專利名稱：用于制造產(chǎn)品的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種用于在使基礎(chǔ)物質(zhì)和溶劑混合的裝置中由基礎(chǔ)物質(zhì)制造產(chǎn)品、尤其是模塑制品的方法，其中，將基礎(chǔ)物質(zhì)與溶劑混合以制備模塑溶液，然后從該混合物中至少部分地去除溶劑，且將模塑溶液送入用于進一步加工產(chǎn)品的設(shè)備中，在進行模塑前稀釋該模塑溶液。
背景技術(shù)：
在目前的情況下，可將產(chǎn)品轉(zhuǎn)變成任何狀態(tài)的聚集體，例如轉(zhuǎn)變成液態(tài)或模塑制品。術(shù)語“模塑制品”包括由天然基礎(chǔ)物質(zhì)或人造基礎(chǔ)物質(zhì)制造的所有可能的制品。通常借助成型模具而進行這種制造，利用該模具可將基礎(chǔ)物質(zhì)制成模塑制品的形狀。作為示例，提到了非限制性的或非排他性的粘膠纖維。粘膠纖維為由基礎(chǔ)材料纖維素組成的纖維，且通過粘膠方法而工業(yè)化制備粘膠纖維。粘膠纖維的化學性質(zhì)與棉花纖維的化學性質(zhì)相同。莫代爾纖維(Modal fiber)為與粘膠纖維相似的產(chǎn)品。莫代爾纖維也由100%纖維素組成，如同粘膠纖維，由天然的纖維素制備。然而，通過稍微不同的方法，實現(xiàn)了更高的纖維強度和改進的纖維性能。在纖維素纖維中，也將天絲(Tencel)纖維和萊賽爾(Iyocell)纖維進行分類。在萊賽爾纖維中，纖維素直接溶解且不會被無毒溶劑NMMO (N-甲基嗎啉-N-氧化物)改變，而不用與NaOH進行預反應(yīng)以及衍生為黃酸鹽。萊賽爾纖維的紡絲發(fā)生在稀釋的水般的NMMO液中，其中，未達到纖維素的溶解度界限，從而形成纖維。為此，迫使相應(yīng)的紡絲溶液通過噴絲板。例如，在DE 1713486、US-A-3447939或GB 8216566中描述了該萊賽爾纖維方法。如在DE 19837210或WO 02/20885A1中所示，在橫向操作的捏合反應(yīng)器中進行合適的紡絲溶液的制備。在這些裝置中且根據(jù)已知的方法，按照后續(xù)的紡絲過程所需的粘度和相應(yīng)的纖維素含量，制備紡絲溶液。然而，用于紡絲的相應(yīng)裝置只可以處理低粘度的紡絲溶液，然而，這降低了用于制備紡絲溶液的方法的有效性。對于特殊應(yīng)用，需要極低的粘度，因而需要低的纖維素含量，在這些應(yīng)用中，采用已知的技術(shù)不再可以有效地制備紡絲溶液。從WO 2009/098073中也可以得知前面所述類型的方法，根據(jù)這類方法，在模塑過程之前對模塑溶液進行稀釋。這意味著粘度處于允許紡絲的粘度之上的極其粘的紡絲溶液被暫時保存、可選地被加熱，然后利用稀釋劑在其特有的特殊反應(yīng)器中達到所期望的模塑溶液的粘度。

發(fā)明內(nèi)容
任務(wù)本發(fā)明的主要任務(wù)在于簡化先前所述的方法且配置相應(yīng)的制造安裝長形體(schlanker)。_0] 解決方案
為了解決所述任務(wù)，將稀釋劑提供到位于釋放裝置上游的裝置中和/或?qū)⑾♂寗┨峁┑结尫叛b置中。這意味著在釋放裝置中存在制成的模塑溶液，使得該模塑溶液可暫時保存在緩沖容器中。如果必定發(fā)生模塑溶液的消耗，則模塑溶液從緩沖容器流出且制成的模塑溶液被進一步處理，例如直接提供到模塑裝置中。與WO 2009/098073相比，該思想如今不再使模塑溶液(例如，紡絲溶液)的制備和模塑(紡絲)彼此分離，而是使模塑溶液已存在于第一捏合反應(yīng)器的輸出端，且該模塑溶液具有最后成型所需的粘度。已經(jīng)證明，相對較高的粘度可用在釋放裝置之前的已知的捏合反應(yīng)器中，使得根據(jù)本發(fā)明的新方法也存在該優(yōu)點。只朝向捏合反應(yīng)器中的處理末端，或即使只在釋放裝置本身中，根據(jù)本發(fā)明將模塑溶液稀釋至所期望的粘度。這在制造模塑制品的本方法中是次之重要的。優(yōu)選地，制造細絲、無紡布或長絲紗線。然而，也可制造薄膜、中空纖維、膜等。利用已知的用于制造纖維的噴絲頭、開槽噴嘴或中空纖維噴絲頭，可使溶液成型為所期望的纖維素模塑物品。在模塑之后，即在將成形的溶液引入凝固浴之前，還可以進行拉伸。叔胺氧化物，尤其一水合胺氧化物，優(yōu)選地作為溶劑。然而，本發(fā)明不限于此。本發(fā)明也不限于纖維素，而且還包括這樣的物質(zhì)，例如蛋白質(zhì)類、聚乳酸、或淀粉，或這些物質(zhì)的混合物。叔胺也可用作稀釋劑，但是也考慮其他稀釋劑，例如…。如在WO 2009/098073中，通過光學指數(shù)(折射率)監(jiān)控模塑溶液和/或稀釋劑的濃度。在將稀釋劑引入模塑溶液之前，該監(jiān)控發(fā)生在稀釋劑中，和/或在稀釋后，該監(jiān)控發(fā)生在模塑溶液中。期望稀釋劑和/或模塑溶液的光學指數(shù)的范圍為I. 40至I. 50。為了將稀釋劑更好且更有效地混合在模塑溶液中，根據(jù)本發(fā)明在釋放裝置后應(yīng)該阻攔模塑溶液。例如，可利用以降低的速度運轉(zhuǎn)的泵進行該阻攔。阻攔意味著模塑溶液在釋放裝置中耗費更長的時間且在此與稀釋劑更好地混合。在本發(fā)明的另一實際示例中，在釋放裝置之前和/或在釋放裝置中為該模塑溶液提供添加劑。添加劑可為…。優(yōu)選地，將添加劑與稀釋劑一起提供。


本發(fā)明的附加的優(yōu)點、特征和細節(jié)通過以下優(yōu)選的實際示例的描述和參照附圖而變得顯而易見；附圖且其僅有的圖示出根據(jù)本發(fā)明的用于由基礎(chǔ)物質(zhì)、特別是由可再生的原料制造模塑制品的方法的方框圖。
具體實施例方式將該方法所需的纖維素通過進料管道I提供到捏合反應(yīng)器2中。例如，從DE19940521A1或DE 4118884中可得知這類橫向捏合反應(yīng)器。然而，本發(fā)明不限于這類捏合反應(yīng)器。本發(fā)明包括所有使可再生原料經(jīng)受處理以用于隨后的紡絲的處理裝置。在該具體示例中，利用溶劑，優(yōu)選地為一水合胺氧化物，進行可再生原料的處理，該溶劑通過附加的進料管道3而被提供到捏合反應(yīng)器中。
在捏合反應(yīng)器2中，通過供熱使原料和溶劑充分混合且使溶劑蒸發(fā)，從而形成相對高粘度的紡絲溶液。然后，通過釋放裝置4可選地將紡絲溶液供應(yīng)到緩沖容器5中。如果必要，則通過添加熱將紡絲溶液暫時保存在緩沖容器5中。然而，根據(jù)本發(fā)明，在將相對高粘度的紡絲溶液可選地供應(yīng)到緩沖容器5中之前或在直接供應(yīng)到最終加工之前，將該紡絲溶液稀釋。根據(jù)本發(fā)明，在釋放裝置4中進行稀釋，或者甚至恰好在釋放裝置4之前在捏合反應(yīng)器2中朝向捏合反應(yīng)器的末端時進行稀釋。還可考慮兩個添加位置的組合。提供附加的進料管道6以將稀釋劑添加到釋放裝置4中，泵7被并入進料管道6中。利用附圖標記8指示針對稀釋劑的附加的或其他的進料管道。泵9也被并入進料管道8中。
另一泵14被并入到釋放裝置4和可選的緩沖容器5之間，在釋放裝置后利用該泵阻擋模塑溶液。根據(jù)本發(fā)明的方法以如下步驟執(zhí)行通過進料管道I和進料管道3，將基礎(chǔ)物質(zhì)、尤其是可再生原料，以及溶劑引入到捏合反應(yīng)器2中。通過供熱進行充分混合，在該情況下，利用加熱夾套，通過受熱的捏合軸和/或受熱的捏合元件(盤式元件)從外側(cè)進行供熱。在混合期間，通過相應(yīng)的剪切能進行進一步的機械熱輸入。通過蒸發(fā)溶劑來濃縮模塑溶液(紡絲溶液)，使得該模塑溶液在釋放裝置4之前朝向捏合反應(yīng)器2的末端時具有合適量…的基礎(chǔ)物質(zhì)。該模塑溶液對于隨后的紡絲來說特別粘?，F(xiàn)在要利用稀釋劑稀釋該模塑溶液，該稀釋劑通過進料管道8和/或進料管道6提供。通過光學指數(shù)監(jiān)控模塑溶液和/或稀釋劑的濃度。該光學指數(shù)也稱為折射率。折射率表示當電磁波遇到兩種介質(zhì)之間的界面時的折射特性(在方向上的變化)和反射特性(反射和全反射)。在該示例中，優(yōu)選地，在將稀釋劑引入模塑溶液之前，監(jiān)控稀釋劑的光學指數(shù)，在稀釋后，監(jiān)控模塑溶液的光學指數(shù)。稀釋劑和/或模塑溶液的光學指數(shù)應(yīng)處于I. 40至I. 50之間。還設(shè)想到，在釋放裝置之前或在釋放裝置中可選地通過進料管道6或進料管道8將添加劑供應(yīng)到模塑溶液/混合物中。該添加劑也可與稀釋劑一起供應(yīng)。一旦使用紡絲溶液，則將稀釋的紡絲溶液從緩沖容器5中去除，且利用泵13迫使其穿過紡絲溶液過濾器10。由此使紡絲溶液變均勻。然后，如果必要，則可將紡絲溶液暫時保存在另一緩沖容器11中。然后，在裝置12中進行實際紡絲。附圖標記列表
I進料管道[3Γ |67~
2捏合反應(yīng)器3568
3進料管道3669
4釋放裝置37~0
權(quán)利要求
1.一種用于在使基礎(chǔ)物質(zhì)和溶劑混合的裝置(2)中由所述基礎(chǔ)物質(zhì)制造產(chǎn)品、尤其是模塑制品的方法，其中，將所述基礎(chǔ)物質(zhì)與所述溶劑混合以制備模塑溶液，然后從混合物中至少部分地去除所述溶劑，且將所述模塑溶液供應(yīng)到用于進一步加工產(chǎn)品的裝置(12)中，在該情況下，在進一步加工之前稀釋所述模塑溶液，其特征在于，將稀釋劑引入在釋放裝置(4 )之前的所述混合裝置(2 )中和/或?qū)⑺鱿♂寗┮胨鲠尫叛b置(4 )中。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的方法，其特征在于，在所述釋放裝置(4)后阻擋所述模塑溶液。
3.根據(jù)權(quán)利要求I或2所述的方法，其特征在于，通過光學指數(shù)監(jiān)控所述模塑溶液和/或所述稀釋劑的濃度。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的方法，其特征在于，在將所述稀釋劑引入所述模塑溶液中之前監(jiān)控所述稀釋劑的光學指數(shù)，和/或在稀釋后監(jiān)控在所述模塑溶液中的光學指數(shù)。
5.根據(jù)權(quán)利要求3或4所述的方法，其特征在于，所述稀釋劑和/或所述模塑溶液的光學指數(shù)為I. 40至1.50。
6.根據(jù)權(quán)利要求I至5中至少一項所述的方法，其特征在于，在所述釋放裝置之前和/或在所述釋放裝置中，將添加劑提供給所述模塑溶液/混合物。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的方法，其特征在于，將所述添加劑與所述稀釋劑一起提供。
8.根據(jù)權(quán)利要求6或7所述的方法，其特征在于，所述添加劑為懸浮在所述稀釋劑中的無機物質(zhì)。
9.根據(jù)權(quán)利要求6或7所述的方法，其特征在于，所述添加劑為懸浮在所述稀釋劑中或溶解在所述稀釋劑中的有機物質(zhì)。
10.根據(jù)權(quán)利要求6至9中任一項所述的方法，其特征在于，所述添加劑為不同的有機物質(zhì)和無機物質(zhì)的混合物。
11.根據(jù)權(quán)利要求6至10中任一項所述的方法，其特征在于，所述添加劑混合物懸浮在所述溶劑和/或所述稀釋劑中。
12.根據(jù)權(quán)利要求6至11中任一項所述的方法，其特征在于，所述添加劑或所述添加劑混合物在添加稀釋劑之前被精細研磨，或在沒有添加稀釋劑時被精細研磨。
13.根據(jù)權(quán)利要求I至12中任一項所述的方法，其特征在于，所述稀釋劑為叔胺氧化物、水合叔胺氧化物，例如，一水合胺氧化物。
14.根據(jù)權(quán)利要求I至13中任一項所述的方法，其特征在于，選擇所述添加劑或所述添加劑混合物，以使得所述添加劑或所述添加劑混合物有目的地影響所述模塑溶液或所述產(chǎn)品的性能。
全文摘要
一種用于在使基礎(chǔ)物質(zhì)和溶劑混合的裝置(2)中由所述基礎(chǔ)物質(zhì)制造產(chǎn)品、特別是模塑體的方法，其中，使用于制造模塑溶液的基礎(chǔ)物質(zhì)與所述溶劑混合，然后從該混合物中至少部分地去除所述溶劑，且將所述模塑溶液送入用于進一步加工產(chǎn)品的裝置(12)中，在進一步加工之前稀釋所述模塑溶液，意圖將稀釋劑引入到在釋放裝置(4)上游的所述裝置(2)中和/或?qū)⑺鱿♂寗┮胨鲠尫叛b置(4)中。
文檔編號D01D1/06GK102933753SQ201180027988
公開日2013年2月13日 申請日期2011年4月8日 優(yōu)先權(quán)日2010年4月8日
發(fā)明者曼紐爾·斯泰納, 安德里亞斯·迪奈爾, 奧利弗·特雷特扎克, 趙望前 申請人:利斯特股份公司