專利名稱：纖維素醚的成形方法
技術領域：
本發明涉及將纖維素醚推過多孔盤來制備纖維素醚的方法，所述纖維素醚相比已知纖維素醚具有更高的堆積密度和更窄的粒徑分布。
在纖維素醚的制造過程中，成形步驟是影響產品性質的一個重要加工步驟。具體地說，該步驟可影響強度性質，例如級配曲線(grading curve)和堆積密度。
該步驟通常在清洗產品之后和干燥和研磨之前進行。
現有技術中，在水平振蕩混合器中通過累積團聚來實現成形，從而使濕產品團聚、密實和壓緊(參見例如DE2028310和DE3308420A1)。
該技術的具體缺陷是累積團聚取決于在混合器中的停留時間(這必然與制粒機的尺寸有關)相關，以及輸入能源的可能是有限的。分割停留時間會得到不均勻的產品。所述團聚物僅疏松地粘在一起，因此可快速發生解團聚(disaggregation)。這會提高極細灰塵的實質比例，這對于某些等級是不利的。因此，對于堆積密度和分級曲線這類強度性質的影響能力是有限的。
因此，本發明的目的在于提供一種方法，所述方法能夠將清洗后的纖維產品成形為高度壓縮的、緊密顆粒(小球)，這樣就提高了堆積密度，且在隨后的研磨過程中僅形成少量分級曲線低于所需粒徑的顆粒(如果有的話)。另外，形成的顆粒應盡可能均一。且應不影響其它產品性能。
令人吃驚地是，已經發現上述目的可用如下方法達到，所述方法包括將纖維素醚推過多孔盤。
在本發明的一個實例中，將所述纖維素醚輸送到包括垂直軸的設備中。固定盤連接到所述軸上，所述固定盤具有直徑-長度比一定的穿孔。輥(碾子、輪、輥)在該盤上旋轉，將纖維素醚推入所述穿孔，并壓過所述穿孔。在盤下面，所述纖維素醚用旋轉脫模器(stripper)分離，并分成小顆粒。
在本發明的另一個實例中，將所述纖維素醚推過平壓模(也稱為輪碾磨)的模子中的穿孔，在所述平壓模中，旋轉碾子(輪)在多孔模子(盤)上滾動。在模子的下面，用剪切裝置將顆粒切成所需的長度。至少一個碾子在輪碾磨上滾動。通常有兩個碾子，但是也可以超過兩個碾子。這取決于單元的尺寸和碾子的直徑。
但是，另一種可能性是，在筆直、多孔盤子上，輪(輥、碾子)在來回滾動時將纖維素醚推過模子，從而將其壓緊。
所述纖維素醚在經過所述穿孔時壓緊。通過穿孔的幾何形狀可調節壓緊的程度。這可調節壓緊工藝所必需的能量。成形體的截面形狀由穿孔的截面形狀決定。
如果是圓形穿孔的話，壓緊的纖維素醚的密實性取決于壓縮比P，P定義為模子中穿孔長度與穿孔直徑的比例。壓縮比P應為0.5-5.0，較好為2-4.0。
穿孔也可具有方形、矩形、橢圓形或不規則形截面。每單位面積盤中的穿孔數取決于盤的穩定性。
適合根據本發明方法進行加工的纖維素醚的例子是離子型和非離子型纖維素醚。離子型纖維素醚的例子可以是羧甲基纖維素、羥乙基羧甲基纖維素、羧甲基磺乙基纖維素和磺乙基纖維素，較好為羧甲基纖維素。非離子型纖維素醚的離子可以是羥乙基甲基纖維素、羥丙基甲基纖維素、羥乙基纖維素、羥丙基纖維素、乙基羥乙基纖維素和甲基纖維素，較好為羥乙基甲基纖維素和羥丙基甲基纖維素。
用本發明方法壓緊的纖維素醚相比用現有技術處理的纖維素醚具有更高的堆積密度，并形成了更穩定的顆粒，但是其它性質是相同的。而且，粒徑分布更均勻，用以表征粒徑分布的篩網尺寸[mm]和分布函數[％]之間的相關系數K約為1.0，即幾乎是線性關系。
用本發明方法壓緊的有商業價值的纖維素醚的堆積密度通常為400-800g/l。這些纖維素醚的粒徑分布通常為125-1000微米，且平均粒徑為500微米。
用計量裝置(例如螺桿、輸送帶)將未壓緊的材料送入輪碾磨。也可以使輪碾磨處于惰性氣氛，例如氮氣或二氧化碳。下述實施例將描述本發明的方法，但并沒有限制本發明的范圍。
實施例比較例(根據現有技術制備)將產品CMC CRT 40000(取代度(DS)為0.9，產品含水量為42％，2％水溶液的粘度為40000mP·s)作為無醇纖維原料輸送到水平混合機中，連續造粒。所得顆粒在間歇式設備中干燥，然后在裝有篩分籃的沖擊式研磨機中研磨成所需細度。將產物中大于1mm的部分篩分掉。
堆積密度為621g/l，低于0.125mm的比例為18重量％，K＝0.979實施例1(基于本發明)產品CMC CRT 40000(產品含水量為42％)用本發明的方法代替水平混合機壓緊造粒(6毫米穿孔，P＝4)，然后如上述干燥和研磨。
堆積密度為711g/l，低于0.125mm的比例為14重量％，K＝0.995實施例2(基于本發明)產品CMC CRT 10000(產品含水量為40％，2％水溶液的粘度為10000mP·s)用本發明的方法代替代替水平混合機壓緊造粒(6mm穿孔，P＝3)，然后如上述干燥和研磨。
堆積密度為680g/l，低于0.125mm的比例為12重量％，K＝0.999
權利要求
1.一種制造纖維素醚的方法，所述方法包括將纖維素醚推過多孔盤。
2.如權利要求1所述的方法，其特征在于，壓縮比P為0.5-5.0。
3.如權利要求1所述的方法，其特征在于，壓縮比P為2.0-4.0。
4.如權利要求1-3中任一項所述的方法，其特征在于，用一個或多個旋轉的碾子將所述纖維素醚推過穿孔。
5.如權利要求1-3中任一項所述的方法，其特征在于，用一個或多個往復回轉的輪將所述纖維素醚推過穿孔。
6.如權利要求1-3中任一項所述的方法，其特征在于，用輥將所述纖維素醚推過穿孔。
7.如權利要求1-6中任一項所述的方法，其特征在于，將所述壓緊的纖維素醚在盤的下面分成所需長度的段。
8.如權利要求1-6中任一項所述的方法，其特征在于，所述壓緊的纖維素醚選自羧甲基纖維、羥乙基羧甲基纖維素、羧甲基磺乙基纖維素、磺乙基纖維素、羥乙基甲基纖維素、羥丙基甲基纖維素、羥乙基纖維素、羥丙基纖維素、乙基羥乙基纖維素或甲基纖維素。
9.用權利要求1-8中任一項所述的方法制得的產品。
全文摘要
本發明涉及將纖維素醚推過多孔盤來制備纖維素醚的方法，所述纖維素醚相比已知纖維素醚具有更高的堆積密度和更均一的粒徑分布。
文檔編號C08B11/12GK101039961SQ200680001025
公開日2007年9月19日 申請日期2006年1月21日 優先權日2005年2月3日
發明者A·希爾德, M·O·施米特, A·阿爾特曼, B·蘭格, W·奧泊曼, B·施里韋爾, H·蒂爾金 申請人:沃爾夫纖維素產品兩合有限公司