專利名稱：原料的停留和分布的制作方法
原料的停留和分布本發(fā)明涉及用于原料的停留(hold-up)和分布的方法。具體地，本發(fā)明涉及用于制備水濕纖維素醚組合物的方法。本發(fā)明還涉及可以通過這樣的方法制備的水濕纖維素醚組合物，以及涉及相應的磨碎和干燥的纖維素醚組合物。由于它們杰出的性質，纖維素醚具有多種應用，例如，作為增稠劑、粘合劑、粘結劑和分散劑、保水劑、保護膠體和穩(wěn)定劑，以及作為懸浮介質、乳化劑和成膜劑。通常已知的是通過纖維素的堿性消化和隨后用醚化劑的醚化制備纖維素醚，所述醚化劑如，例如甲基氯、乙基氯、環(huán)氧乙烷、環(huán)氧丙烷或氯乙酸。然而，可以用于工業(yè)應用中的產(chǎn)品僅在反應后將獲得的粗制纖維素衍生物洗滌、壓實、研磨和干燥后形成。經(jīng)常以填塞物形式存在的纖維素醚的壓實在工業(yè)上通過機械能輸入或者通過添加水發(fā)生。也可以是機械能輸入和添加水的組合。機械能輸入可以以連續(xù)或間斷的方式實現(xiàn)，例如通過造粒機、捏合機、輥式捏合機或者通過壓制進行。在多數(shù)情況下，在機械能輸入之前或在機械能輸入的過程中混入水，以便提高機械力的壓實效果。在許多情況下，機械能輸入可以通過添加增加量的水來減少。另外，在機械能輸入過程中常常實施冷卻，例如利用冷卻雙層夾套或利用使冷空氣穿過混合物或在混合物之上通過實施冷卻。而且，可以將所要添加的水冷卻或者可以將所要添加的水完全或部分地作為冰加入。在用于制備纖維素衍生物的現(xiàn)代工業(yè)方法中，水濕粒料、水濕塊料或水濕糊劑從而在多數(shù)情況下作為中間體形成。取決于纖維素衍生物、機械力的作用和水的添加，這些具有不同的稠度、粒子形狀和粒子尺寸。這些具有不同稠度、粒子形狀和粒子尺寸的水濕粒料、水濕塊料和糊劑在以下概括為“原料”或為“水濕纖維素醚組合物”。在隨后的工藝步驟中將原料干燥并研磨。研磨和干燥在這里可以逐步或同時進行。因此，期望的干燥且粉碎的纖維素衍生物產(chǎn)品以粗砂、粉末或細粉的形式獲得。當今，用于生產(chǎn)纖維素衍生物的個體現(xiàn)代工業(yè)設備的現(xiàn)代(present-day)產(chǎn)量通常為大于500kg/h的制成纖維素衍生物產(chǎn)品。大于1000kg/h或甚至大于2000kg/h的平均 (even)產(chǎn)量是可能的。取決于原料的含濕量，原料的產(chǎn)量可以為5000kg/h以上，例如基于纖維素衍生物和水的總質量為80%含濕量的纖維素衍生物產(chǎn)量為1000kg/h的情況。對于基于纖維素衍生物和水的總質量為50%含濕量的纖維素衍生物的1000kg/h 的相同產(chǎn)量的情況，得到僅2000kg/h的原料流。由于不同的產(chǎn)量(歸因于不同的原料含濕量)，可能有必要暫時減少減緩 (buffer)原料的量，因為出于經(jīng)濟原因，下游裝置的干燥功率通常并非設計用于峰值產(chǎn)量。取決于水含量，還有必要提供用于水吸收的不同滯留時間，例如通過擴散進行水吸收。而且，原料的進一個步驟加工通常在多個平行的研磨機和/或干燥裝置中進行。遺憾的是，含有水濕纖維素衍生物的原料通常是發(fā)粘且成塊的，并且具有非常強的結塊并且形成很大塊料以及粘到容器壁的趨勢。甚至在避免滯留時間的情況下輸送這樣的原料也幾乎是不可能的并且在幾分鐘的滯留時間后變?yōu)橥ǔＭ耆辉倏赡?，因為所得塊料的尺寸再也不能被拉進并且通過輸送設備如輸送螺桿移動。因而，本領域技術人員完全避免滯留時間或者使用復雜的、主動(positively)輸送設備(例如擠出機)或用于粉碎大塊料的粉碎裝置(例如切碎機)，這導致高的能量需求并且在一些情況下甚至導致產(chǎn)品損壞。這樣非常復雜的使用捏合機和擠出機的方法公開例如于EP 1 127 895中。而且，本領域技術人員迄今為止已經(jīng)盡可能地避免具有高原料含濕量的原料在多個研磨或干燥系統(tǒng)(trains)或者組合的研磨/干燥系統(tǒng)上的分布，因為均勻分布和靶向計量由于原料的粘著性而不再可能。使用研磨或干燥或者組合的研磨和干燥的助劑也同樣是已知的。因此，例如在WO 2006/120194或DE 196 01 763中，表面活性劑被用作研磨或干燥步驟中的助劑。然而，這里沒有描述表面活性劑影響滯留行為和分布行為的方式。在DE 196 01 763中，表面活性劑被用作用于制備親水的高溶脹性聚合物的助劑。其中，基于可聚合酸如例如丙烯酸、甲基丙烯酸、乙烯基磺酸或馬來酸的均聚物和共聚物可以作為親水的高溶脹性聚合物而被提及。而且，表面活性劑常常在生態(tài)上是有問題的并且具有刺激作用，因此它們的使用在關于職業(yè)安全和關于產(chǎn)品的使用和輸送兩方面都是受到批評的。因此，本發(fā)明的一個目的是提供在經(jīng)濟上有利并且在生態(tài)和毒理學上改進的用于原料的滯留和任選分布的方法，以及通過該方法制備的相應的纖維素醚組合物。本發(fā)明的一個優(yōu)選目的是在避免粉碎工具、捏合機或擠出機的同時提供這樣的方法。本發(fā)明涉及一種用于制備含有粒狀粒子和/或塊料的水濕纖維素醚組合物的方法，所述方法包括下列步驟a)提供含有水濕纖維素醚或纖維素醚混合物的起始材料，基于所述起始材料的總質量，所述起始材料具有25至75重量％、優(yōu)選45至65重量％的含濕量，b)任選地，向所述起始材料添加并混入水，和/或任選地，添加并混入除了含有陰離子基團的水溶性聚合物添加劑(WSAP)或添加劑混合物以外的另外添加劑，所述方法的特征在于以下步驟c)基于所要制備的纖維素醚組合物的干物質，向在步驟a)中或者在步驟a)和b) 中獲得的組合物添加0. 001至2.0重量％、優(yōu)選0. 1至1. 0重量％、更優(yōu)選0.2至0.8重量％的含有陰離子基團的水溶性聚合物添加劑或添加劑混合物(WSAP)或者WSAP混合物，從而基于纖維素醚組合物的總質量，獲得具有45至85重量％、優(yōu)選50至80重量％、更優(yōu)選陽至75重量％的含濕量的水濕纖維素醚組合物。令人驚訝地，現(xiàn)在已經(jīng)發(fā)現(xiàn)的是，即使在不主動輸送的低速設備中，根據(jù)本發(fā)明的方法也提供可以滯留并分布的原料，并且不再需要主動輸送設備或粉碎裝置，即粉碎工具、 捏合機或擠出機。其中，下列可以在本文中作為經(jīng)濟優(yōu)勢提及〇低的能量需求，〇高度可用性，例如通過減少為了清潔目的的停機時間實現(xiàn)，〇低的設備成本。其中，下列可以在本文中作為生態(tài)和毒理學優(yōu)勢提及〇避免了不安全的添加劑，所述不安全的添加劑可能是環(huán)境危險的或者在某些情形下有刺激作用，〇避免了廢水，例如通過減少清潔廢水實現(xiàn)。如以上在引言部分所述，本發(fā)明的一個優(yōu)選的重要方面是可以提供一種用于在至少2個、優(yōu)選至少3個研磨、干燥或組合的研磨/干燥設備中分布濕纖維素醚組合物的方法，優(yōu)選借助于輸出螺桿(take-off screw)進行，所述方法的特征在于，將其中不均勻地分布有WSAP或WSAP混合物的水濕纖維素醚組合物分布。在此用于分布的方法的一個優(yōu)選實施方案中，將如可通過在以下詳述的上述方法制備的水濕纖維素醚組合物分布。用于分布濕纖維素醚組合物的方法使得在給定設備配置的情況下以簡單的方式并且在低的資本成本的情況下提高研磨和干燥能力變得可能。濕纖維素醚組合物是特別出眾的，原因在于，在用于在研磨、干燥或組合的研磨/ 干燥設備中分布濕纖維素醚組合物的方法中，通常 不需要在濕纖維素醚組合物的制備下游并且意在粉碎大的聚集體或塊料的裝置和/或工具；不需要主動輸送設備；分布容器被用于分布濕纖維素醚組合物； 可以使用具有低驅動功率的單輸送機螺桿或螺桿級聯(lián)用于運輸濕纖維素醚組合物和/或 避免了生態(tài)或毒理學上不安全的物質。用于粉碎塊料和聚集體的工具為例如，所謂的銑刀頭，其典型地以> IOOOrpm運行。分布容器優(yōu)選裝配有松動(loosening)混合和刮擦工具?；旌陷S可以以水平或垂直的方式設置。流動行為足夠使得借助于多個輸出螺桿、優(yōu)選通過三個輸出螺桿的同時計量能夠實現(xiàn)。備選地，可以安裝分布容器的級聯(lián)。為此，例如在具有兩個輸出螺桿的分布容器下面可以布置各自具有兩個輸出螺桿的兩個另外的分布容器?？梢詫⒎植既萜魍瑫r設計為滯留容器。具有低速混合工具的圓筒形容器優(yōu)選用作同時被設計為滯留容器的分布容器。容器的水平尺寸與容器的垂直尺寸的比率優(yōu)選大于 1. 5，特別優(yōu)選大于2. 0并且最優(yōu)選大于2. 5。優(yōu)選使用具有垂直布置的軸和平底的圓筒形容器。圓筒形容器優(yōu)選具有處于多葉片/多級攪拌器形式的松動構件，如例如W02007/090599中所述。特別優(yōu)選地，圓筒形狀具有向上輕微地逐漸縮減的錐度，從而容器相當于圓錐的下部。優(yōu)選地，使用具有釋放圓錐 (relief cone)、特別優(yōu)選結合向上輕微地逐漸縮減的錐形的刮擦/松動構件。具有排放設備的這種容器可獲自例如J. Engelsmann, Ludwigshafen0停留和分布的功能優(yōu)選結合在一個裝置中。在此情況下，分布優(yōu)選在2個、特別優(yōu)選在3個研磨或干燥或組合的研磨/干燥系統(tǒng)中進行。優(yōu)選使用的纖維素醚是甲基纖維素、羥烷基纖維素、羧甲基纖維素和它們的衍生物。在本發(fā)明的范圍內(nèi)，甲基纖維素被理解為表示所有含甲基的纖維素醚，如甲基纖維素(MC)、甲基-羥乙基纖維素(MHEC)、甲基羥丙基纖維素(MHPC)、甲基羥乙基羥丙基纖維素、甲基乙基羥乙基纖維素和甲基-羥乙基羥丁基纖維素。在本發(fā)明的范圍內(nèi)，羥烷基纖維素被理解為表示所有含羥烷基的纖維素醚，如羥乙基纖維素、羥丙基纖維素、乙基羥乙基纖維素和疏水改性的羥乙基纖維素。在本發(fā)明的范圍內(nèi)，羧甲基纖維素被理解為表示所有含羧甲基的纖維素衍生物， 如羧甲基纖維素、疏水改性的羧甲基纖維素和羥乙基羧甲基纖維素。纖維素醚的烷基取代的程度通常由DS (取代度)描述。DS是相對于每個葡糖酐單元(AGU)，取代的OH基團的平均數(shù)。甲基取代表示為例如DS(甲基)或DS(M)。通常，羥烷基取代度由MS(摩爾取代)描述。MS是相對于每1摩爾的葡糖酐單元，通過醚鍵結合的醚化試劑的摩爾平均數(shù)。使用醚化試劑環(huán)氧乙烷的醚化表示為例如MS (羥乙基)或MS (HE)。 使用醚化試劑環(huán)氧丙烷的醚化相應地表示為MS (羥丙基)或MS (HP)。側基的確定在蔡澤爾(Zeisel)法(文獻G.Bartelmus and R. Ketterer，Z. Anal. Chem. 286(1977) 161-190)的基礎上進行。特別優(yōu)選使用羥烷基纖維素或甲基纖維素或甲基-羥烷基纖維素。最優(yōu)選羥乙基纖維素、甲基羥乙基纖維素和甲基羥丙基纖維素。在甲基羥烷基纖維素的情況下，DS (甲基)優(yōu)選為0. 9至3. 0，特別優(yōu)選1. 1至1. 8， 并且特別地為1. 3至1. 6。MS (羥烷基)優(yōu)選為0. 05至1，特別優(yōu)選0. 10至0. 7，并且特別地為0. 15至0. 35。甲基羥烷基纖維素具有DS (甲基)和MS (羥烷基)有利組合的優(yōu)選范圍。在羥乙基纖維素的情況下，MS (羥乙基)通常為1. 5至5. 0，優(yōu)選2. 0至4. 5，特別優(yōu)選2. 5至4. 0，最優(yōu)選2. 8至3. 7。洗滌和過濾后，典型地在作為水濕濾餅的制備中或者通過醇濕濾餅的處理中獲得并且在以上被稱為“起始材料”的纖維素醚，基于起始材料的總質量，具有25至75重量％的含濕量。那些具有45至65重量％的含濕量的水濕纖維素醚或纖維素醚混合物優(yōu)選在工藝步驟a)中使用，作為后來工藝步驟的起始材料。這些纖維素醚通常含有其它成分，如例如來自制備的NaCl和其它副產(chǎn)物，其量基于干燥的起始材料為至多10重量％。因此，基于干燥的起始材料，起始材料中純的纖維素醚或纖維素醚混合物的含量可以在90至100重量％ 的范圍內(nèi)?；谒苽涞牟痪鶆蚶w維素醚組合物的干物質，88至99. 999重量％由工藝步驟a)中的起始材料提供。在根據(jù)本發(fā)明的方法中，如在例如粗制纖維素醚的洗滌后存在的水濕纖維素醚， 任選在添加水并且混合的情況下，被賦予了對于后來加工步驟理想的含濕量。水的添加和水的混入可以在工藝步驟b)中在根據(jù)現(xiàn)有技術的裝置中實施。這里， 可以使用例如來自L0dige Process Technology (德國)的有或沒有堰的連續(xù)操作的造粒機；或例如來自瑞士 Arisdorf的List AG的連續(xù)操作的捏合機；或來自荷蘭Doetinchem的 Hosokawa Micron BV的高速強烈混合機，其在khugi的商標下銷售；或者具有水平或垂直布置的混合軸和工具的共旋或反向旋轉的雙螺桿裝置或螺條混合機。本領域技術人員已知的是在此潤濕和混合步驟b)中可以混入添加劑。在基于所要制備的不均勻纖維素醚組合物的干物質的每種情況下，這些添加劑通常以0. 01至10重量％、優(yōu)選0. 1至5重量％、特別優(yōu)選0.2至3重量％的量使用。例如，EP 1 316 536或EP 1 452 544中描述的乙二醛和緩沖劑體系可以在此作為添加劑提及。WO 2007/019963,EP 1 313 770 和 DE 103 52 081 描述了交聯(lián)和非交聯(lián)聚合物添加劑的均勻添加。這些添加劑用于改良產(chǎn)物性質以及性能特性，并且據(jù)稱充分地分布在原料和后來的產(chǎn)物中。步驟b)中的添加劑可以是氧化劑過氧化氫、臭氧、次鹵酸鹽(hypohalides)、過硼酸鹽或過碳酸鹽；二醛如乙二醛和戊二醛，鹽如堿金屬磷酸鹽、硫酸鹽和氯化物；緩沖劑體系如磷酸鹽、檸檬酸鹽和硼酸鹽緩沖劑；交聯(lián)劑如多官能環(huán)氧化物和多官能異氰酸酯； 防腐劑，分散劑，消泡劑，加氣劑，顏料，非離子、陰離子和陽離子表面活性劑。這樣獲得的原料是塊狀的、表面濕潤并且在混入水和任何添加劑后發(fā)粘的，并且可以僅通過用高速混合工具的連續(xù)粉碎才能夠保持可運輸。分布和計量是不可能的。令人驚訝地，現(xiàn)在已經(jīng)發(fā)現(xiàn)了，在工藝步驟C)中，原料通過含有陰離子基團的水溶性聚合物添加劑或添加劑混合物的添加以允許在滯留和/或分布容器中的停留和任選地分布這樣的方式而被正面地影響。含有陰離子基團的水溶性聚合物添加劑以下在本發(fā)明的上下文中簡稱為WSAP (水溶性陰離子聚合物)。以此方式可以獲得大于5分鐘、優(yōu)選大于8分鐘、最優(yōu)選10至30分鐘的平均滯留時間，而不形成再也不能在輸送螺桿中輸送的大型塊料。優(yōu)選使用連續(xù)操作的滯留和分布容器。在此情況下，將原料從上面連續(xù)地運輸?shù)饺萜髦?，同時例如通過輸送機螺桿在容器的底部連續(xù)地取出滯留的原料。WSAP的添加可以在滯留容器的上游或者在滯留容器中兩處進行；優(yōu)選地，添加在傳送點之前或之后立刻進行?；谒苽涞睦w維素醚組合物的干物質，在步驟c)中使用的WSAP的量為0. 001 至2. 0重量％。優(yōu)選使用0. 1至1. 0重量％。特別優(yōu)選使用0. 2至0. 8重量％。最優(yōu)選使用0.3至0.6重量％。這里，WSAP應當作為水溶液或者以粉末形式添加。WSAP優(yōu)選作為水溶液添加。這里，基于水溶液的總重量，水溶液的WSAP濃度通常為0. 5至20重量％。該濃度優(yōu)選為1至 10重量％。該濃度特別優(yōu)選為2至7重量％?；诓痪鶆蛩疂窭w維素醚組合物的總質量，以此方式在步驟C)中獲得的水濕纖維素醚組合物的含濕量為45至85%，優(yōu)選50至80%，特別優(yōu)選55至75%并且最優(yōu)選60 至 72%。WSAP或WSAP混合物優(yōu)選表面地施加給原料。WSAP或WSAP混合物在濕纖維素醚組合物的粒狀粒子或塊料中的結合是不適宜的。可能以不期望的方式將WSAP或WSAP混合物結合到濕纖維素醚組合物的粒狀粒子或塊料中的不合適的裝置的實例是捏合機和擠出機。另一方面，可以有利地使用例如湍流混合機或螺條混合機。優(yōu)選使用櫥式混合機。 如有必要，混合構件可以包括銑刀頭，以便例如如果需要，甚至在WSAP添加之前打碎存在的塊料。使用的WSAP為，例如基于下列各項的水溶性均聚物和共聚物馬來酸、丙烯酸和甲基丙烯酸、乙烯基磺酸、乙烯基膦酸、苯乙烯磺酸、2_(甲基)丙烯酰胺-2-甲基丙磺酸、 2-(甲基)丙烯?；一撬帷?-(甲基)丙烯?；撬岷退鼈兊柠}和酯。例如可以使用所述酸與下列單體的共聚物丙烯酰胺、乙酸乙烯酯和乙烯醇。這些的實例為聚丙烯酸酯、 部分水解的聚丙烯酰胺、丙烯酰胺-丙烯酸共聚物、聚天冬氨酸和丙烯酸-甲基丙烯酸酯共聚物。令人驚訝地，根據(jù)DE 196 01 763的在其制備中本身需要引入添加劑的聚合物可以用作添加劑。優(yōu)選使用具有小于20重量％的丙烯酸鹽含量，特別是具有小于20重量％ 的丙烯酸鈉含量并且具有小于IOOOmPa · s的粘度(在10重量％濃度(strength)的氯化鈉溶液中為1重量％濃度(concentration)，25°C，使用布氏(Brookfield)粘度計測量)的陰離子聚丙烯酰胺。任選地，在步驟C)中添加另外組分。其中，這里可以提及粉狀纖維素衍生物，所述粉狀纖維素衍生物是在下述任選隨后用于制備磨碎且干燥的纖維素醚組合物的工藝中在篩分或分級后獲得的。例如，可以將不具有使用所需的粒子尺寸的粉末化部分以此方式再循環(huán)到工藝中。在根據(jù)本發(fā)明方法的一個優(yōu)選實施方案中，基于干燥的纖維素醚和纖維素醚混合物，至少在任何情況下，都決不以0. 1至10重量％的量向水濕纖維素醚或纖維素醚混合物或者向不均勻水濕纖維素醚組合物中添加淀粉、淀粉醚、瓜爾膠、瓜爾膠醚和黃原膠。在用于制備磨碎且干燥的纖維素醚組合物的通常后續(xù)工藝中，將含WSAP的水濕纖維素醚組合物干燥并且研磨，研磨和干燥還可以在一個步驟(組合的研磨/干燥)中進行。干燥和研磨或者組合的研磨/干燥在這里通過根據(jù)現(xiàn)有技術的方法進行。研磨和干燥優(yōu)選結合在一個步驟中進行。任選地，可以遵循根據(jù)現(xiàn)有技術的另外研磨步驟以實現(xiàn)產(chǎn)物的另外粉碎。上述根據(jù)本發(fā)明的方法提供了一種水濕纖維素醚組合物，所述水濕纖維素醚組合物含有a) 15至55重量％、優(yōu)選20至50重量％、更優(yōu)選25至45重量％的干物質，所述干物質含有i)基于纖維素醚組合物的干物質，79. 2至99. 999重量％的纖維素醚或纖維素醚混合物，ii)基于纖維素醚組合物的干物質，0.001至2.0重量％、優(yōu)選0. 1至1.0重量％、 更優(yōu)選0.2至0.8重量％的含陰離子基團的水溶性聚合物添加劑(WSAP)或添加劑混合物，iii)基于纖維素醚組合物的干物質，任選地，至多10重量％、優(yōu)選0.1至5重量％、特別優(yōu)選0. 2至3重量％的另外添加劑，iv)基于纖維素醚組合物的干物質，任選至多8. 8重量％的其它成分，和b) 45至85重量％、優(yōu)選50至80重量％、更優(yōu)選55至75重量％的水，所述水濕纖維素醚組合物的特征在于，WSAP或WSAP混合物不均勻地分布在水濕纖維素醚組合物中，即在水濕纖維素醚組合物的粒狀粒子和/或塊料之間或在它們分別的表面上，少于50%的存在于所述組合物中的WSAP存在于所述粒狀粒子和/或塊料內(nèi)。在一個優(yōu)選實施方案中，在根據(jù)本發(fā)明的水濕組合物中，少于40 %、更優(yōu)選少于 30 %的存在于所述組合物中的WSAP存在于所述粒狀粒子和/或塊料內(nèi)。WSAP是否存在于粒子中可以從通過粒子的橫截面確定。例如在包埋于環(huán)氧樹脂中后，借助于切片機例如Ultra Cut E(Reichert-Jung),可以制備約IO-IOOOnm厚度的截面。本領域技術人員可以通過簡單的實驗找到合適的制備條件。如果在WSAP中存在外來原子例如氮，則WSAP或WSAP混合物的分布可以例如借助于TEM-EDX或TEM-EELS確定(TEM =透射電子顯微術；EDX =能量分散X射線光譜；EELS = 電子能量損失能譜)。此外，根據(jù)現(xiàn)有技包捏的粒子的薄截面可以用帶陽離子電荷的熒光標記物染色。 陽離子熒光標記物例如溴化丙啶(來自Invitrogen)的分布反映出WSAP的分布，并且可以借助于熒光光譜檢測。必須選擇染色條件，以使WSAP和粒子的其它成分不溶解。一種優(yōu)選的方法是二級離子質譜法。其中，初級射束(02+、0-、Ar+或Cs+)以約 2 μ m的最小直徑聚焦到樣品上。所得二級離子提供關于組合物在研究區(qū)域中的位置分辨信息。對于所需薄截面的制備，在沒有復雜的樣品制備的情況下，通過初級射束移除表面層給出了斷面(profile)深度。這樣獲得的纖維素醚產(chǎn)物優(yōu)選作為添加劑用于下列各項中磚粘合劑，抹灰 (renders)如水泥或石膏抹灰，填充料，分散體系如乳化漆或分散粘合劑，在擠出的水泥體系中，以及在其它建筑材料中。為了使纖維素醚適用于具體的建筑材料體系中，可以任選進行粉狀添加劑的進一步添加，如在例如US-A-4 654 085所述。
實施例除非另有說明，甲基-羥乙基纖維素和甲基羥丙基纖維素的粘度在干燥的纖維素醚在水中的20°C溶液上并且使用2. 55s—1的剪切梯度測量(測量設備=Haake Rotovisko VT 550)。實施例1 (比較)將2. 66kg的水濕MHEC (水含量64重量％，2重量％濃度的溶液的粘度為 40000mPa · s，DS (甲基)1. 35-1. 40，MS (羥乙基)0. 15-0. 20)用水潤濕至 75. 5 重量％ 的水含量，并且在具有水平軸和5升容量的螺條混合機中攪拌10分鐘。將產(chǎn)物轉移到具有垂直混合軸和緩慢旋轉的磨銑工具的混合機中，并且攪拌另外的20分鐘。基于粘附到壁的產(chǎn)物部分，評價停留能力。基于粒狀粒子的尺寸和表面的性質， 評價分布能力。實施例2 (發(fā)明)在一個進一步的實驗(實驗2)中，將在2. 55s"1的剪切速率具有18060mPa · s的粘度(Haake Rotovisko)的聚丙烯酰胺(PAAm)的3. 5重量％溶液在具有水平混合軸的混合機中與實驗1類似地攪拌9分鐘后使用，所述聚丙烯酰胺具有約5%比例的陰離子?；谒苽涞睦w維素醚組合物的干物質，基于干燥的纖維素醚使用的聚丙烯酰胺的量為0. 4 重量％。也將來自實驗2的產(chǎn)物在來自實驗1的滯留容器中以相同的速度攪拌20分鐘。表權利要求
1.一種含有粒狀粒子和/或塊料的水濕纖維素醚組合物，所述水濕纖維素醚組合物含有a)15至55重量％的干物質，所述干物質含有i)基于所述纖維素醚組合物的所述干物質，79. 2至99. 999重量％的纖維素醚或纖維素醚混合物， )基于所述纖維素醚組合物的所述干物質，0. 001至2.0重量％的含有陰離子基團的水溶性聚合物添加劑(WSAP)或水溶性聚合物添加劑混合物，iii)任選地，基于所述纖維素醚組合物的所述干物質，至多10重量％的另外添加劑，iv)任選地，基于所述纖維素醚組合物的所述干物質，至多8.8重量％的其它成分，和b)45至85重量％的水，所述水濕纖維素醚組合物的特征在于，所述WSAP或WSAP混合物不均勻地分布在所述水濕纖維素醚組合物中，即在所述水濕纖維素醚組合物的所述粒狀粒子和/或塊料之間或在它們分別的表面上，少于50 %的存在于所述組合物中的WSAP存在于所述粒狀粒子和/或塊料內(nèi)。
2.根據(jù)前述權利要求中任一項所述的水濕組合物，所述一種或多種WSAP選自由下列各項組成的組基于馬來酸、丙烯酸、甲基丙烯酸、乙烯基磺酸、乙烯基膦酸、苯乙烯磺酸、 2-(甲基)丙烯酰胺-2-甲基丙磺酸、2-(甲基)丙烯?；一撬?、2-(甲基)_丙烯?；撬岷退鼈兊柠}和酯的水溶性均聚物和共聚物，包括所述酸和來自由丙烯酰胺、乙酸乙烯酯和乙烯醇組成的組中的單體的共聚物。
3.根據(jù)前述權利要求中任一項所述的水濕組合物，所述WSAP為具有小于20重量％的丙烯酸酯含量并且具有小于IOOOmPa · s的粘度的陰離子聚丙烯酰胺，所述粘度是在25°C， 以1重量％的濃度在10重量％濃度的氯化鈉溶液中測量的。
4.根據(jù)前述權利要求中任一項所述的水濕組合物，所述一種或多種纖維素醚衍生物選自由甲基纖維素、羥烷基纖維素、羧甲基纖維素和它們的衍生物組成的組。
5.根據(jù)前述權利要求中任一項所述的水濕組合物，基于所述干燥纖維素醚或纖維素醚混合物，淀粉、淀粉醚、瓜爾膠、瓜爾膠醚和黃原膠不以0. 1至10重量％的量存在于所述水濕組合物中。
6.根據(jù)前述權利要求中任一項所述的水濕組合物，在a)iii)下提及的另外添加劑選自由下列各項組成的組氧化劑如過氧化氫、臭氧、次鹵酸鹽、過硼酸鹽或過碳酸鹽；二醛如乙二醛和戊二醛，鹽如堿金屬磷酸鹽、硫酸鹽和氯化物；緩沖劑體系如磷酸鹽、檸檬酸鹽和硼酸鹽緩沖劑；交聯(lián)劑如多官能環(huán)氧化物和多官能異氰酸酯；防腐劑，分散劑，消泡劑， 加氣劑，顏料，非離子、陰離子和陽離子表面活性劑；以及非交聯(lián)聚合物添加劑。
7.一種用于制備根據(jù)權利要求1至6中任一項所述的水濕纖維素醚組合物的方法，所述方法包括下列步驟a)提供含有水濕纖維素醚或纖維素醚混合物的起始材料，基于所述起始材料的總質量，所述起始材料具有25至75重量％的含濕量，b)任選地，向所述起始材料添加并混入水，和/或任選地，向所述起始材料添加并混入另外添加劑(除了 WSAP以外)，所述方法的特征在于以下步驟c)基于所要制備的纖維素醚組合物的干物質，向在步驟a)中或者在步驟a)和b)中獲得的組合物添加0. 001至2. 0重量％的WSAP或WSAP混合物，從而獲得水濕纖維素醚組合物，基于所述纖維素醚組合物的總質量，所述水濕纖維素醚組合物具有45至85重量％的含濕量。
8.根據(jù)權利要求7所述的方法，在步驟c)中所述WSAP或所述WSAP混合物作為水溶液或者以粉末形式添加。
9.根據(jù)權利要求8所述的方法，在不使用粉碎工具、捏合機或擠出機的情況下，在步驟 c)中所述WSAP或所述WSAP混合物作為水溶液或者以粉末形式添加，從而避免所述WSAP混合到所述纖維素醚組合物的所述粒狀粒子和/或塊料中。
10.根據(jù)權利要求7至9中任一項所述的方法，在步驟C)中添加另外組分和/或粉狀纖維素醚衍生物，所述另外組分和/或粉狀纖維素醚衍生物是在如權利要12中所述的隨后用于制備磨碎和干燥纖維素醚組合物的方法中在篩分或分級后獲得的。
11.根據(jù)權利要求7至10中任一項所述的方法，基于干燥的纖維素醚或纖維素醚混合物，淀粉、淀粉醚、瓜爾膠、瓜爾膠醚和黃原膠不以0. 1至10重量％的量添加。
12.一種用于制備磨碎和干燥的纖維素醚組合物的方法，在獲得如權利要求7至11中任一項所述的水濕纖維素醚組合物后提供下列另外步驟d)將所述水濕纖維素醚組合物干燥，e)然后磨碎，步驟d)和e)也可以備選地作為組合的研磨/干燥在一個步驟中進行，和f)任選地，進行另外的研磨步驟。
13.一種用于分布濕纖維素醚組合物的方法，所述水濕纖維素醚組合物優(yōu)選為根據(jù)權利要求1至6中任一項所述的水濕纖維素醚組合物，所述方法在至少兩個研磨、干燥或組合的研磨/干燥設備中進行，優(yōu)選借助于輸出螺桿進行，所述方法的特征在于，分布水濕纖維素醚組合物，在所述水濕纖維素醚組合物中，不均勻地分布有含有陰離子基團的水溶性聚合物添加劑(WSAP)或WSAP混合物。
14.含有陰離子基團的水溶性聚合物添加劑(WSAP)或相應添加劑混合物用于提高含有粒狀粒子和/或塊料的水濕纖維素醚組合物在輸送設備中，特別是在輸送螺桿中的可運輸性的用途。
全文摘要
本發(fā)明涉及用于制備水濕纖維素醚組合物的方法，其特征在于將含有陰離子基團的水溶性聚合物添加劑(WSAP)或者相應的添加劑混合物添加到纖維素醚組合物中。本發(fā)明還涉及可以通過這種方法制備的水濕纖維素醚組合物，以及涉及相應的磨碎和干燥的纖維素醚組合物。本發(fā)明還涉及這些WSAP或相應的WSAP混合物用于提高水濕纖維素醚組合物在輸送設備中的可運輸性的應用。
文檔編號C08B11/20GK102186915SQ200980141178
公開日2011年9月14日 申請日期2009年9月29日 優(yōu)先權日2008年10月16日
發(fā)明者邁諾爾夫·布拉肯哈根, 馬爾科·格羅博斯塔克, 馬丁·科沃利克, 哈特維?！な├瘴鞲? 揚·齊爾曼 申請人:陶氏環(huán)球技術有限責任公司