干燥微纤维化纤维素的方法技术

本发明专利技术涉及一种用于干燥微纤维化纤维素的方法，其至少包括以下步骤：(i)将包含微纤维化纤维素和液体的组合物涂覆在冷的表面上；(H)从所述表面移除步骤(i)中形成的冻结的组合物以形成冻结微粒；(iii)任选地增加步骤(ii)中形成的冻结微粒的尺寸；(iv)干燥步骤(iii)中形成的冻结微粒，其包括：使所述微粒经过冷的移动气体，从而通过包含升华的方式除去液体，和任选地(v)分离步骤(iv)中形成的微纤维化纤维素。本发明专利技术还涉及一种用于实施本发明专利技术方法的设备。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及一种和设备(device)。在一个实施方案中，本专利技术的至少包括下面步骤(i)将包含微纤维化纤维素和至少一种液体的组合物涂覆在一表面上，所述表面足够冷从而至少部分地冷冻所述组合物，其中所述表面具有不大于所述至少一种液体的熔点以下150K的温度，或者，如果所述至少一种液体为两种或更多种液体的混合物，则不大于具有最低熔点的液体的熔点以下150K的温度，并且其中所述表面具有不低于-170°C的温度；(ii)将在步骤(i)中形成的冻结的组合物从所述表面移除，产生冻结微粒；(iii)任选地增大在步骤(ii)中形成的冻结微粒的尺寸；(iv)将在步骤(ii)或步骤(iii)中形成的冻结微粒进行干燥，其包括使所述微粒经过冷的移动气流。在一个优选的实施方案中，所述表面具有不低于_150°C，优选地不低于_120°C或不低于-100°c的温度。在一个优选的实施方案中，所述方法还包括步骤(ν)(ν)分离在步骤(iv)中形成的干燥的微纤维化纤维素。本专利技术还涉及一种用于干燥微纤维化纤维素的设备，其中，在一个实施方案中，所述设备至少包括(F)包括一表面的装置，所述表面足够冷从而至少部分地冷冻包含微纤维化纤维素和至少一种液体的组合物，其中所述表面具有不大于至少一种液体的熔点以下150K的温度，或者，如果所述至少一种液体为两种或更多种液体的混合物，则不大于具有最低熔点的液体的熔点以下150K的温度，并且其中所述表面具有不低于-170°C的温度；(A)用于将包含微纤维化纤维素和至少一种液体的组合物涂覆在装置(F)上的装置；(R)用于将冻结的组合物从所述装置(F)的表面移除和用于形成冻结的微粒的装置；(C)用于容纳来自装置(R)的冻结微粒，同时任选地容许将至少一种液体或包含至少一种液体和微纤维化纤维素的组合物加入至所述微粒，并同时容许冷的移动气流进入的装置；(D)用于干燥装置(C)中所容纳的微粒的装置，所述装置(D)提供冷的移动气流。优选地，在步骤(i)或在装置(F)中所述冷的表面具有至少一种液体的熔点以下至少30K的温度，或者，如果所述至少一种液体为两种或多种液体的混合物，则具有最低熔点的液体的熔点以下至少30K的温度。更加优选地，在步骤(iv)或在装置(C)和(D)中所述冷的移动气流被保持在低于至少一种液体的熔点以上IOK的温度，或者，如果所述至少一种液体为两种或多种液体的混合物，则低于具有最低熔点的液体的熔点以上IOK的温度，同时所述温度不大于所述至少一种液体的熔点以下50K，或者，如果所述至少一种液体为两种或多种液体的混合物，则不大于具有最低熔点的液体的熔点以下50K。因此，在另一个实施方案中，本专利技术的用于至少包括下面步骤(i)将包含微纤维化纤维素和至少一种液体的组合物涂覆在一个冷的表面上，所述冷的表面具有所述至少一种液体的熔点以下至少30K的温度，或者，如果所述至少一种液体为两种或多种液体的混合物，则具有最低熔点的液体的熔点以下至少30K的温度。其中所述表面具有不大于所述至少一种液体的熔点以下150K的温度，或者，如果所述至少一种液体为两种或多种液体的混合物，则不大于具有最低熔点的液体的熔点以下150K的温度，并且其中所述表面具有不低于_170°C的温度；(ii)将在步骤(i)中形成的冻结的组合物从所述表面移除，产生冻结微粒；(iii)任选地增大在步骤(ii)中形成的冻结微粒的尺寸；(iv)将在步骤(ii)或步骤(iii)中形成的冻结微粒进行干燥，其包括使所述微粒经过冷的移动气流，其中所述冷的移动气流被保持在低于所述至少一种液体的熔点以上 IOK的温度，或者，如果所述至少一种液体为两种或多种液体的混合物，则低于具有最低熔点的液体的熔点以上IOK的温度，同时所述温度不大于所述至少一种液体的熔点以下50K， 或者，如果所述至少一种液体为两种或多种液体的混合物，则不大于具有最低熔点的液体的熔点以下50K。在一个优选的实施方案中，所述表面具有不低于_150°C，优选地不低于_120°C或不低于-100°c的温度。因此本专利技术也涉及一种用于干燥微纤维化纤维素的设备，其中，在另一个实施方案中，所述设备至少包括(F)包括一个表面的装置，所述表面被保持在所述至少一种液体的熔点以下至少 30K的温度，或者，如果所述至少一种液体为两种或多种液体的混合物，则具有最低熔点的液体的熔点以下至少30K的温度。其中所述表面具有不大于所述至少一种液体的熔点以下 150K的温度，或者，如果所述至少一种液体为两种或多种液体的混合物，则不大于具有最低熔点的液体的熔点以下150K的温度，并且其中所述表面具有不低于-170°C的温度；(A)用于将包含微纤维化纤维素和至少一种液体的组合物涂覆在装置(F)上的装置；(R)用于将冻结的组合物从所述装置(F)的表面移除并用于形成冻结微粒的装置；(C)用于容纳来自装置(R)的冻结微粒，同时任选地容许将至少一种液体或包含至少一种液体和微纤维化纤维素的组合物加入至所述微粒，并同时容许冷的移动气流进入的装置；(D)用于干燥装置(C)中所容纳的微粒的装置，所述装置⑶提供冷的移动气流，其中在装置(C)和(D)中所述冷的移动气流被保持在低于所述至少一种液体的熔点以上IOK的温度，或者，如果所述至少一种液体为两种或多种液体的混合物，则低于具有最低熔点的液体的熔点以上IOK的温度，同时所述温度不大于所述至少一种液体的熔点以下50K，或者，如果所述至少一种液体为两种或多种液体的混合物，则不大于具有最低熔点的液体的熔点以下50K。在一个优选的实施方案中，所述组合物包括采用微粒形式的微纤维化纤维素，其在所述至少一种液体中被悬浮或被分散或作为胶体存在于所述至少一种液体中。在一个优选的实施方案中，所述实施方案与本专利技术中所公开的任何实施方案组合施用，所述微纤维化纤维素采用微粒形式并具有1 μ m至5，000 μ m，优选的100 μ m至 3，000 μ m，更优选的500 μ m至3，000 μ m，更优选的1，000 μ m至3，000 μ m范围的特征长度。优选地，所述微纤维化纤维素具有上面所给出的任何范围内的平均长度和具有， 优选地从Inm至lOOnm，更优选地从5nm至50nm的纳米范围内的平均直径。所述“特征”长度/直径为如果微粒是不对称的/具有不规则的形状时可测量的最大的长度或者直径。
技术介绍
微纤维化纤维素(MFC)是一种来源于纤维素的有价值的产品，并且通常下述方法制造纤维素的纤维被打开和拆散从而通过(重复地)经历几何约束，优选地在均质器中形成细纤维和微纤维/纳米纤维。在均质器中，包含纤维素和液体的浆体被迫通过一个特定开孔的孔口，同时经受相当大的压力下降。这种微纤维化纤维素从现有技术，例如从US 4374702( "Turbak")中可得知。根据Turbak可知，微纤维化纤维素具有不同于以前所知的纤维素的性能，并且通过使液体的纤维素组合物经过较小直径的孔口而制成，其中在所述孔口中组合物经受至少3000psig 的压力下降和高速切变作用，随后是高速的减速影响。重复地使所述组合物通过所述孔口直到纤维素组合物变成基本上稳定的组合物。该方法将纤维素转化成微纤维化纤维素而没有使纤维素原材料发生实质性化学变化。用于制备微纤维本文档来自技高网...

【技术保护点】
１．一种用于干燥微纤维化纤维素的方法，所述方法至少包括以下步骤：（ｉ）将包含微纤维化纤维素和至少一种液体的组合物涂覆在一表面上，所述表面足够冷从而至少部分地冷冻所述组合物，其中所述表面具有不大于所述至少一种液体的熔点以下１５０Ｋ的温度，或者，如果所述至少一种液体为两种或更多种液体的混合物，则不大于具有最低熔点的液体的熔点以下１５０Ｋ的温度，且其中所述表面具有不低于－１７０℃的温度；（ｉｉ）将在步骤（ｉ）中形成的冻结的组合物从所述表面移除，产生冻结微粒；（ｉｉｉ）任选地增加步骤（ｉｉ）中形成的冻结微粒的尺寸；（ｉｖ）将在步骤（ｉｉ）或步骤（ｉｉｉ）中形成的冻结微粒进行干燥，其包括：使所述微粒经过冷的移动气流。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员：汉斯·亨瑞克·奥瑞博，延斯·乌维·维克曼，安妮·奥普斯塔，赛诺夫·霍尔滕，
申请(专利权)人：挪威鲍利葛制造有限公司，
类型：发明
国别省市：NO