用于測量液體性能的裝置制造方法
【專利摘要】本公開涉及用于生成液體的一種或多種性能值的液體測量系統(tǒng)。該系統(tǒng)可包括:薄膜裝置以及用于測量所述一種或多種性能值的一個(gè)或多個(gè)測量裝置。本公開尤其涉及一種系統(tǒng),其包括用于在旋轉(zhuǎn)盤狀物上生成液體薄膜的薄膜裝置。該系統(tǒng)尤其有利于測量液體的顏色和外觀性能。該系統(tǒng)可用于生成涂料組合物。
【專利說明】用于測量液體性能的裝置
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本公開涉及薄膜裝置和用于生成液體的一種或多種性能值的液體測量系統(tǒng)。本公 開尤其涉及薄膜裝置和用于測量液體濕態(tài)薄膜的顏色和其它性能的系統(tǒng)
【背景技術(shù)】
[0002] 組合物諸如油墨和涂料組合物通常可以液體形式生成,并且可針對工業(yè)或消費(fèi)應(yīng) 用生成為干態(tài)形式,諸如交通工具、器具、或建筑物上的印刷材料或涂層。生成這種組合物 會(huì)涉及復(fù)雜的工藝。組合物可具有多種性能,包括濕態(tài)性能,諸如PH值、粘度、或濕態(tài)顏色; 以及干態(tài)性能,諸如硬度或干態(tài)顏色。通常,對于相同的組合物而言,一些濕態(tài)性能可能會(huì) 不同于干態(tài)性能。例如,涂料組合物的濕態(tài)顏色可不同于相同涂料組合物在固化或以其它 方式干燥之后的干態(tài)顏色。
[0003]目前,為了生成具有所需干態(tài)性能的組合物,會(huì)涉及重復(fù)地嘗試和調(diào)節(jié),并且可包 括下述步驟:生成中間組合物,將其干燥以形成干態(tài)組合物,測量干燥后的組合物的干態(tài)性 能,調(diào)節(jié)組合物,并再次重復(fù),直到獲得所期望的性能。這種工藝是費(fèi)時(shí)費(fèi)力的,并導(dǎo)致生產(chǎn) 上的時(shí)間延誤。例如,批量的涂料組合物可保留在混合罐中持續(xù)延長的時(shí)間段,同時(shí)測試在 控制實(shí)驗(yàn)室中進(jìn)行以便生成干態(tài)樣品來測試涂層的性能。
[0004] 因此,需要對于當(dāng)液體處于濕態(tài)時(shí)生成液體的一種或多種性能值的改良裝置和方 法。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0005] 本發(fā)明涉及用于生成液體薄膜(102)的薄膜裝置(100),所述薄膜裝置包括:
[0006] (a)盤狀物(101),其包括位于所述盤狀物的相對側(cè)上的平坦的第一表面(IOla) 和第二盤狀物表面(l〇lb),所述盤狀物耦合到旋轉(zhuǎn)軸(120),所述旋轉(zhuǎn)軸(120)與盤狀物的 垂直于盤狀物表面的旋轉(zhuǎn)軸線(110)對準(zhǔn),用于提供盤狀物沿著所述旋轉(zhuǎn)軸線(110)的旋 轉(zhuǎn);
[0007] (b)裝置框架(121),其用于安置所述旋轉(zhuǎn)軸與所述盤狀物;
[0008] (C)厚度控制裝置(125),其包括耦合到液體返回通道(125b)的薄膜設(shè)置邊 緣(thinfilmsettingedge) (125a),和至少一個(gè)框架連接器(125c),所述框架連接器 (125c)用于將所述薄膜設(shè)置邊緣(125a)和所述液體返回通道(125b)耦合到所述裝置框架 (121),所述框架連接器可相對于所述裝置框架移動(dòng);以及
[0009] (d)耦合到所述旋轉(zhuǎn)軸以便提供旋轉(zhuǎn)軸(120)旋轉(zhuǎn)的運(yùn)動(dòng)裝置(130),以及用于控 制所述運(yùn)動(dòng)裝置的旋轉(zhuǎn)速度、旋轉(zhuǎn)方向或它們的組合的運(yùn)動(dòng)控制裝置(131);
[0010] 其中所述厚度控制裝置(125)被安置在所述盤狀物(101)的所述平坦的第一表面 (IOla)側(cè)處,以及所述薄膜設(shè)置邊緣(125a)基本上平行于所述平坦的第一表面,并且所述 薄膜設(shè)置邊緣(125a)與所述盤狀物重疊,覆蓋所述盤狀物(101)半徑的從50%至99%的 范圍;以及
[0011] 其中所述薄膜設(shè)置邊緣(125a)和所述平坦的第一表面(IOla)之間的距離(127) 在從0. 05毫米至5毫米的范圍內(nèi),且可經(jīng)由所述框架連接器進(jìn)行調(diào)節(jié)。
[0012] 本發(fā)明涉及用于生成液體的一種或多種性能值的液體測量系統(tǒng),所述液體測量系 統(tǒng)包括:
[0013] Al)本文所公開的薄膜裝置;以及
[0014] A2)用于測量所述一種或多種性能值的一個(gè)或多個(gè)測量裝置。
[0015] 本發(fā)明涉及用于組裝到本文所公開的薄膜裝置內(nèi)的成套用具。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0016] 圖1示出薄膜裝置示例的示意性側(cè)剖視圖,其中:(圖1A)具有浸漬儲(chǔ)器的薄膜裝 置,(圖1B)具有杯形儲(chǔ)器的薄膜裝置,(圖1C)具有從盤狀物突出的第二表面的盤狀物示 例,以及(圖1D)具有凹入到盤狀物內(nèi)的第二表面的盤狀物示例。
[0017] 圖2示出薄膜裝置示例的示意性側(cè)剖視圖,其中液體在所述平坦的第一表面上: (圖2A)具有浸漬儲(chǔ)器的薄膜裝置,(圖2B)具有杯形儲(chǔ)器的薄膜裝置以及(圖2C)具有凹 入的第二表面的薄膜裝置。
[0018] 圖3示出薄膜裝置的示例的示意性前視圖,其中圖3A中的薄膜裝置具有浸漬儲(chǔ)器 以及圖3B中的薄膜裝置具有杯形儲(chǔ)器。
[0019] 圖4示出圖4A至圖4E的示意性側(cè)視圖,其中(圖4A)具有垂直配置的框架連接 器的系統(tǒng)示例,(圖4B)具有水平配置的框架連接器的系統(tǒng)示例,(圖4C)具有耦合到盤狀 物和運(yùn)動(dòng)裝置的傳動(dòng)裝置的示例,(圖4D)具有耦合盤狀物邊緣和運(yùn)動(dòng)裝置的帶狀物或鏈 條的傳動(dòng)裝置的示例,以及(圖4E)具有與所述盤狀物接觸以便將運(yùn)動(dòng)從運(yùn)動(dòng)裝置傳遞到 盤狀物的輪的傳動(dòng)裝置的示例。
[0020] 圖5示出測量裝置的配置的示例:圖5A是適于一個(gè)或多個(gè)測量裝置的配置的示例 以及圖5B是適于具有一項(xiàng)或多項(xiàng)測量功能的裝置的配置的示例。
[0021] 圖6示出薄膜裝置示例的一部分的示意性俯視圖:(圖6A)具有位于盤狀物同一 側(cè)上的照明裝置和檢測裝置;以及(圖6B)具有位于盤狀物的相對側(cè)上的照明裝置和檢測 裝置。
[0022] 圖7示出其上具有遮蓋圖案的盤狀物示例。
[0023] 圖8示出系統(tǒng)的示例的視圖。
【具體實(shí)施方式】
[0024] 通過閱讀以下詳細(xì)描述,本領(lǐng)域內(nèi)的那些普通技術(shù)人員將更容易地理解本發(fā)明的 特征和優(yōu)點(diǎn)。但是應(yīng)當(dāng)理解的是,本發(fā)明的某些特征(為了清楚起見而在本文以上和以下 的單個(gè)實(shí)施例中所描述)也可以在單個(gè)實(shí)施例中以組合的方式提供。反之,本發(fā)明的各個(gè) 特征(為了簡明起見而在本文的單個(gè)實(shí)施例中描述)也可分別提供或以任何子組合的方式 提供。此外,提及單數(shù)時(shí)也可以包括復(fù)數(shù)(例如,"一(a)"和"一種(an)"可指代一個(gè),或者 可指代一個(gè)或多個(gè)),除非上下文另有明確規(guī)定。
[0025] 除非另有明確的指示,否則本申請中所指定的不同范圍內(nèi)的數(shù)值的使用均表示為 近似值,如同所述范圍內(nèi)的最小值和最大值兩者前面都存在措詞"約"一樣。以這種方式, 高于或低于所述范圍的微小變化也可用于實(shí)現(xiàn)用于所述范圍內(nèi)的值基本上相同的結(jié)果。此 夕卜,這些范圍的公開均旨在作為連續(xù)的范圍,包括在最小和最大值之間的每個(gè)值。
[0026]本文所用的計(jì)算裝置可指代數(shù)據(jù)處理芯片、臺(tái)式計(jì)算機(jī)、膝上型計(jì)算機(jī)、掌上電 腦、個(gè)人數(shù)字助理(personaldigitalassistant,PDA)、手持式電子處理裝置、將PDA和移 動(dòng)電話的功能相結(jié)合的智能電話,或可自動(dòng)地處理信息的任何其它電子裝置。計(jì)算裝置可 內(nèi)置于其它電子裝置內(nèi),所述其它電子裝置諸如集成到成像裝置、顏色測量裝置、或者外觀 測量裝置的內(nèi)置數(shù)據(jù)處理芯片。一種計(jì)算裝置可具有連接到數(shù)據(jù)庫、另一計(jì)算裝置或者它 們的組合的一個(gè)或多個(gè)有線或無線連接。一種計(jì)算裝置可以是客戶端計(jì)算機(jī),其與經(jīng)由包 括內(nèi)聯(lián)網(wǎng)和互聯(lián)網(wǎng)的有線或無線網(wǎng)絡(luò)連接的多臺(tái)計(jì)算機(jī)客戶端-主機(jī)系統(tǒng)的主計(jì)算機(jī)進(jìn) 行通信。計(jì)算裝置還可配置成經(jīng)由有線或無線連接耦合到數(shù)據(jù)輸入或輸出裝置。例如,膝 上型計(jì)算機(jī)可具有數(shù)據(jù)輸入裝置,諸如鍵盤、USB連接器或觸摸屏,并且可操作地配置成通 過有線或無線連接來接收數(shù)據(jù)和圖像。"便攜式計(jì)算裝置"可包括膝上型計(jì)算機(jī)、掌上電腦、 個(gè)人數(shù)字助理(PDA)、手持式電子處理裝置、移動(dòng)電話、智能電話、平板計(jì)算機(jī)或可以處理信 息和數(shù)據(jù)并且可以由個(gè)人攜帶的任何其它電子裝置。
[0027]有線連接可包括硬件耦合器、分路器、適配器、連接器、電纜或電線。無線連接和裝 置可包括但不限于無線網(wǎng)絡(luò)(Wi-Fi)裝置、藍(lán)牙裝置、廣域網(wǎng)(WAN)無線裝置、局域網(wǎng)(LAN) 裝置、紅外通信裝置、光數(shù)據(jù)傳輸裝置、無線電發(fā)射器和可選地接收器、無線電話、無線電話 適配卡或可以寬的無線頻率范圍內(nèi)(包括可見光或不可見光波長和電磁波長)傳輸信號(hào)的 任何其它裝置。
[0028]術(shù)語"濕態(tài)"指的是為能夠流動(dòng)或適應(yīng)于一定的形狀(諸如容器或基底形狀)的 液體的狀態(tài)。濕態(tài)組合物的示例可包括未干燥或未固化的濕態(tài)油墨或未干燥或未固化的濕 態(tài)涂料組合物。濕態(tài)涂料組合物可位于儲(chǔ)存容器內(nèi)或位于經(jīng)涂覆的基底上方并能適應(yīng)于容 器的形狀或基底的形狀。濕態(tài)涂料組合物可以包含一種或多種液體溶劑,諸如水、一種或多 種有機(jī)溶劑、一種或多種無機(jī)溶劑或它們的組合。"濕態(tài)"性能值是指當(dāng)組合物為濕態(tài)時(shí)的 與組合物相關(guān)聯(lián)的性能的值。濕態(tài)涂料組合物是指涂料組合物的薄膜或表面,其是濕態(tài)的 且未干燥到如由ASTMD1640所確定的接觸程度。
[0029]術(shù)語"數(shù)據(jù)庫"指的是可以查找和檢索的相關(guān)信息的集合。數(shù)據(jù)庫可以是 可查找的電子數(shù)字或者文字文件,可查找的PDF文件,微軟Exce脾電子表格,微軟 Access?數(shù)據(jù)庫(二者都由華盛頓雷德蒙德的微軟公司(MicrosoftCorporationof Redmond,Washington)提供),〇racle^數(shù)據(jù)庫(由加利福尼亞州紅木岸的甲骨文公司 (OracleCorporationofRedwoodShores,California)提供)或者Lynux數(shù)據(jù)庫,每個(gè)在 它們各自的商標(biāo)下注冊。該數(shù)據(jù)庫可以是一組電子文件、照片、圖像、圖表或者圖畫,其存在 于一種或多種計(jì)算機(jī)可讀的存儲(chǔ)介質(zhì)中,其可以查找和檢索。數(shù)據(jù)庫可以是單個(gè)數(shù)據(jù)庫或 者一組相關(guān)的數(shù)據(jù)庫或者不相關(guān)的數(shù)據(jù)庫的組。"相關(guān)的數(shù)據(jù)庫"表示在相關(guān)數(shù)據(jù)庫中存在 著至少一種共有信息元素,其可以用于使得這樣的數(shù)據(jù)庫相關(guān)。相關(guān)數(shù)據(jù)庫的一個(gè)示例可 以是Oracle?關(guān)系數(shù)據(jù)庫。
[0030] 本文所用的"外觀"指的是(1)視覺體驗(yàn)方面,通過其來觀察或認(rèn)識(shí)涂層或?qū)?象;和(2)感覺(perception),在其中涂層或?qū)ο蟮墓庾V和幾何方面是與它的照射和觀察 環(huán)境相整合的。通常而言,外觀可以包括涂層或?qū)ο蟮男螤睢⒓y理、光澤(sparkle)、閃光 (glitter)、光澤度(gloss)、透明度、顏色、不透明度,其它視覺效應(yīng)或者其組合。外觀可以 隨著視角變化或者照射角變化而變化。
[0031] 顏色數(shù)據(jù)可選自于或包括L,a,b顏色值、L*,a*,b*顏色值、XYZ顏色值、L,C,h 顏色值、光譜反射率值、光吸收(K)和光散射(S)值(也稱作"K,S值")或者其組合,且可 存儲(chǔ)在一個(gè)或多個(gè)數(shù)據(jù)庫中和從其中檢索。也可以使用其它顏色值,諸如HunterLab顏色 值、ANLAB顏色值、CIELAB顏色值、CIELUV顏色值、L*,C*,H*顏色值,本領(lǐng)域內(nèi)的那些技 術(shù)人員已知的或者開發(fā)的任何其它顏色值或者其組合。
[0032] 本公開涉及用于生成液體薄膜(102)的薄膜裝置(100),所述薄膜裝置(100)可包 括:
[0033] (a)盤狀物(101),其包括位于所述盤狀物的相對側(cè)上的平坦的第一表面(IOla) 和第二盤狀物表面(l〇lb),所述盤狀物耦合到旋轉(zhuǎn)軸(120),所述旋轉(zhuǎn)軸(120)與盤狀物的 垂直于盤狀物表面的旋轉(zhuǎn)軸線(110)對準(zhǔn),用于提供盤狀物沿著所述旋轉(zhuǎn)軸線(110)的旋 轉(zhuǎn);
[0034] (b)裝置框架(121),其用于安置所述旋轉(zhuǎn)軸與所述盤狀物;
[0035](c)厚度控制裝置(125),其包括耦合到液體返回通道(125b)的薄膜設(shè)置邊緣 (125a),和至少一個(gè)框架連接器(125c),所述框架連接器(125c)用于將所述薄膜設(shè)置邊緣 (125a)和所述液體返回通道(125b)耦合到所述裝置框架(121),所述框架連接器可相對于 所述裝置框架移動(dòng);以及
[0036](d)耦合到所述旋轉(zhuǎn)軸以便提供旋轉(zhuǎn)軸(120)旋轉(zhuǎn)的運(yùn)動(dòng)裝置(130),以及用于控 制所述運(yùn)動(dòng)裝置的旋轉(zhuǎn)速度、旋轉(zhuǎn)方向或它們的組合的運(yùn)動(dòng)控制裝置(131);
[0037] 其中所述厚度控制裝置(125)安置在所述盤狀物(101)的所述平坦的第一表面 (IOla)側(cè)處,所述薄膜設(shè)置邊緣(125a)基本上平行于所述平坦的第一表面,并且所述薄膜 設(shè)置邊緣(125a)與所述盤狀物重疊,覆蓋所述盤狀物(101)半徑的從50%至99%的范圍; 以及
[0038] 其中所述薄膜設(shè)置邊緣(125a)和所述平坦的第一表面(IOla)之間的距離(127) 在從0. 05毫米至5毫米的范圍內(nèi),且可經(jīng)由所述框架連接器進(jìn)行調(diào)節(jié)。
[0039] 在另一個(gè)實(shí)施例中,薄膜裝置可包括:
[0040] (a)盤狀物(101),其包括位于所述盤狀物的相對側(cè)上的平坦的第一表面(IOla) 和第二盤狀物表面(l〇lb),所述盤狀物耦合到旋轉(zhuǎn)軸(120),所述旋轉(zhuǎn)軸(120)與所述盤 狀物的垂直于平坦的第一表面的旋轉(zhuǎn)軸線(110)對準(zhǔn),用于允許盤狀物沿著所述旋轉(zhuǎn)軸線 (110)的旋轉(zhuǎn),所述平坦的第一表面的至少一個(gè)圓形部分(IOle)相對于所述旋轉(zhuǎn)軸線旋轉(zhuǎn) 對稱;
[0041] (b)裝置框架(121),其用于安置所述旋轉(zhuǎn)軸與所述盤狀物;
[0042](c)厚度控制裝置(125),其包括耦合到液體返回通道(125b)的薄膜設(shè)置邊緣 (125a),和至少一個(gè)框架連接器(125c),所述框架連接器(125c)用于將所述薄膜設(shè)置邊緣 (125a)和所述液體返回通道(125b)耦合到所述裝置框架(121),所述框架連接器可相對于 所述裝置框架移動(dòng);以及
[0043] (d)耦合到所述盤狀物以便提供所述盤狀物的旋轉(zhuǎn)的運(yùn)動(dòng)裝置(130),以及用于 控制所述運(yùn)動(dòng)裝置的旋轉(zhuǎn)速度、旋轉(zhuǎn)方向或它們的組合的運(yùn)動(dòng)控制裝置(131);
[0044] 其中所述厚度控制裝置(125)安置在所述盤狀物(101)的所述平坦的第一表面 (IOla)側(cè)處,所述薄膜設(shè)置邊緣(125a)基本上平行于所述平坦的第一表面;以及
[0045] 其中所述薄膜設(shè)置邊緣(125a)和所述平坦的第一表面(IOla)之間的距離(127) 在從0. 05毫米至5毫米的范圍內(nèi),且可經(jīng)由所述框架連接器進(jìn)行調(diào)節(jié)。
[0046] 所述薄膜可如上所限定的那樣是濕態(tài)的。
[0047] 薄膜裝置的示例可包括在圖IA和圖IB中所示的那些。盤狀物可以是不透明的或 透明的。
[0048] 第二盤狀物表面(IOlb)可以是非平坦的表面,諸如從盤狀物表面突出的表面(圖 1C)或凹入到盤狀物內(nèi)的表面(圖1D)。從盤狀物突出的表面會(huì)是有益的,諸如給盤狀物提 供更好的穩(wěn)定性,尤其是當(dāng)盤狀物厚度非常薄時(shí)。表面凹入到盤狀物內(nèi)也會(huì)是有益的,諸如 當(dāng)盤狀物旋轉(zhuǎn)時(shí)用于容易地將過量的液體排出到本文所述的保持器,諸如圖2C中所示。
[0049] 所述薄膜裝置可進(jìn)一步包括用于存儲(chǔ)所述液體(102a)的第一儲(chǔ)器(124)(圖 1A-1B和圖2A-2C)。第一儲(chǔ)器可如此配置以至于所述液體(當(dāng)存在于第一儲(chǔ)器內(nèi)時(shí))與平 坦的第一表面的至少一部分相接觸。第一儲(chǔ)器可以是浸漬儲(chǔ)器(124),諸如在圖IA中所示 的儲(chǔ)器,或杯形儲(chǔ)器(124'),諸如在圖IB中所示的儲(chǔ)器。浸漬儲(chǔ)器可使得盤狀物的一部分 浸漬到其內(nèi),這樣所述液體(當(dāng)存在時(shí))可在所述儲(chǔ)器內(nèi)與第二表面和平坦的第一表面相 接觸。杯形儲(chǔ)器可使液體只與表面之一相接觸,諸如僅與第一表面相接觸。在一個(gè)示例中, 杯形儲(chǔ)器可具有側(cè)向開口以允許儲(chǔ)器內(nèi)的液體(當(dāng)存在時(shí))與所述平坦的第一表面相接 觸,以及頂部開口以允許所述液體(當(dāng)存在時(shí))在平坦的第一表面上從儲(chǔ)器流動(dòng)到薄膜設(shè) 置邊緣,而杯形儲(chǔ)器的側(cè)壁和底壁可與所述平坦的第一表面相接觸,以將液體(當(dāng)存在時(shí)) 保持在儲(chǔ)器內(nèi)。
[0050] 所述薄膜裝置可進(jìn)一步包括第二儲(chǔ)器(123)和保持器(122)。第二儲(chǔ)器可安置成 收集溢出的液體,所述液體當(dāng)存在時(shí)由保持器(122)所保持(圖2A和圖2C)。保持器可固 定到裝置框架(121)。裝置框架(121)可具有框架基部(121b),該框架基部可具有用于安 置所述第一儲(chǔ)器和第二儲(chǔ)器的一層或多層(tier)。
[0051] 盤狀物(101)可以是圓形的盤狀物且可進(jìn)一步包括安置在盤狀物的圓形邊緣 處的圓形保持屏障(129)。圓形保持屏障可以是圍繞盤狀物邊緣的帶狀物、圓形的溝槽 (grove)或曲線形的邊緣,圍繞盤狀物邊緣的突起物,或它們的組合。當(dāng)非圓形盤狀物具有 平坦的第一表面的與旋轉(zhuǎn)軸線旋轉(zhuǎn)對稱的至少一個(gè)圓形部分(IOle)(圖3A-3B)時(shí),非圓形 的盤狀物也會(huì)是合適的。薄膜(102)可形成于所述圓形部分(IOle)上。
[0052] 盤狀物(101)可以如此安置以至于所述液體(當(dāng)存在時(shí))由盤狀物(當(dāng)旋轉(zhuǎn)時(shí)) 克服重力從所述第一儲(chǔ)器移動(dòng)到薄膜設(shè)置邊緣。所述平坦的第一表面可由不銹鋼、聚合物、 塑料、玻璃、或它們的組合制成。所述平坦的第一表面應(yīng)該適于在其上形成具有在平坦的第 一表面的至少一部分上基本上均勻厚度的所述液體的薄膜,該平坦的第一表面的至少一部 分足夠大以便測量所述液體的性能。
[0053] 厚度控制裝置可由塑料、金屬、玻璃、其它合適的材料、或它們的組合構(gòu)成。通常 而言,薄膜裝置的所有部分可由不與液體反應(yīng)的材料制成。在一個(gè)示例中,薄膜設(shè)置邊 緣(125a)和液體返回通道(125b)可由塑料材料模制且耦合到所述至少一個(gè)框架連接器 (125c)。在另一個(gè)示例中,薄膜設(shè)置邊緣和液體返回通道可由相同或不同的材料構(gòu)成并組 裝到一起,然后耦合到至少一個(gè)框架連接器。液體返回通道可配置成具有允許液體在重力 作用下返回到第一儲(chǔ)器而不會(huì)干擾形成的薄膜。優(yōu)選的是,所述液體返回通道位于薄膜設(shè) 置邊緣的下方以及所述第一儲(chǔ)器的上方以便通過重力返回過量的液體(當(dāng)存在時(shí))。
[0054] 薄膜設(shè)置邊緣和液體返回通道可耦合到一個(gè)或多個(gè)框架連接器。所述一個(gè)或多 個(gè)框架連接器可經(jīng)由一個(gè)或多個(gè)框架耦合件(121a)耦合到裝置框架,并且可在調(diào)節(jié)方向 (126)上移動(dòng)以便調(diào)節(jié)薄膜設(shè)置邊緣和所述平坦的第一表面之間的距離(127)(圖IA至圖 1B)。薄膜設(shè)置邊緣可以是直線配置、非線性或曲線形配置,只要薄膜設(shè)置邊緣和所述平坦 的第一表面之間的距離沿著邊緣基本上相同且在本文所需的范圍內(nèi)即可,這樣可在所述平 坦的第一表面上形成具有基本上均勻厚度的液體薄膜。對于"基本上"而言,薄膜設(shè)置邊 緣和所述平坦的第一表面之間的距離可以具有小的變化,通常具有小于平均距離20%的變 化。在一個(gè)示例中,當(dāng)所希望的距離是約0. 5毫米時(shí),實(shí)際距離可沿著薄膜設(shè)置邊緣的邊緣 在從0. 4毫米至0. 6毫米的范圍內(nèi)。
[0055] 所述薄膜設(shè)置邊緣(125a)的長度(125d)可在盤狀物半徑(IOld)的從50 %至 99%的范圍內(nèi)。通常而言,厚度控制裝置可安置在盤狀物的投影空間內(nèi)。投影空間是由從 盤狀物的邊緣朝向盤狀物的兩側(cè)平行于與上述旋轉(zhuǎn)軸線(110)投射的假想邊界線所包圍 的空間。厚度控制裝置也可安置在盤狀物的投影空間之外,特別是當(dāng)盤狀物不具有突出邊 緣時(shí)。在一個(gè)示例中,所述厚度控制裝置安置成使得薄膜設(shè)置邊緣水平地安置。在另一個(gè) 示例中,厚度控制裝置安置成使得薄膜設(shè)置邊緣垂直地安置。還在另一個(gè)示例中,所述厚度 控制裝置安置成使得所述薄膜設(shè)置邊緣安置在一定的角度下,所述角度在0° (水平)和 90° (垂直)之間。
[0056] 所述薄膜設(shè)置邊緣(125a)可與盤狀物重疊,覆蓋平坦的第一表面的圓形部分的 半徑(lOld')的從50%至120%的范圍。通常而言,所述平坦的第一表面的圓形部分可覆 蓋盤狀物的部分或整個(gè)表面。所述平坦的第一表面的圓形部分的半徑(IOlcO可在盤狀 物半徑(IOld)的從50%至100%的范圍內(nèi),在一個(gè)示例中,所述半徑(101d')可在盤狀物 半徑(IOld)的從50%至99%的范圍內(nèi),在另一示例中,所述半徑(101d')可在盤狀物半 徑(IOld)的從50%至90%的范圍內(nèi),在又一個(gè)示例中,所述半徑(101d')可在盤狀物半徑 (IOld)的從50%至80%的范圍內(nèi)。
[0057] 厚度控制裝置(125)可具有垂直配置的框架連接器(圖4A)或水平配置的框架連 接器(圖4B)。厚度控制裝置可進(jìn)一步包括一個(gè)或多個(gè)厚度調(diào)節(jié)器(125e),該厚度調(diào)節(jié)器 可調(diào)節(jié)薄膜設(shè)置邊緣和平坦的第一表面之間的距離、薄膜設(shè)置邊緣的位置、薄膜設(shè)置邊緣 的角度、液體返回通道的角度,或者它們的組合。所述一個(gè)或多個(gè)厚度調(diào)節(jié)器(125e)可與 垂直配置(圖4A)或水平配置(圖4B)的框架連接器相結(jié)合。
[0058] 運(yùn)動(dòng)裝置(130)可通過直接耦合到旋轉(zhuǎn)軸(120)、經(jīng)由傳動(dòng)裝置、或者它們的組合 而耦合到盤狀物。在一個(gè)示例中,運(yùn)動(dòng)裝置可直接耦合到旋轉(zhuǎn)軸,諸如圖1A-1B和圖2A-2C 中所示。在另一示例中,運(yùn)動(dòng)裝置可經(jīng)由傳動(dòng)裝置耦合到盤狀物。傳動(dòng)裝置可包括耦合到 所述盤狀物(101)的運(yùn)動(dòng)耦合器(IOlf)和環(huán)形帶狀物或鏈條(130a)。環(huán)形帶狀物或鏈條 (130a)可耦合到所述運(yùn)動(dòng)耦合器(IOlf)或盤狀物以便將運(yùn)動(dòng)從運(yùn)動(dòng)裝置傳遞到盤狀物從 而使盤狀物旋轉(zhuǎn)。圖4C和圖4D中示出示意圖。當(dāng)環(huán)形帶狀物或鏈條(130a)直接耦合到 盤狀物邊緣時(shí),所述運(yùn)動(dòng)耦合器(IOlf)可以是可選的。在另一示例中,所述傳動(dòng)裝置可包 括旋轉(zhuǎn)輪(130b),該旋轉(zhuǎn)輪耦合到所述運(yùn)動(dòng)裝置(130)并與所述盤狀物(101)的邊緣相接 觸,從而將旋轉(zhuǎn)從所述運(yùn)動(dòng)裝置傳遞到所述盤狀物,從而導(dǎo)致所述盤狀物轉(zhuǎn)動(dòng)(圖4E),例 如,運(yùn)動(dòng)裝置可使得旋轉(zhuǎn)輪(130b)在輪方向(128')上旋轉(zhuǎn)使得盤狀物在測量方向(128) 上旋轉(zhuǎn)。圖4D和4E示中所示的裝置可與上述杯形儲(chǔ)器相結(jié)合。
[0059] 本公開還涉及用于生成液體的一種或多種性能值的液體測量系統(tǒng)。所述液體測量 系統(tǒng)可包括:
[0060] Al)本文所公開的薄膜裝置;以及
[0061] A2)用于測量所述一種或多種性能值的一個(gè)或多個(gè)測量裝置。
[0062] 任何上述薄膜裝置可適用于液體測量系統(tǒng)。
[0063] 當(dāng)操作時(shí),所述盤狀物可通過運(yùn)動(dòng)裝置以預(yù)先設(shè)定的旋轉(zhuǎn)速度和方向旋轉(zhuǎn)。在第 一儲(chǔ)器(102a)內(nèi)的與所述盤狀物相接觸的液體可隨盤狀物(圖2A-2B) -起移動(dòng)。盤狀物 的表面可基于待測量的液體進(jìn)行選擇,以使液體在旋轉(zhuǎn)的條件下均勻地涂布表面。薄膜設(shè) 置邊緣可以限制能夠通過薄膜設(shè)置邊緣和平坦的第一表面之間距離的液體量或體積,這樣 薄膜(102)可在平坦的第一表面上形成。過量的液體(102b)可由薄膜設(shè)置邊緣從平坦的 第一表面得到去除、得到收集并通過重力由液體返回通道返回到所述第一儲(chǔ)器(124)(圖 2A)或杯形儲(chǔ)器(124')(圖2B)。盤狀物離心甩出去或?yàn)R出去的任何液體(當(dāng)存在時(shí))可 由保持器(122)收集并返回到第二儲(chǔ)器(123)(圖2A)。盤狀物可在測量方向上(128)(圖 3A-3B)上旋轉(zhuǎn),使得液體首先通過與薄膜設(shè)置邊緣對準(zhǔn)的第一點(diǎn)(132),然后通過盤狀物 的頂點(diǎn)(l〇lc),然后通過在頂點(diǎn)(IOlc)的下游且在所述第一儲(chǔ)器之前的第二點(diǎn)(133)。
[0064] 形成在由所述第一點(diǎn)(132)、所述頂點(diǎn)(IOlc)和所述第二點(diǎn)(133)所限定的區(qū)域 內(nèi)的薄膜可適于測量液體的性質(zhì)且在本文中稱為"試樣測量區(qū)域"。通過第一儲(chǔ)器內(nèi)的液體 的合適旋轉(zhuǎn)速度和量,在試樣測量區(qū)域內(nèi)的薄膜(102)可具有基本上均勻的厚度。對于"基 本上均勻的厚度"而言,薄膜可具有厚度上的較小變化,諸如在基于薄膜平均厚度的從〇到 20%的百分比范圍內(nèi)??梢允褂脤τ诒绢I(lǐng)域內(nèi)的那些技術(shù)人員而言公知的方法或裝置來測 量濕態(tài)薄膜厚度。
[0065] -個(gè)或多個(gè)測量裝置可包括用于測量所述液體的試樣的試樣顏色數(shù)據(jù)的顏色測 量裝置(113),和可選的用于測量所述試樣的試樣外觀數(shù)據(jù)的外觀測量裝置(圖5A和圖 5B)。所述一個(gè)或多個(gè)測量裝置可通過測量耦合件(113a)耦合到裝置框架,所述測量耦合 件(113a)可調(diào)節(jié)成將測量裝置安置在合適的位置處且相對于薄膜相距一定距離,這通常 在試樣測量區(qū)域內(nèi)。測量耦合件(113a)可經(jīng)由測量耦合件(113b)(圖4A-4B)耦合到所述 裝置框架。
[0066] 一個(gè)或多個(gè)測量裝置可包括閃光測量裝置(141)、遮蓋測量裝置(142),或它們的 組合。液體測量系統(tǒng)可進(jìn)一步包括用于測量薄膜厚度的薄膜厚度測量裝置。由本領(lǐng)域技術(shù) 人員確定為合適或所開發(fā)的用于測量薄膜的其它測量裝置也可以是合適的。
[0067] -個(gè)或多個(gè)測量裝置可配置為成具有安置在預(yù)定的位置或組內(nèi)的單獨(dú)測量裝置。 在一個(gè)示例中,顏色測量裝置(113)、外觀測量裝置(140)、閃光測量裝置(141)和遮蓋測 量裝置(142)可配置成一組(圖5A)。所述一個(gè)或多個(gè)測量裝置也可配置成具有帶有一 項(xiàng)或多項(xiàng)測量功能的單個(gè)裝置(113')(圖5B)。顏色測量裝置,諸如比色計(jì)、分光光度計(jì)、 可變多角度分光光度計(jì)(goniospectrophotometer)或它們的組合會(huì)是合適的??梢允?用任何合適的比色計(jì)或分光光度計(jì),諸如由密歇根州戈蘭德維爾的愛色麗(X-Rite,Grand Ville,Michigan)制造的型號(hào)SP64??勺兌嘟嵌确止夤舛扔?jì)也被稱為多角度分光光度 計(jì)??梢允褂萌魏魏线m的可變多角度分光光度計(jì),諸如來自密歇根州戈蘭德維爾的愛色 麗(X-Rite,Grandville,Michigan)的型號(hào)MA68II,或由日本東京的村上色彩技術(shù)研宄所 (MurakamiColorResearchLaboratory,Tokyo,Japan)或由美國新澤西州美國新澤西州 新澤西州卡爾士達(dá)特的依索彩公司(IsoColorInc. ,Carlstadt,NewJersey,USA)提供的 那些。商業(yè)儀器也可以是適用的,其諸如是可從美國馬里蘭州哥倫比亞的美國畢克加德納 股份有限公司(BYK-GardnerUSA,Columbia,Maryland,USA)獲得的可測量顏色和閃光的 BYK-mac〇
[0068] 至少一個(gè)測量裝置可包括一個(gè)或多個(gè)照明裝置(111)和一個(gè)或多個(gè)檢測裝置 (112)(圖6A-6B),所述照明裝置諸如一個(gè)或多個(gè)光源,其可提供照明到薄膜上,所述檢測 裝置可檢測照明的反射或在一個(gè)或多個(gè)預(yù)先設(shè)定的觀察角度處由液體的薄膜反射、衍射、 吸收的照明的光譜,或其組合。標(biāo)準(zhǔn)的程序可包括在ASTME-2194中所述的那些,其通過引 用并入本文。照明裝置可配置成以一個(gè)或多個(gè)預(yù)先設(shè)定的照明角度、一個(gè)或多個(gè)預(yù)先設(shè)定 的強(qiáng)度、或其組合來提供照明。一個(gè)或多個(gè)照明裝置還可以一個(gè)或多個(gè)預(yù)先設(shè)定的強(qiáng)度提 供散射照明。一個(gè)或多個(gè)照明裝置和一個(gè)或多個(gè)檢測裝置可安置在盤狀物的相同側(cè)(圖 6A)或不同側(cè)(圖6B)上。當(dāng)照明裝置和檢測裝置安置在盤狀物的不同側(cè)上時(shí),透明的盤狀 物會(huì)是優(yōu)選的或所要求的。
[0069] 盤狀物可具有粘貼或嵌入到所述平坦的第一表面上的遮蓋圖案。在一個(gè)示例中, 所述盤狀物可具有黑暗部分(150)和明亮部分(151)。在一個(gè)示例中,可以使用具有黑色和 白色圖案(諸如一半黑(150)和一半白(151)的圖案)的盤狀物(101)(圖7)。所述測量 裝置可與所述運(yùn)動(dòng)裝置同步進(jìn)行測量,這樣可以分別記錄來自黑暗部分和明亮部分的測量 值。在另一個(gè)示例中,可使用顏色測量裝置或特定的遮蓋測量裝置來測量涂料組合物的遮 蓋力,以便分別測量在黑暗部分和明亮部分處的涂料組合物薄膜的反射??苫谠诤诎挡?分和明亮部分處的反射比率或在黑色和白色背景下測量的色差來生成所述涂料組合物的 遮蓋數(shù)據(jù)值。色差可使用選自于ΔΕ,AE*ab,ΔΕ*94或其它色差(諸如基于BFD,CMC,CIE 1976,CIE2000(也稱為CIEDE2000)的色差(ΔΕ))的定義或方程或由本領(lǐng)域內(nèi)的那些技 術(shù)人員已知或開發(fā)的任何其它色差定義或方程來計(jì)算。遮蓋數(shù)據(jù)可包括薄膜厚度數(shù)據(jù)。
[0070] 所述液體測量系統(tǒng)還可包括計(jì)算裝置(200)(圖8),其耦合到所述顏色測量裝置、 可選地耦合到運(yùn)動(dòng)裝置以及外觀測量裝置(當(dāng)存在時(shí))。計(jì)算裝置還可耦合到上述其它測 量裝置,諸如閃光測量裝置、所述遮蓋測量裝置、薄膜厚度測量裝置或它們的組合。任何上 述的計(jì)算裝置會(huì)是合適的。一種便攜式計(jì)算裝置會(huì)是優(yōu)選的。
[0071] 所述計(jì)算裝置可包括顯示裝置(201)。典型的顯示裝置會(huì)是合適的,諸如監(jiān)測 器、電視、高清晰度的監(jiān)測器、觸摸屏、HDR(高動(dòng)態(tài)范圍)顯示器、液晶顯示屏、等離子顯示 屏、LED顯示屏、投影儀、打印機(jī)或它們的組合。計(jì)算裝置可包括一個(gè)或多個(gè)顯示裝置。所 述計(jì)算裝置和所述顯示裝置可為單個(gè)裝置,諸如膝上型計(jì)算機(jī)或平板計(jì)算機(jī),經(jīng)由有線或 無線連接而耦合的單獨(dú)裝置,諸如具有有線或無線顯示連接的膝上型計(jì)算機(jī)((例如以來 自加利福尼亞州95134-1911圣何塞的網(wǎng)件公司(NETGEARInc.,SanJose,California 95134-1911)的商標(biāo)或注冊商標(biāo)NETGEARK的Push2TV?)),或它們的組合。
[0072] 所述液體測量系統(tǒng)還可包括在功能上耦合到所述計(jì)算裝置的計(jì)算程序產(chǎn)品。該計(jì) 算程序產(chǎn)品包括計(jì)算程序代碼,所述計(jì)算程序代碼用于:
[0073] BI)接收來自所述顏色測量裝置的所述試樣顏色數(shù)據(jù);
[0074] B2)可選地,接收來自所述外觀測量裝置(當(dāng)存在時(shí))的所述試樣外觀數(shù)據(jù);
[0075] B3)基于所述試樣顏色數(shù)據(jù)和可選地所述試樣外觀數(shù)據(jù)來生成試樣顯示數(shù)據(jù);以 及
[0076] B4)將所述試樣顯示數(shù)據(jù)顯示于所述顯示裝置上。
[0077] 所述計(jì)算程序產(chǎn)品可安裝到計(jì)算裝置上,或者安裝到網(wǎng)絡(luò)存儲(chǔ)裝置上并且可經(jīng)由 有線或無線連接從該計(jì)算裝置訪問。該計(jì)算程序產(chǎn)品也可制作成獨(dú)立的產(chǎn)品,諸如包括為 可由計(jì)算裝置讀取或執(zhí)行形式的計(jì)算程序代碼的CD、DVD、閃存裝置。
[0078] 所述試樣顯示數(shù)據(jù)可包括基于所述試樣顏色數(shù)據(jù)以及可選地基于所述試樣外觀 數(shù)據(jù)的R、G、B顏色數(shù)據(jù)。通常情況下,R、G、B顏色數(shù)據(jù)可用于將顏色的數(shù)字圖像或圖像顯示 到數(shù)字顯示裝置上,所述數(shù)字顯示裝置諸如前述的監(jiān)測器、電視、高清晰度監(jiān)測器、觸摸屏、 HDR(高動(dòng)態(tài)范圍)顯示器、液晶顯示屏、等離子顯示屏、LED顯示屏、或投影機(jī)?;谒鲈?樣顏色數(shù)據(jù)和可選的試樣外觀數(shù)據(jù),試樣顯示數(shù)據(jù)可顯示成單色圖像、真實(shí)感圖像、HDR(高 動(dòng)態(tài)范圍)圖像、用BRDF(雙向反射分布函數(shù))呈現(xiàn)的真實(shí)感圖像或它們的組合。試樣顯 示數(shù)據(jù)也可被顯示成曲線圖,諸如反射率曲線、光譜曲線、數(shù)字或它們的組合。
[0079] 所述液體測量系統(tǒng)還可包括數(shù)據(jù)庫(202)。該數(shù)據(jù)庫可安裝到計(jì)算裝置、計(jì)算裝置 可訪問的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)裝置、或者它們的組合上。數(shù)據(jù)庫可存儲(chǔ)在CD、DVD、閃存存儲(chǔ)器裝置、硬 盤驅(qū)動(dòng)器、網(wǎng)絡(luò)驅(qū)動(dòng)器、或它們的組合上。數(shù)據(jù)庫可經(jīng)由有線或無線連接而耦合到計(jì)算裝置 或經(jīng)由有線或無線連接從計(jì)算裝置訪問。
[0080] 本公開進(jìn)一步涉及用于生成液體組合物的一種系統(tǒng)。該系統(tǒng)可包括任何前述的液 體測量系統(tǒng)。在一個(gè)示例中,所述液體組合物可以是涂料組合物以及該系統(tǒng)可以是涂料組 合物生產(chǎn)系統(tǒng)。涂料組合物可以是原始設(shè)備制造商(OEM)的交通工具涂料,或交通工具修 補(bǔ)涂料。可使用上述液體測量系統(tǒng)來生成涂料組合物的濕態(tài)性能(諸如濕態(tài)顏色、外觀、閃 光、遮蓋能力,或其組合),以便確??缮删哂兴栊阅艿囊后w組合物。
[0081] 本公開還涉及用于組裝到薄膜裝置內(nèi)的成套用具。該成套用具可包括:
[0082](a)盤狀物(101),其包括位于所述盤狀物的相對側(cè)上的平坦的第一表面(IOla) 和第二盤狀物表面(IOlb),以及可連接到所述盤狀物的旋轉(zhuǎn)軸(120),所述旋轉(zhuǎn)軸(120)與 盤狀物的垂直于盤狀物表面的旋轉(zhuǎn)軸線(110)對準(zhǔn),用于提供盤狀物的旋轉(zhuǎn);
[0083] (b)裝置框架(121),其可連接到所述旋轉(zhuǎn)軸以便安置所述盤狀物與所述旋轉(zhuǎn)軸;
[0084](c)厚度控制裝置(125),其包括耦合到液體返回通道(125b)的薄膜設(shè)置邊緣 (125a),和至少一個(gè)框架連接器(125c),所述框架連接器(125c)用于將所述薄膜設(shè)置邊緣 (125a)和所述液體返回通道(125b)耦合到所述裝置框架(121),所述框架連接器可連接到 所述裝置框架并且可相對于所述裝置框架移動(dòng);以及
[0085](d)用于提供旋轉(zhuǎn)軸(120)旋轉(zhuǎn)的運(yùn)動(dòng)裝置(130),以及用于控制所述運(yùn)動(dòng)裝置的 旋轉(zhuǎn)速度、旋轉(zhuǎn)方向或它們的組合的運(yùn)動(dòng)控制裝置(131),所述運(yùn)動(dòng)裝置可連接到所述旋轉(zhuǎn) 軸;
[0086] 當(dāng)組裝后,所述厚度控制裝置(125)和所述平坦的第一表面(IOla)安置在所述 盤狀物(101)的相同側(cè)處,所述薄膜設(shè)置邊緣(125a)基本上平行于所述平坦的第一表面, 并且所述薄膜設(shè)置邊緣(125a)與所述盤狀物重疊,覆蓋所述盤狀物(101)半徑的從50% 至99%的范圍;以及所述薄膜設(shè)置邊緣(125a)和所述平坦的第一表面(IOla)之間的距離 (127)在從0. 05毫米至5毫米的范圍內(nèi),且可經(jīng)由所述框架連接器進(jìn)行調(diào)節(jié)。
[0087] 在另一示例中,所述成套用具可包括:
[0088] (a)盤狀物(101),其包括位于所述盤狀物的相對側(cè)上的平坦的第一表面(IOla) 和第二盤狀物表面(IOlb),以及可連接到所述盤狀物的旋轉(zhuǎn)軸(120),所述旋轉(zhuǎn)軸(120)與 盤狀物的垂直于平坦的第一表面的旋轉(zhuǎn)軸線(110)對準(zhǔn),用于允許盤狀物沿著所述旋轉(zhuǎn)軸 線(110)的旋轉(zhuǎn),所述平坦的第一表面的至少一個(gè)圓形部分(IOle)相對于所述旋轉(zhuǎn)軸線旋 轉(zhuǎn)對稱;
[0089](b)裝置框架(121),其可連接到所述旋轉(zhuǎn)軸以便安置所述盤狀物與所述旋轉(zhuǎn)軸;
[0090] (C)厚度控制裝置(125),其包括耦合到液體返回通道(125b)的薄膜設(shè)置邊緣 (125a),和至少一個(gè)框架連接器(125c),所述框架連接器(125c)用于將所述薄膜設(shè)置邊緣 (125a)和所述液體返回通道(125b)耦合到所述裝置框架(121),所述框架連接器可連接到 所述裝置框架并且可相對于所述裝置框架移動(dòng);以及
[0091] (d)用于提供盤狀物的旋轉(zhuǎn)的運(yùn)動(dòng)裝置(130),以及用于控制所述運(yùn)動(dòng)裝置的旋 轉(zhuǎn)速度、旋轉(zhuǎn)方向或它們的組合的運(yùn)動(dòng)控制裝置(131),所述運(yùn)動(dòng)裝置可連接到所述盤狀 物;
[0092] 當(dāng)組裝后,所述厚度控制裝置(125)和所述平坦的第一表面(IOla)安置在所述盤 狀物(101)的相同側(cè)處,并且所述薄膜設(shè)置邊緣(125a)基本上平行于所述平坦的第一表 面;以及
[0093] 當(dāng)組裝后,所述薄膜設(shè)置邊緣(125a)和所述平坦的第一表面(IOla)之間的距離 (127)在從0. 05毫米至5毫米的范圍內(nèi),且可經(jīng)由所述框架連接器進(jìn)行調(diào)節(jié)。
[0094] 所述成套用具可進(jìn)一步包括用于存儲(chǔ)所述液體的第一儲(chǔ)器(124)。該成套用具可 進(jìn)一步包括第二儲(chǔ)器(123)和保持器(122),組裝后所述第二儲(chǔ)器(123)可連接到裝置框架 且可安置成收集溢出的液體,當(dāng)所述液體存在時(shí),所述液體由保持器所保持。
[0095] 所述盤狀物(101)可進(jìn)一步包括設(shè)置在所述盤狀物的圓形邊緣處的圓形保持屏 障(129)。
[0096] 所述成套用具還可包括顏色測量裝置、外觀測量裝置、閃光測量裝置、遮蓋測定裝 置、或它們的組合。
[0097] 所述薄膜設(shè)置邊緣(125a)的長度(125d)可在所述盤狀物的半徑(IOld)的從 50%至99%的范圍內(nèi)。
[0098] 本公開還涉及用于生成液體的一種或多種性能值的方法。所述方法可包括以下步 驟:
[0099] Cl)使用薄膜裝置以在0. 05毫米至2毫米范圍內(nèi)的預(yù)定薄膜厚度生成液體的試樣 的薄膜,所述薄膜裝置包括:
[0100] (a)盤狀物(101),其包括位于所述盤狀物的相對側(cè)上的平坦的第一表面(IOla) 和第二盤狀物表面(l〇lb),所述盤狀物耦合到旋轉(zhuǎn)軸(120),所述旋轉(zhuǎn)軸(120)與盤狀物的 垂直于盤狀物表面的旋轉(zhuǎn)軸線(110)對準(zhǔn),用于提供盤狀物的旋轉(zhuǎn);
[0101] (b)裝置框架(121),其用于安置所述盤狀物與所述旋轉(zhuǎn)軸;
[0102] (c)厚度控制裝置(125),其包括耦合到液體返回通道(125b)的薄膜設(shè)置邊緣 (125a),和至少一個(gè)框架連接器(125c),所述框架連接器(125c)用于將所述薄膜設(shè)置邊緣 (125a)和所述液體返回通道(125b)耦合到所述裝置框架(121),所述框架連接器可相對于 所述裝置框架移動(dòng);以及
[0103] (d)耦合到所述旋轉(zhuǎn)軸以便提供旋轉(zhuǎn)軸(120)旋轉(zhuǎn)的運(yùn)動(dòng)裝置(130),以及用于控 制所述運(yùn)動(dòng)裝置的旋轉(zhuǎn)速度、旋轉(zhuǎn)方向或它們的組合的運(yùn)動(dòng)控制裝置(131);
[0104] 其中所述厚度控制裝置(125)安置在所述盤狀物(101)的所述平坦的第一表面 (IOla)側(cè)處,所述薄膜設(shè)置邊緣(125a)基本上平行于所述平坦的第一表面,并且所述薄膜 設(shè)置邊緣(125a)與所述盤狀物重疊,覆蓋所述盤狀物(101)半徑的從50%至99%的范圍;
[0105] 其中所述薄膜設(shè)置邊緣(125a)和所述平坦的第一表面(IOla)之間的距離(127) 在從0. 05毫米至5毫米的范圍內(nèi),且可經(jīng)由所述框架連接器進(jìn)行調(diào)節(jié);以及
[0106] 其中所述預(yù)定的薄膜厚度由所述距離(127)和所述旋轉(zhuǎn)速度和方向來控制;
[0107] C2)用一個(gè)或多個(gè)測量裝置測量所述薄膜以生成試樣數(shù)據(jù);以及
[0108] C3)基于所述試樣數(shù)據(jù)生成所述一種或多種性能值。
[0109] 在上述方法中,薄膜可由薄膜方法來生成,所述薄膜方法包括以下步驟:
[0110] Cla)將液體的試樣沉積到所述平坦的第一表面的一部分上;以及
[0111] Clb)旋轉(zhuǎn)盤狀物以在平坦的第一表面上形成薄膜(102);
[0112] 其中所述盤狀物以下述速度旋轉(zhuǎn),該速度允許所述液體在所述平坦的第一表面上 擴(kuò)散,但不從所述盤狀物離心甩出去。
[0113] 所述試樣可在盤狀物啟動(dòng)旋轉(zhuǎn)之前或者當(dāng)它正在旋轉(zhuǎn)時(shí)沉積到所述平坦的第一 表面上。
[0114]所述薄膜裝置可進(jìn)一步包括用于存儲(chǔ)所述液體(102a)的第一儲(chǔ)器(124),并且所 述盤狀物的至少一部分與存儲(chǔ)于所述第一儲(chǔ)器內(nèi)的液體相接觸。
[0115] 盤狀物可以一定的方向旋轉(zhuǎn),以使液體由盤狀物克服重力從所述第一儲(chǔ)器移動(dòng)到 薄膜設(shè)置邊緣而在所述平坦的第一表面上形成薄膜。任何溢出的液體(當(dāng)存在時(shí))可通過 薄膜設(shè)置邊緣從所述平坦的第一表面去除,收集并在重力的作用下通過所述液體返回通道 返回到第一儲(chǔ)器。
[0116] 所述一個(gè)或多個(gè)測量裝置包括顏色測量裝置和可選的外觀測量裝置。
[0117] 對于本文的整體公開,運(yùn)動(dòng)控制裝置(131)可安置在裝置框架的附近或其上,諸 如至少在圖1A-1B和圖2A-2C中所示,或遠(yuǎn)程地安置,諸如圖4C-4E中所示。運(yùn)動(dòng)控制裝置 也可經(jīng)由有線或無線連接而連接到運(yùn)動(dòng)裝置。
[0118] -種或多種性能值可包括從所述液體的試樣測量的試樣顏色數(shù)據(jù)以及可選的試 樣外觀數(shù)據(jù)、所述試樣顏色數(shù)據(jù)可選自于試樣顏色反射數(shù)據(jù)、試樣顏色光譜數(shù)據(jù)、從所述試 樣顏色反射數(shù)據(jù)得到的試樣顏色數(shù)據(jù)、從所述試樣顏色光譜數(shù)據(jù)得出的試樣顏色數(shù)據(jù)或它 們的組合。針對濕態(tài)液體(濕態(tài)數(shù)據(jù))的性能數(shù)據(jù)和液體干燥后的性能(干態(tài)數(shù)據(jù))可通 過測試、數(shù)學(xué)建?;蛩鼈兊慕M合轉(zhuǎn)換、相關(guān)聯(lián)或以其它方式相關(guān)。在一個(gè)示例中,所述一種 或多種性能值可包括濕態(tài)顏色數(shù)據(jù),從濕態(tài)顏色數(shù)據(jù)得出的干態(tài)顏色數(shù)據(jù),濕態(tài)遮蓋數(shù)據(jù), 從濕態(tài)遮蓋數(shù)據(jù)得出的干態(tài)遮蓋數(shù)據(jù),濕態(tài)外觀數(shù)據(jù),從濕態(tài)外觀數(shù)據(jù)得出的干態(tài)外觀數(shù) 據(jù)或它們的組合。
[0119] 該方法可進(jìn)一步包括以下步驟:
[0120] Dl)基于所述試樣顏色數(shù)據(jù)和可選的所述試樣外觀數(shù)據(jù)從計(jì)算裝置(200)生成試 樣顯示數(shù)據(jù);以及
[0121] D2)將所述試樣顯示數(shù)據(jù)顯示到耦合到所述計(jì)算裝置的顯示裝置(201)上。
[0122] 試樣顯示數(shù)據(jù)可包括基于試樣顏色數(shù)據(jù)和可選的試樣外觀數(shù)據(jù)的R、G、B顏色數(shù) 據(jù)。
[0123] 顏色測量裝置,可選地,外觀測量裝置,可安置于遠(yuǎn)離所述液體返回通道的所述平 坦的第一表面處,用于測量平坦的第一表面上的薄膜。
[0124]所述方法可進(jìn)一步包括調(diào)節(jié)在所述顏色測量裝置(113)、可選地所述外觀測量裝 置(140)與所述平坦的第一表面之間距離的步驟。
[0125]所述薄膜裝置可進(jìn)一步包括第二儲(chǔ)器(123)和保持器(122),所述第二儲(chǔ)器安置 成收集溢出的所述液體,當(dāng)所述液體存在時(shí),所述液體由所述保持器所保持。
[0126] 盤狀物(101)可進(jìn)一步包括安置在所述盤狀物的圓形邊緣處的圓形保持屏障 (129)〇
[0127] 所述薄膜設(shè)置邊緣(125a)的長度(125d)可在所述盤狀物的半徑(IOld)的從 50%至99%的范圍內(nèi)。
[0128]所述一個(gè)或多個(gè)測量裝置可包括閃光測量裝置(141)、遮蓋測量裝置(142)、或它 們的組合。
[0129] 所述薄膜厚度可在0. 05毫米至0. 8毫米的范圍內(nèi)。
[0130] 該方法可進(jìn)一步包括以下步驟:
[0131] C4)將所述一種或多種性能值、所述試樣數(shù)據(jù)、或者它們的組合存儲(chǔ)于數(shù)據(jù)庫 (2〇 2)內(nèi)。
[0132] 所述試樣數(shù)據(jù)可通過用一個(gè)或多個(gè)測量裝置同時(shí)或按順序測量薄膜來生成。所述 試樣數(shù)據(jù)可通過用一個(gè)或多個(gè)測量裝置在所述薄膜的相同部分或不同部分處測量薄膜來 生成。在一個(gè)示例中,顏色試樣數(shù)據(jù)和外觀試樣數(shù)據(jù)可在該薄膜的相同部分處進(jìn)行測量。在 另一個(gè)示例中,顏色試樣數(shù)據(jù)、外觀試樣數(shù)據(jù)、遮蓋試樣數(shù)據(jù)可在薄膜的不同部分處進(jìn)行測 量。
[0133] 所述液體可以是涂料組合物。
[0134] 本公開的優(yōu)點(diǎn)可包括更好地控制薄膜厚度,尤其適用于低粘度液體。進(jìn)一步的優(yōu) 點(diǎn)可包括可容易地清洗該裝置,因?yàn)閺谋P狀物離心甩出去或滴落出去的任何液體可以被收 集。
[0135] 雖然本文所公開的薄膜裝置、液體測量系統(tǒng)和方法是專門公開成適于生產(chǎn)涂料組 合物,但是它們可適用于生產(chǎn)一種或多種性能要被控制或監(jiān)測的液體。所述液體例如可包 括油墨、染料、飲料,或其它任何用于消費(fèi)用途或工業(yè)應(yīng)用的液體。
【權(quán)利要求】
1. 用于生成液體薄膜(102)的薄膜裝置(100),所述薄膜裝置包括: (a) 盤狀物(101),其包括位于所述盤狀物的兩個(gè)相對側(cè)上的平坦的第一表面(101a) 和第二盤狀物表面(l〇lb),所述盤狀物耦合到旋轉(zhuǎn)軸(120),所述旋轉(zhuǎn)軸(120)與所述盤 狀物的垂直于平坦的第一表面的旋轉(zhuǎn)軸線(110)對準(zhǔn),用于提供盤狀物沿著所述旋轉(zhuǎn)軸線 (110)的旋轉(zhuǎn),所述平坦的第一表面的至少一個(gè)圓形部分(l〇le)相對于所述旋轉(zhuǎn)軸線旋轉(zhuǎn) 對稱; (b) 裝置框架(121),其用于安置所述旋轉(zhuǎn)軸與所述盤狀物; (c) 厚度控制裝置(125),其包括耦合到液體返回通道(125b)的薄膜設(shè)置邊緣(125a), 和至少一個(gè)框架連接器(125c),所述框架連接器(125c)用于將所述薄膜設(shè)置邊緣(125a) 和所述液體返回通道(125b)耦合到所述裝置框架(121),所述框架連接器可相對于所述裝 置框架移動(dòng);以及 (d) 耦合到所述盤狀物以便提供所述盤狀物的旋轉(zhuǎn)的運(yùn)動(dòng)裝置(130),以及用于控制 所述運(yùn)動(dòng)裝置的旋轉(zhuǎn)速度、旋轉(zhuǎn)方向或它們的組合的運(yùn)動(dòng)控制裝置(131); 其中所述厚度控制裝置(125)安置在所述盤狀物(101)的所述平坦的第一表面(101a) 側(cè)處,以及所述薄膜設(shè)置邊緣(125a)基本上平行于所述平坦的第一表面;以及 其中所述薄膜設(shè)置邊緣(125a)和所述平坦的第一表面(101a)之間的距離(127)在從 0. 05毫米至5毫米的范圍內(nèi),且可經(jīng)由所述框架連接器進(jìn)行調(diào)節(jié)。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的薄膜裝置,其特征在于,所述薄膜裝置進(jìn)一步包括用于存儲(chǔ) 所述液體(l〇2a)的第一儲(chǔ)器(124),所述第一儲(chǔ)器配置成使得所述液體當(dāng)存在于所述第一 儲(chǔ)器內(nèi)時(shí)與所述平坦的第一表面的至少一部分相接觸。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的薄膜裝置,其特征在于,所述薄膜裝置進(jìn)一步包括第二儲(chǔ)器 (123)和保持器(122),所述第二儲(chǔ)器安置成收集溢出的所述液體,當(dāng)所述液體存在時(shí),所 述液體由所述保持器所保持。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的薄膜裝置,其特征在于,所述盤狀物(101)是圓形的盤狀物且 進(jìn)一步包括安置在所述盤狀物的圓形邊緣處的圓形保持屏障(129)。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的薄膜裝置,其特征在于,所述盤狀物(101)安置成使得當(dāng)所述 液體存在時(shí),所述液體通過當(dāng)旋轉(zhuǎn)時(shí)的所述盤狀物克服重力從所述第一儲(chǔ)器移動(dòng)到所述薄 膜設(shè)置邊緣。
6. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的薄膜裝置,其特征在于,所述薄膜設(shè)置邊緣(125a)的長度 (125d)在所述盤狀物的半徑(101d)的從50%至99%的范圍內(nèi)。
7. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的薄膜裝置,其特征在于,所述第二盤狀物表面(101b)是非平 坦表面。
8. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的薄膜裝置,其特征在于,所述運(yùn)動(dòng)裝置(130)通過直接耦合到 所述旋轉(zhuǎn)軸(120)、經(jīng)由傳動(dòng)裝置、或者它們的組合而耦合到所述盤狀物。
9. 用于生成液體的一種或多種性能值的液體測量系統(tǒng),所述液體測量系統(tǒng)包括: A1)權(quán)利要求1所述的薄膜裝置;以及 A2)用于測量所述一種或多種性能值的一個(gè)或多個(gè)測量裝置。
10. 根據(jù)權(quán)利要求9所述的液體測量系統(tǒng),其特征在于,所述薄膜裝置進(jìn)一步包括用 于存儲(chǔ)所述液體的第一儲(chǔ)器,所述第一儲(chǔ)器配置成使得當(dāng)所述液體存在于所述第一儲(chǔ)器內(nèi) 時(shí),所述液體與所述平坦的第一表面的至少一部分相接觸。
11. 根據(jù)權(quán)利要求9所述的液體測量系統(tǒng),其特征在于,所述薄膜裝置進(jìn)一步包括第 二儲(chǔ)器(123)和保持器(122),所述第二儲(chǔ)器安置成收集溢出的所述液體,當(dāng)所述液體存在 時(shí),所述液體由所述保持器所保持。
12. 根據(jù)權(quán)利要求9所述的液體測量系統(tǒng),其特征在于,所述盤狀物(101)是圓形的盤 狀物且進(jìn)一步包括安置在所述盤狀物的邊緣處的圓形保持屏障(129)。
13. 根據(jù)權(quán)利要求9所述的液體測量系統(tǒng),其特征在于,所述盤狀物(101)安置成使得 當(dāng)所述液體存在時(shí),所述液體通過當(dāng)旋轉(zhuǎn)時(shí)的所述盤狀物克服重力從所述第一儲(chǔ)器移動(dòng)到 所述薄膜設(shè)置邊緣,并且其中所述薄膜設(shè)置邊緣(125a)的長度(125d)在所述盤狀物的半 徑(l〇ld)的從50%至99%的范圍內(nèi)。
14. 根據(jù)權(quán)利要求9所述的液體測量系統(tǒng),其特征在于,所述一個(gè)或多個(gè)測量裝置包括 用于測量所述液體的試樣的試樣顏色數(shù)據(jù)的顏色測量裝置(113),和可選的用于測量所述 試樣的試樣外觀數(shù)據(jù)的外觀測量裝置(140)。
15. 根據(jù)權(quán)利要求14所述的液體測量系統(tǒng),其特征在于,所述液體測量系統(tǒng)還包括計(jì) 算裝置(200),該計(jì)算裝置耦合到所述顏色測量裝置、可選地耦合到所述運(yùn)動(dòng)裝置以及當(dāng)存 在時(shí)的所述外觀測量裝置。
16. 根據(jù)權(quán)利要求15所述的液體測量系統(tǒng),其特征在于,所述計(jì)算裝置包括顯示裝置 (201) 〇
17. 根據(jù)權(quán)利要求16所述的液體測量系統(tǒng),其特征在于,所述液體測量系統(tǒng)還包括在 功能上耦合到所述計(jì)算裝置的計(jì)算程序產(chǎn)品,所述計(jì)算程序產(chǎn)品包括計(jì)算程序代碼,所述 計(jì)算程序代碼用于: B1)接收來自所述顏色測量裝置的所述試樣顏色數(shù)據(jù); B2)可選地,接收來自當(dāng)存在時(shí)的所述外觀測量裝置的所述試樣外觀數(shù)據(jù); B3)基于所述試樣顏色數(shù)據(jù)和可選地所述試樣外觀數(shù)據(jù)來生成試樣顯示數(shù)據(jù);以及 B4)將所述試樣顯示數(shù)據(jù)顯示于所述顯示裝置上。
18. 根據(jù)權(quán)利要求17所述的液體測量系統(tǒng),其特征在于,所述試樣顯示數(shù)據(jù)包括基于 所述試樣顏色數(shù)據(jù)以及可選地基于所述試樣外觀數(shù)據(jù)的R、G、B顏色數(shù)據(jù)。
19. 根據(jù)權(quán)利要求9所述的液體測量系統(tǒng),其特征在于,所述一個(gè)或多個(gè)測量裝置包括 閃光測量裝置(141)、遮蓋測量裝置(142)或它們的組合。
20. 用于生成液體組合物的系統(tǒng),所述系統(tǒng)包括權(quán)利要求7、8、9、10、11、12、13、14、15、 16或17所述的液體測量系統(tǒng)。
21. 根據(jù)權(quán)利要求20所述的系統(tǒng),其特征在于,所述液體組合物是涂料組合物。
22. 用于組裝到薄膜裝置內(nèi)的成套用具,所述成套用具包括: (a) 盤狀物(101),其包括位于所述盤狀物的相對側(cè)上的平坦的第一表面(101a)和第 二盤狀物表面(l〇lb),以及可耦合到所述盤狀物的旋轉(zhuǎn)軸(120),所述旋轉(zhuǎn)軸(120)與盤狀 物的垂直于平坦的第一表面的旋轉(zhuǎn)軸線(110)對準(zhǔn),用于允許所述盤狀物沿著所述旋轉(zhuǎn)軸 線(110)的旋轉(zhuǎn),所述平坦的第一表面的至少一個(gè)圓形部分(l〇le)相對于所述旋轉(zhuǎn)軸線旋 轉(zhuǎn)對稱; (b) 裝置框架(121),其可連接到所述旋轉(zhuǎn)軸以便安置所述盤狀物與所述旋轉(zhuǎn)軸; (C)厚度控制裝置(125),其包括耦合到液體返回通道(125b)的薄膜設(shè)置邊緣(125a), 和至少一個(gè)框架連接器(125c),所述框架連接器(125c)用于將所述薄膜設(shè)置邊緣(125a) 和所述液體返回通道(125b)耦合到所述裝置框架(121),所述框架連接器可連接到所述裝 置框架并且可相對于所述裝置框架移動(dòng);以及 (d)用于提供盤狀物旋轉(zhuǎn)的運(yùn)動(dòng)裝置(130),以及用于控制所述運(yùn)動(dòng)裝置的旋轉(zhuǎn)速度、 旋轉(zhuǎn)方向或它們的組合的運(yùn)動(dòng)控制裝置(131),所述運(yùn)動(dòng)裝置可連接到所述盤狀物; 當(dāng)組裝后,所述厚度控制裝置(125)和所述平坦的第一表面(101a)安置在所述盤狀物 (101)的相同側(cè)處,并且所述薄膜設(shè)置邊緣(125a)基本上平行于所述平坦的第一表面;以 及 當(dāng)組裝后,所述薄膜設(shè)置邊緣(125a)和所述平坦的第一表面(101a)之間的距離(127) 在從0. 05毫米至5毫米的范圍內(nèi),且可經(jīng)由所述框架連接器進(jìn)行調(diào)節(jié)。
23. 根據(jù)權(quán)利要求22所述的成套用具,其特征在于,所述成套用具進(jìn)一步包括用于存 儲(chǔ)所述液體的第一儲(chǔ)器(124)。
24. 根據(jù)權(quán)利要求22所述的成套用具,其特征在于,所述成套用具進(jìn)一步包括第二儲(chǔ) 器(123)和保持器(122),當(dāng)組裝后,所述第二儲(chǔ)器可連接到所述裝置框架且安置成收集溢 出的所述液體,當(dāng)所述液體存在時(shí),所述液體由所述保持器所保持。
25. 根據(jù)權(quán)利要求22所述的成套用具,其特征在于,所述盤狀物(101)進(jìn)一步包括設(shè)置 在所述盤狀物的圓形邊緣處的圓形保持屏障(129)。
26. 根據(jù)權(quán)利要求22所述的成套用具,其特征在于,所述薄膜設(shè)置邊緣(125a)的長度 (125d)在所述盤狀物的半徑(101d)的從50%至99%的范圍內(nèi)。
【文檔編號(hào)】G01N21/25GK104487822SQ201380038228
【公開日】2015年4月1日 申請日期:2013年5月15日 優(yōu)先權(quán)日:2012年7月17日
【發(fā)明者】A·莫伊, A·橫山, A·B·J·羅德里格斯, K·S·舍爾馬赫, J·B·阿爾斯波 申請人:涂料外國Ip有限公司