показывающий по существу заполненный контейнер.
Фиг.5 представляет собой вид сбоку схематичного изображения процесса заполнения контейнера согласно третьему варианту осуществления настоящего изобретения.
Фиг.6 представляет собой вид сбоку схематичного изображения согласно фиг.5, где опора контейнера наклонена под углом к трубе смешивающей камеры.
Фиг.7 представляет собой вид сбоку схематичного изображения согласно фиг.1, где опора контейнера подвергается вибрации.
Фиг.8А представляет собой вид сверху входной трубы первого компонента и входной трубы второго компонента, входящих во входную трубу смешивающей камеры в противоположных точках под 180 градусов.
Фиг.8В представляет собой вид сверху входной трубы первого компонента и входной трубы второго компонента, входящих во входную трубу смешивающей камеры под углом 90 градусов.
Фиг.8С представляет собой вид сверху входной трубы первого компонента и входной трубы второго компонента, входящих во входную трубу смешивающей камеры под углом 45 градусов.
Фиг.9 представляет собой вид сбоку блока поточных смешивающих элементов внутри смешивающей камеры.
Фиг.10 представляет собой схематичный вид первого компонента и второго компонента во входной трубе смешивающей камеры в по существу равных количествах.
Фиг.10А представляет собой вид в разрезе первого компонента и второго компонента во входной трубе смешивающей камеры в разных количествах.
Фиг.11 представляет собой вид в разрезе углового контакта (0 градусов) поверхности раздела потока первого компонента и второго компонента в по существу равных количествах в контакте с верхней поверхностью верхнего смешивающего элемента блока смешивающих элементов.
Фиг.11А представляет собой вид в разрезе углового контакта (0 градусов) поверхности раздела потока первого компонента и второго компонента в разных количествах в контакте с верхней поверхностью верхнего смешивающего элемента блока смешивающих элементов.
Фиг.12 представляет собой вид в разрезе углового контакта (45 градусов) поверхности раздела потока первого компонента и второго компонента в по существу равных количествах в контакте с верхней поверхностью верхнего смешивающего элемента блока смешивающих элементов.
Фиг.12А представляет собой вид в разрезе углового контакта (45 градусов) поверхности раздела потока первого компонента и второго компонента в разных количествах в контакте с верхней поверхностью верхнего смешивающего элемента блока смешивающих элементов.
Фиг.13 представляет собой вид в разрезе углового контакта (90 градусов) поверхности раздела потока первого компонента и второго компонента в по существу равных количествах в контакте с верхней поверхностью верхнего смешивающего элемента блока смешивающих элементов.
Фиг.13А представляет собой вид в разрезе углового контакта (90 градусов) поверхности раздела потока первого компонента и второго компонента в разных количествах в контакте с верхней поверхностью верхнего смешивающего элемента блока смешивающих элементов.
Фиг.14 представляет собой вид спереди контейнера со смесью с диффузным узором.
Фиг.15 представляет собой вид сзади контейнера со смесью с диффузным узором.
ПОДРОБНОЕ ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
Изобретение будет теперь описано более подробно в его предпочтительных вариантах осуществления со ссылкой на чертежи. Описанные процессы могут быть модифицированы в незначительных деталях без отклонения от концепции настоящего изобретения. Применяемые в этом описании диапазоны используются как стенограмма для описания каждой величины, которая находится внутри данного диапазона. Любая величина внутри диапазона может быть выбрана как конец диапазона. Кроме того, термины «поточный смеситель» и «статический смеситель» относятся к одному типу смесителя.
Данное изобретение касается способа и устройства для наполнения в контейнер многокомпонентной композиции в диффузном узоре, где компоненты имеют по меньшей мере одну визуально различимую, различную характеристику. Более конкретно, данное изобретение касается заполнения прозрачного или полупрозрачного контейнера такой композицией, которая имеет диффузный узор, с получением контейнера и продукта, который имеет уникальный внешний вид снаружи контейнера.
Настоящий способ будет давать контейнеры, заполненные двумя или большим числом компонентов в дизайне с диффузным узором. В одном варианте осуществления это похоже на песчаный художественный тип дизайна, возникающий при заполнении контейнеров двумя или большим числом неньютоновских структурированных и вязких жидкостей, которые демонстрируют визуально отличимые черты одна от другой. Точные узоры и интенсивность узоров являются результатом параметров процесса при заполнении контейнеров. Параметры процесса включают в себя реологию первой и второй неньютоновских структурированных жидкостей, количество каждого из первого компонента и второго компонента, входное давление первого компонента и второго компонента, размеры смешивающей камеры, скорость потока сквозь смешивающую камеру, размеры выходной трубы смешивающей камеры, присутствие, число и ориентацию статических смесителей, форму контейнера и степень и скорость колебания контейнера. Степень смешения первого компонента и второго компонента от входа каждого в смешивающую камеру до выхода из выходной трубы смешивающей камеры будет меняться.
Контейнер поворачивается по меньшей мере на 90 градусов в первом направлении и по меньшей мере на 90 градусов во втором направлении, предпочтительно по меньшей мере приблизительно на 180 градусов в первом направлении и по меньшей мере приблизительно на 180 градусов во втором направлении.
Контейнер может быть под углом от 0 градусов до приблизительно 15 градусов к выходной трубе из смешивающей камеры во время заполнения. Опора контейнера будет поддерживать контейнер под углом от 0 градусов до приблизительно 15 градусов. Контейнер также может подвергаться вибрации во время заполнения.
Выходная труба смешивающей камеры распространяется внутри контейнера в начале заполнения контейнера и отделяется от контейнера во время заполнения контейнера путем извлечения выходной трубы наполнителя из контейнера или путем отвода контейнера от выходной трубы наполнителя. Выходную трубу наполнителя, или контейнер, отводят со скоростью от приблизительно 2 мм до приблизительно 10 мм в секунду.
В одном варианте осуществления одно или несколько сит могут быть расположены у выхода выходной трубы. Если используется больше чем одно сито, угол одного сита относительно другого сита может меняться от угла больше чем 0 до меньше чем 180°. Сито может быть изготовлено из любого материала. Данный материал должен быть достаточно прочным, чтобы минимизировать деформацию, когда материал течет сквозь сито. Отверстия в сите могут быть любого желаемого размера или формы.
Смешивающие элементы в смешивающей камере могут быть частью блока смешивающих элементов, причем блок смешивающих элементов может быть статическим смесителем, имеющим от 1 до 10 смешивающих элементов и, предпочтительно, приблизительно от 2 до 7 смешивающих элементов.
Блок смешивающих элементов имеет верхний первый элемент, при этом верхний первый элемент имеет верхнюю поверхность с боковыми поверхностями, сужающимися вниз от верхней поверхности, причем первый компонент и второй компонент имеют общую поверхность раздела, где данная общая поверхность раздела контактирует с верхней поверхностью первого верхнего элемента под углом от 0 градусов до 90 градусов к верхней поверхности первого верхнего элемента. Общая поверхность раздела контактирует с верхней поверхностью первого верхнего элемента предпочтительно под углом от приблизительно 25 градусов до приблизительно 75 градусов к верхней поверхности первого верхнего элемента.
Первый компонент или второй компонент подают первым в смешивающую камеру под углом от 0 градусов до 90 градусов к оси смешивающей камеры.
Фиг.1 представляет собой схематичное изображение одного варианта заполняющего аппарата. На фиг.1 контейнер 15 находится на ранней стадии заполнения продуктом 30. Два отдельных компонента требуются, чтобы получить продукт 30 в контейнере 15. Это первый компонент 10 и второй компонент 20. Первый компонент 10 и второй компонент 20 визуально отличаются друг от друга. Первый компонент 10 подают в измеритель 16 скорости потока по входной трубе 18 измерителя скорости потока. Первый компонент выходит из измерителя 16 скорости потока по выходной трубе 14 измерителя скорости потока в вентиль 17. Первый компонент 10 течет из вентиля 17 по входной трубе 12 первого компонента во входную трубу 19 смешивающей камеры. Одновременно второй компонент 20 подают в измеритель 26 скорости второго потока по входной трубе 28 измерителя скорости второго потока. Второй компонент 20 выходит из измерителя 26 скорости второго потока по выходной трубе 24 измерителя скорости второго потока во второй вентиль 27. Второй компонент 20 течет из второго вентиля 27 по входной трубе 23 второго компонента во входную трубу 19 смешивающей камеры и затем в смешивающую камеру 22. Первый компонент 10 и второй компонент 20 объединяются во входной трубе 19 смешивающей камеры и в смешивающей камере 22. В этом варианте первый и второй компоненты 10, 20 претерпевают более ограниченное смешивание, чем во втором варианте, обсуждаемом более подробно ниже. Смешивание является более ограниченным, так как неньютоновская реология компонентов 10, 20 в этом варианте не требует использования поточных смесителей. Эти теперь по меньшей мере частично смешанные первый компонент 10 и второй компонент 20 текут в виде частично смешанного продукта 29 по выходной трубе 25 смешивающей камеры и выходят в виде продукта 30 в контейнер 15. Контейнер 15 расположен на вращающейся опоре 13. Контейнер 15 вращается в первом направлении, а затем во втором направлении, когда контейнер 15 заполняется продуктом 30. Колебательное движение придается контейнеру 15. Одновременно выходная труба 25 смешивающей камеры поднимается из контейнера 15, когда уровень 33 продукта повышается в контейнере 15. В качестве альтернативы подъему выходной трубы 25 смешивающей камеры, опора 13 может опускаться. Предпочтительно, чтобы выходное отверстие 31 выходной трубы 25 смешивающей камеры поддерживалось выше уровня 33 продукта 30 в контейнере 15 во время заполнения контейнера 15. Фиг.2 показывает схематичное изображение согласно фиг.1 с по существу заполненным контейнером 30. Все части заполняющего устройства остаются такими же. Различие заключается в том, что выходная труба 25 смешивающей камеры поднялась внутри контейнера 15 во время операции заполнения, оставляя конец выходного отверстия 31 выходной трубы 25 смешивающей камеры выше уровня 33 продукта 30 в контейнере 15.
Контейнер на вращающейся опоре 13 может вращаться в первом направлении по меньшей мере на 90 градусов и затем во втором направлении по меньшей мере на 90 градусов. Чтобы получить настоящие дизайны произвольных узоров, контейнеры сначала вращают в первом направлении, а затем во втором направлении в колебательном движении. Колебания вращения в первом направлении, а затем во втором направлении ограничиваются только скоростью потока смеси первого компонента 10 и второго компонента 20 в контейнер 15, для заполнения контейнера 15. Во время этого процесса концевое отверстие 31 выходной трубы смешивающей камеры остается выше уровня заполнения продукта 30 в контейнере 15. Это достигается путем подъема трубы 25 смешивающей камеры вверх или путем опускания опоры 13 контейнера. Предпочтительно поднимать выходную трубу 25 смешивающей камеры. Скорость подъема выходной трубы 25 смешивающей камеры и количество и скорость колебаний контейнера 15 будут определять случайный узор, который образуется из смеси 30 первого компонента и второго компонента в контейнере 15. Колебания обычно будут от приблизительно 120 градусов до приблизительно 480 градусов и будут содержать от приблизительно 1 колебания до приблизительно 10 колебаний и, предпочтительно, приблизительно от 2 до 7 колебаний для заполнения контейнера 15. Выходная труба 25 смешивающей камеры будет отделяться от контейнера 15 со скоростью от приблизительно 1,5 мм в секунду до приблизительно 7,5 мм в секунду.
Также на фиг.1 и 2 показано течение первого компонента 10 и второго компонента 20 во входную трубу 19 смешивающей камеры в разных точках. Здесь первый компонент 10 показан как втекающий во входную трубу 19 смешивающей камеры выше точки, где второй компонент 20 втекает во входную трубу 19 смешивающей камеры. Однако потоки первого компонента 10 и второго компонента 20 во входную трубу 19 смешивающей камеры могут обращаться.
Фиг.3 представляет собой вариант заполняющего устройства согласно фиг.1, но с блоком 21 смешивающих элементов в смешивающей камере 22. Блок 21 смешивающих элементов содержит множество смешивающих элементов. Смешивающий элемент 21 может быть статичным смесителем. Блок 21 смешивающих элементов может содержать приблизительно от 2 до 10 смешивающих элементов. Фиг.9 показывает блок смешивающих элементов, имеющий шесть смешивающих элементов. Фиг.4 представляет собой вариант устройства согласно фиг.3, где имеется блок 21 смешивающих элементов в смешивающей камере 22. Другие элементы, показанные на фиг.4, являются по существу такими же, как элементы на фиг.2. Чтобы избежать избыточности, описание остальных элементов на фиг.4 не будет повторяться.
На фиг.5 показан вариант, подобный варианту согласно фиг.3 и 4, за исключением того, что труба 12 первого компонента и труба 23 второго компонента подают первый компонент и второй компонент во входную трубу 19 смешивающей камеры в одной точке. Два потока будут одновременно встречаться и течь по входной трубе 19 смешивающей камеры в смешивающую камеру 22. Смешивание главным образом будет происходить в смешивающей камере 22 при контакте с блоком 21 смешивающих элементов. На фиг.6 показан вариант, подобный варианту согласно фиг.5, за исключением того, что контейнер 15 наклонен под углом к выходной трубе 29 смешивающей камеры, когда он вращается и заполняется. Данный наклон может быть под углом от приблизительно 3 градусов до приблизительно 20 к выходу 31 выходной трубы 25 смешивающей камеры. Этот наклон контейнера 15 во время заполнения также может использоваться в вариантах согласно фиг.1 и 2.
Фиг.7 показывает вариант, подобный вариантам согласно фиг.3 и 4. На фиг.7 опора 11 включает в себя устройство для вибрации основания 13 и тем самым вызывает вибрацию контейнера 15. Вибрация может происходить при вращении основания 13. Результатом является то, что контейнер 15 вибрирует, при этом контейнер 15 колеблется и заполняется первым компонентом и вторым компонентом, образуя смесь 30 с произвольным узором. Это также применимо к вариантам согласно фиг.1 и 2. Разумеется, вибрация и колебания не должны происходить одновременно. Кроме того, не требуется, чтобы контейнер 15 колебался в этом варианте осуществления изобретения.
Вибрации основания 13 и контейнера 15 во время заполнения контейнера будут заставлять узор продукта 30 в контейнере 15 становиться более диффузным и будут заставлять продукт 30, когда он выходит из выходной трубы 25 смешивающей камеры, вытекать из выходной трубы 25 смешивающей камеры к частям контейнера, которые более удалены от выходной трубы 25 смешивающей камеры. Это будет полезно при заполнении некруглых контейнеров, таких как овальные контейнеры, которые имеют эллиптическое сечение. Это также будет полезно при заполнении неосевых контейнеров. Это контейнеры, которые не симметричны относительно оси контейнера, образованной через заполняемый контейнер и раздающее отверстие. И амплитуда, и частота вибрации будут зависеть от конкретных составов.
Фиг.8А, 8В и 8С иллюстрируют разные углы, при которых первый компонент 10 и второй компонент 20 могут подаваться во входную трубу 19 смешивающей камеры. На фиг.8А труба 12 первого компонента и труба 23 второго компонента находятся при ориентации 180 градусов одна к другой в одной точке входной трубы 19 смешивающей камеры, как показано на фиг.5 и 6. На фиг.8В труба 12 первого компонента и труба 23 второго компонента находятся при ориентации 90 градусов одна к другой на входе во входную трубу 19 смешивающей камеры. На фиг.8С труба 12 первого компонента и труба 23 второго компонента находятся при угле ориентации 45 градусов одна к другой на входе во входную трубу 19 смешивающей камеры. По существу, труба 12 первого компонента и труба 23 второго компонента могут пересекать входную трубу 19 смешивающей камеры под любым углом, а также каждая в любой точке в смешивающей камере 22. Кроме того, может быть ориентация 0 градусов посредством трубы 12 первого компонента и трубы 23 второго компонента, находящихся в коаксиальной ориентации или ориентации бок о бок. При коаксиальной ориентации одна труба будет внутри другой.
На фиг.9 изображен блок 21 статических смешивающих элементов, который установлен в смешивающей камере 22. Этот блок 21 статических смешивающих элементов имеет верхнюю поверхность 35, которая расположена под 90 градусов к оси блока 21 статических смешивающих элементов и центральной вертикальной оси статической смешивающей камеры 22. Этот статический смеситель 21 имеет шесть смешивающих элементов, верхние смешивающие элементы 37а и 37b, средние смешивающие элементы 38а и 38b и нижние смешивающие элементы 39а и 39b. Каждый из шести смешивающих элементов 37а, 37b, 38a, 38b, 39a, 39b имеет верхнюю поверхность, где каждая верхняя поверхность выровнена под одним углом относительно центральной оси статической смешивающей камеры 22. Однако данное изобретение не ограничивается этим, и каждый смешивающий элемент может вращаться относительно центральной вертикальной оси статической смешивающей камеры 22. Центральная вертикальная ось статической смешивающей камеры обозначена как А-А на фиг.7. В настоящем процессе может быть использован широкий диапазон блоков известных статических смешивающих элементов, который включает в себя блоки, описанные в патенте US 3991129 (Daniels); в патенте US 3999592 (Kopp et al.); в патенте US 5053141 (Laiho); в патенте US 4093188 (Horner) и в патенте US 5575409 (Gruenderman). Статический смешивающий элемент обычно изготавливается из сплава, который является инертным к смешиваемым компонентам и может быть из полимерных материалов.
Фиг.10 иллюстрирует течение во входную трубу 19 смешивающей камеры. Она показывает входную трубу 19 смешивающей камеры согласно фиг.3 при равном количестве первого компонента 10 и второго компонента 20 и границу раздела 32 первого компонента 10 и второго компонента 20. Фиг.10А показывает этот вид фиг.10 при содержании приблизительно 75% первого компонента 10 и 25% второго компонента 20.
Фиг.11 показывает течения первого компонента 10 и второго компонента 20 согласно фиг.3 при контакте с верхней поверхностью 35 блока 21 смешивающих элементов. Первый компонент 10 и второй компонент 20 имеют общую границу раздела 32. Общая граница раздела 32 контактирует с верхней поверхностью 35 блока 21 смешивающих элементов под углом 0 градусов. Фиг.11А показывает течения первого компонента 10 и второго компонента 20 согласно фиг.11 при контакте с верхней поверхностью 35 статического смесителя 21, где присутствует содержание приблизительно 75% первого компонента 10 и 25% второго компонента 20. Общая граница раздела 32 смещена от верхней поверхности 35 блока 21 смешивающих элементов. Общая граница раздела 32 и верхняя поверхность 35 параллельны друг другу, и, следовательно, имеется угол 0 градусов между общей границей раздела 32 и верхней поверхностью 35 при контакте между первым компонентом 10 и вторым компонентом 20 и верхней поверхностью 35.
Фиг.12 показывает течения первого компонента 10 и второго компонента 20 при контакте с верхней поверхностью 35 блока смешивающих элементов при угле контакта приблизительно 45 градусов. Общая граница раздела 32 контактирует с верхней поверхностью 35 блока 21 смешивающих элементов под углом приблизительно 45 градусов. Граница раздела на фиг.12А показывает течения первого компонента 10 и второго компонента 20 согласно фиг.12 при контакте с верхней поверхностью 35 блока смешивающих элементов, где присутствует содержание приблизительно 75% первого компонента 10 и 25% второго компонента 20. Общая граница раздела 32 смещена от центра верхней поверхности 35 блока 21 смешивающих элементов. Общая граница раздела 32 и верхняя поверхность 35 пересекаются друг с другом под углом 45 градусов. Таким образом, контакт между общей границей раздела 32 и верхней поверхностью 35 происходит при приблизительно 45 градусах.
Фиг.13 показывает течения первого компонента 10 и второго компонента 20 при контакте с верхней поверхностью 35 блока смешивающих элементов при угле контакта приблизительно 90 градусов. Общая граница раздела 32 контактирует с верхней поверхностью 35 блока 21 смешивающих элементов под углом приблизительно 45 градусов. Фиг.13А показывает течения первого компонента 10 и второго компонента 20 согласно фиг.13 при контакте с верхней поверхностью 35 блока смешивающих элементов, где присутствует содержание приблизительно 75% первого компонента 10 и 25% второго компонента 20. Общая граница раздела 32 и верхняя поверхность 35 пересекаются друг с другом под углом 90 градусов. Таким образом, на фиг.12А контакт между общей границей раздела 32 и верхней поверхностью 35 происходит при приблизительно 90 градусах.
Объем первого компонента 10 к объему второго компонента 20, один к другому, может быть в отношении 20/80-80/20. Расплывчатый дизайн получаемого продукта будет меняться в зависимости от отношения содержания первого компонента 10 ко второму компоненту 20. Также цвет первого компонента 10 и второго компонента 20 может меняться. Однако целью обычно будет использовать контрастные цвета, чтобы сделать расплывчатый дизайн более подчеркнутым и видимым. Пригодное сопряжение двух компонентов должно иметь один белый и другой цвет. При согласовании цветов вариации по существу не ограничены. Кроме того, может быть больше, чем два компонента, подаваемых в смешивающую камеру. Может быть три или больше компонентов, и, дополнительно, могут быть включены частицы или капсулы. Это будет обеспечивать продуктам более широкий диапазон диффузных узоров.
Фиг.14 представляет вид спереди контейнера 40, содержащего продукт 30, имеющий произвольный узор 42 компонентов. Контейнер 40 имеет крышку 44. Фиг.15 представляет вид сзади контейнера 40 с произвольным узором 46 продукта 30. Видно, что дизайн может различаться от передней стороны контейнера к задней. Также сплошными линиями и пунктирными линиями изображено различие в текстуре и плотности расплывчатых дизайнов, которые получаются при использовании настоящего процесса.
Контейнер 15 может быть по существу любой формы, размера или материальной конструкции. Ограничением является только то, что контейнер 15 должен быть по меньшей мере частично прозрачным, включая, таким образом, полупрозрачный контейнер 15, так как расплывчатый дизайн должен быть по меньшей мере частично видимым сквозь поверхности контейнера. Так как размеры продуктов будут главным образом задаваться потребителем, контейнеры будут содержать от приблизительно 250 мл до приблизительно 2 литров продукта и могут быть изготовлены из полиэтилена, очищенного полипропилена, полиэтилентерефталата и поливинилхлорида.
Следующее является примером состава, который может использоваться в настоящем процессе для получения диффузных узоров в конечной композиции. Количества даны в массовых процентах в расчете на активную массу материала.
| Ингредиент | Массовый процент |
| Дистиллированная вода | 50 |
| Тетранатриевая ЭДТА | 0,2 |
| Глицерин | 2,7 |
| Полиэтиленгликоль 400 | 0,9 |
| Слоистый оксид кремния Laponite® XLG | 0,3 |
| SO3Na парет с сульфатной основой (13,4% при активной массе 70%) | 9,368 (70% AI) |
| Бензиловый спирт | 0,5 |
| Дистиллированная вода | 14,7 |
| Щелочно-растворимый акрилат Aculyn® 88 | 4,25 |
| Гидроксид натрия (2,2% при активной массе 25%) | 0,59 |
| Консервант Kathon® | 0,08 |
| Основа из кокоамидопропил бетаина (28,8% при активной массе 30%) | 8,5 |
| Polyquat 7 сополимер акриламид/диаллилдиметил/хлорид аммония | 1,2 |
| Подсолнечное масло w/BHT | 0,75 |
| Ацетат витамина Е | 0,02 |
| Малеат касторового масла Ceraphyl® RMT | 0,1 |
| Вазелин | 5 |
| Малые добавки (такие как фруктовый экстракт, аромат, пигмент) | QS |
| 1 | Объединяют дистиллированную воду, ЭДТА, глицерин, PEG-400 и начинают смешивать; включают нагрев |
| 2 | После нескольких минут перемешивания добавляют Laponite; продолжают перемешивать и нагревать до 55-60°С |
| 3 | При 55-60°С сохраняют нагрев и добавляют SPES; перемешивают в течение 10-15 минут до гомогенности |
| 4 | Добавляют бензиловый спирт; перемешивают в течение 5-10 минут; затем добавляют добавочную воду и перемешивают в течение 5-10 минут |
| 5 | Медленно добавляют Aculyn 88 при постоянном перемешивании; выключают нагрев; перемешивают в течение 10 минут |
| 6 | Добавляют гидроксид натрия 25% раств.; перемешивают в течение 10 мин; порция должна становиться прозрачной, диапазон рН 6,2-6,9 |
| 7 | Добавляют Kathon и перемешивают 5-10 мин |
| 8 | Добавляют Betaine и перемешивают в течение 10-15 мин |
| 9 | Добавляют Polyquat и перемешивают в течение 10-15 мин |
| 10 | Добавляют часть 1 подсолнечного масла (подсолнечное масло, смешанное с витамином Е); и перемешивают в течение 10 мин |
| 11 | Добавляют часть 2 подсолнечного масла (подсолнечное масло, смешанное с Ceraphyl RMT®); и перемешивают в течение 10 мин |
| 12 | Плавят вазелин до жидкого состояния при приблизительно 70°С; добавляют к порции (порция не должна быть при температуре ниже чем 40°С) |
| 13 | Добавляют экстракт; перемешивают в течение 5 мин |
| 14 | Добавляют аромат; перемешивают в течение 10 мин |
| 15 | Когда порция достигает 25°С, измеряют вязкость |
| 15 | Затем добавляют пигмент с остальным глицерином в суспензии |
Вышеуказанную рецептуру используют, чтобы приготовить композиции первого компонента 10 и второго компонента 20. Разница заключается в том, что во втором компоненте 20 пигмент добавляют в диапазоне от 0,07 до 0,1. Таким образом, второй компонент 20 будет иметь цвет, отличный от цвета первого компонента 10. Количество добавленного пигмента будет определять интенсивность цветов в диффузных узорах. Первый компонент 10 и второй компонент 20 будут иметь процентное отношение приблизительно 80/20. Однако изобретение не ограничивается этим, и данное отношение может быть изменено.
В процессе получения продукта согласно фиг.14 и 15 использовали способ, обсуждаемый в связи с устройством согласно фиг.3. Поточный смеситель 21 имел шесть смешивающих элементов. Первая композиция 10 и вторая композиция 20 были в процентном отношении 80/20. Первый компонент 10 подавали через входную трубу 18 измерителя скорости потока в измеритель 16 скорости потока. Из измерителя 16 скорости потока первый компонент 10 течет в вентиль 17 по трубе 14. Из вентиля 17 первый компонент 10 течет по входной трубе 12 первого компонента во входную трубу 19 смешивающей камеры. Второй компонент 20 течет через входную трубу 28 измерителя скорости потока в измеритель 26 скорости потока. Из измерителя 26 скорости потока второй компонент 20 течет по трубе 24 в вентиль 27. Из вентиля 27 второй компонент 20 течет по входной трубе 23 второго компонента во входную трубу 19 смешивающей камеры, соединяясь с первым компонентом 10. Первый компонент нагнетают при давлении приблизительно 50 ф/кв.д (0,349 МПа), а второй компонент нагнетают при давлении приблизительно 30 ф/кв.д (0,210 МПа). Давление будет меняться в зависимости от вязкости компонентов 10, 20 и желаемой скорости заполнения. И первый компонент, и второй компонент текут в смешивающую камеру 22, которая содержит блок смешивающих элементов с тремя статическими смесителями, и сквозь нее, и выходит в выходную трубу 25 смешивающей камеры. Бутылка представляет собой овальную бутылку 230 мл или 450 мл, и ее вращают сначала по направлению часовой стрелки приблизительно на 270 градусов, а затем по направлению против часовой стрелки приблизительно на 270 градусов, поднимая выходную трубу смешивающей камеры при от 3,4 до 4,6 см/сек. Когда контейнер заполнен, его закрывают и затем заменяют пустым контейнером. Вышеописанный процесс повторяли от двух до пяти раз и получали разные диффузные узоры с песчаным художественным внешним видом.
1. Способ формирования в контейнере смеси с диффузным узором из по меньшей мере двух компонентов, где данные по меньшей мере два компонента имеют разные визуальные характеристики, в котором
(a) обеспечивают наполнитель/смеситель, имеющий смешивающую камеру, где данная смешивающая камера содержит
входную трубу смешивающей камеры для по меньшей мере двух компонентов,
первый смешивающий элемент в смешивающей камере, где первый смешивающий элемент имеет верхнюю поверхность и боковые поверхности, сужающиеся вниз от верхней поверхности, и выходную трубу;
(b) обеспечивают контейнер, расположенный после смешивающей камеры на опоре контейнера, способной вращать данный контейнер;
(c) подают первый компонент и второй компонент в смешивающую камеру, где первый компонент и второй компонент контактируют с первым смешивающим элементом для формирования смеси первого компонента и второго компонента, где первый компонент и второй компонент имеют общую границу раздела и при контакте первого компонента и второго компонента с верхней поверхностью первого смешивающего элемента данная общая граница раздела находится под углом от 0 до приблизительно 90° к верхней поверхности;
(d) одновременно вращают контейнер в первом направлении и подают смесь первого компонента и второго компонента из смешивающей камеры в контейнер;
(e) продолжают подавать смесь первого компонента и второго компонента в контейнер и вращают контейнер в первом направлении и во втором направлении; и
(f) одновременно отделяют контейнер от смешивающей камеры во время вращения контейнера в первом направлении и втором направлении, при этом контейнер вращают по меньшей мере на 90° в первом направлении и по меньшей мере на 90° во втором направлении.
2. Способ по п.1, в котором контейнер вращают до приблизительно 360° в первом направлении и до приблизительно 360° во втором направлении.
3. Способ по п.2, в котором контейнер вращают до приблизительно 270° в первом направлении и до приблизительно 270° во втором направлении.
4. Способ по п.1, в котором опора контейнера поддерживает контейнер под углом до приблизительно 15° к вертикальной ориентации.
5. Способ по п.1, в котором контейнер подвергают вибрации во время подачи смеси первого компонента и второго компонента в контейнер.
6. Способ по п.1, в котором выходная труба проходит в контейнер в начале заполнения контейнера и отделяется от контейнера во время заполнения контейнера либо путем извлечения выходной трубы из контейнера, либо путем отвода контейнера от выходной трубы.
7. Способ по п.1, в котором смешивающая камера дополнительно содержит статический смеситель, где статический смеситель содержит первый смешивающий элемент и от приблизительно 2 до приблизительно 10 дополнительных смешивающих элементов.
8. Способ по п.1, в котором данная общая граница раздела при контакте с верхней поверхностью первого смешивающего элемента находится под углом от приблизительно 25° до приблизительно 75° к верхней поверхности первого смешивающего элемента.
9. Способ по п.1, в котором первый компонент или второй компонент подают первым в смешивающую камеру.
10. Способ по п.1, в котором первый компонент и второй компонент подают в смешивающую камеру под углом от 0 до приблизительно 90° к оси смешивающей камеры.
11. Способ формирования в контейнере смеси с диффузным узором из по меньшей мере двух компонентов, где данные по меньшей мере два компонента имеют разные визуальные характеристики, в котором
(a) обеспечивают наполнитель/смеситель, имеющий смешивающую камеру, содержащую входную трубу смешивающей камеры для по меньшей мере двух компонентов, блок смешивающих элементов, содержащий от 1 до 10 смешивающих элементов, в смешивающей камере и выходную трубу;
(b) обеспечивают контейнер после смешивающей камеры, где данный контейнер находится на опоре контейнера, способной вращать контейнер;
(c) подают первый компонент и второй компонент в смешивающую камеру и приводят в контакт с блоком смешивающих элементов для формирования смеси первого компонента и второго компонента;
d) одновременно вращают контейнер в первом направлении и подают смесь первого компонента и второго компонента из смешивающей камеры в контейнер, и одновременно отделяют контейнер от смешивающей камеры во время вращения контейнера, где блок смешивающих элементов содержит верхний смешивающий элемент, где верхний смешивающий элемент имеет верхнюю поверхность и боковые поверхности, сужающиеся вниз от верхней поверхности, где первый компонент и второй компонент имеют общую границу раздела и при контакте первого компонента и второго компонента с верхней поверхностью первого смешивающего элемента данная общая граница раздела находится под углом от 0 до приблизительно 90° к верхней поверхности, при этом контейнер вращают по меньшей мере на 90° в первом направлении и по меньшей мере на 90° во втором направлении.
12. Способ по п.11, в котором при контакте верхней поверхности верхнего смешивающего элемента с первым компонентом и вторым компонентом общая граница раздела находится под углом от приблизительно 25° до приблизительно 75° к данной верхней поверхности.
13. Способ по п.11, в котором контейнер вращают до приблизительно 360° в первом направлении и до приблизительно 360° во втором направлении.
14. Способ по п.11, в котором опора контейнера поддерживает контейнер под углом до приблизительно 15° к вертикальной ориентации.
15. Способ по п.11, в котором контейнер подвергают вибрации во время подачи смеси первого компонента и второго компонента в контейнер.
16. Способ по п.11, в котором выходная труба проходит в контейнер в начале заполнения контейнера и отделяется от контейнера во время заполнения контейнера либо путем извлечения выходной трубы из контейнера, либо путем отвода контейнера от выходной трубы.
17. Способ по п.11, в котором смешивающий блок представляет собой статический смеситель, имеющий от приблизительно 1 до приблизительно 5 смешивающих элементов.
