专利名称：具有包覆材料和载体材料的模制品及其制备方法
具有包覆材料和载体材料的模制品及其制备方法本发明涉及具有载体材料和至少一种含聚合物的包覆材料的模制品，尤其是纤维或长丝，例如用于刷毛或刚毛。本发明进一步涉及制备模制品的方法，在该模制品中对载体材料进行涂覆。在不同的载体材料上制备含聚合物的层，例如由纤维素构成的层本身是已知的。 基于最初的制备可模塑的纤维素聚合物物料的方法提出在不同的模制品上产生由纤维素构成的包覆物。例如DE 524929中提出通过采用粘胶溶液浸溃不同来源的长丝和随后使纤维素再生来制造缆线。在此将再生的纤维素用作单独的长丝之间的粘合剂以及产生缆线的光滑外表面，所述缆线因此具有改进的加工性能。DE 557554中提出了特别抗断的人造长丝的制造。将高抗断强度的芯线用纤维素层包覆，所述层可以由粘胶、纤维素/氧化铜氨溶液或醋酸酯纺织溶液形成。没有一种上述方法涉及以直接溶解法制备的纤维素，这些方法中没有一种利用了这样的溶液的松弛行为来制备特别牢固的、均匀的和可调节的涂层，在所述涂层中可以加入特别高份额的添加剂。GB 559943中尤其提出了将纤维素衍生物以溶解的形式作为粘合剂使用，以将磨粒固定在纸质基底上，其中，在3个彼此相继的操作步骤中进行涂覆——首先施涂纤维素衍生物层作为粘合剂，使磨粒在其上分布并采用最后的纤维素衍生物层强化。也就是3个方法步骤是必需的，以使由磨粒组成的层锚固在载体表面上。WO 99/27835介绍了以纤维或纤维网的形式内部强化的纤维素海绵布的生产。为了制备可模塑的纤维素溶液，提出Lyocell法。特定层厚的均匀功能层的制备不能由这些方法推导出来，因为纤维素溶液涂抹在输送带上或者塑料网上，这是与下文提出的方法的重要区别。已知的方法主要用于由可模塑的聚合物制备薄层或细的长丝。这仅仅有条件地或者根本不适合于用作用于添加剂的载体材料，所述添加剂如例如用于工业上的特殊应用或用于打磨目的、清洁目的或保养目的所必需的那些。取决于所含有的添加剂的份额和粒度以及取决于长丝直径，成型的聚合物的聚合物网络越发趋于瓦解，由此产生例如纤维和长丝的纺织物理性能的降低或者不能将这样的溶液纺丝。此外，所含有的添加剂的份额和粒度可以影响机器组件，例如导致阀和泵零部件上的摩擦。因此，本发明的目的在于，避免已知的缺陷和提供具有聚合物涂层的模制品的制备方法。目的在于提供一种产品，其中模制品的直径和/或层厚是均匀和可选择的，和其中聚合物层适合接受所选择的添加剂。模制品应当即使采用更大份额的功能添加剂也具有强化的性能，尤其是高强度。载体材料的形式应当是可变的和/或涂层的层厚应当是均匀的和可选择的，其中，涂层适合于牢固地固定功能添加剂(即使以大的量)。同时，当涉及能够容易地自行分解的敏感添加剂时，如在结合采用液体活性成分灌注的胶囊的情况下，或在能够对聚合物溶液产生有害的影响的添加剂时，如导电炭黑或活性炭的情况下，该方法必须保证在仅非常低的剪切力作用下温和地处理包覆材料。涂层不应当损害载体材料的性
5能。在载体材料和涂层之间应当产生具有高强度的连接。尤其是这样的方法应当能够制备具有即使更大粒度也牢固地固定的磨粒的涂层。 用于制备具有聚合物涂层的模制品的方法的特征在于，通过将聚合物溶解于溶剂中由聚合物溶液以直接溶解法制备包覆材料和在涂覆空间内连接在载体材料上，所述涂覆空间内包覆材料和载体材料之间发生接触和在载体材料上通过强制湿润在可变的压力和流动平衡下于涂覆空间内部形成由包覆材料组成的临时的层和然后使载体材料与所述层一起通过确定长度的松弛段，所述松弛段内发生聚合物的取向和粘弹性松弛和形成最终低应力的聚合物溶液层，其中，可以通过调节从涂覆空间中经由松弛段中的输出开口的载体材料的牵弓I使包覆材料额外变形和最后使溶剂从聚合物溶液层中除去。 在根据本发明的用于制备模制品的方法中，通过将聚合物溶解于溶剂中由聚合物溶液以直接溶解法制备涂层材料和包覆材料并供给到储备容器中。将载体材料以确定的速率通过进料通道和通过开口供给到涂覆空间中，其中，进料通道横穿含有包覆材料的容器。 同时，将包覆材料通过预先确定的间隙并以确定的压力供给到涂覆空间中，在所述涂覆空间中发生包覆材料和载体材料之间的第一次接触和接下来将载体材料连同附着的载体一起通过另外的进料通道供给并通过确定的，尤其是可变长度的松弛段。通过调节载体材料的速率、包覆材料的压力和粘度、通过其将包覆材料连接在载体上的间隙的大小、通过其将载体材料连同附着的包覆材料一起离开涂覆空间的间隙的大小和松弛段的长度，形成确定的层。这样选择所述段的长度，使得基于聚合物溶液的粘弹性行为实现松弛，以在除去溶剂之后形成最终层厚对于载体材料的牢固连接。最后从聚合物溶液层中除去溶剂。直接溶剂法应理解为其中将聚合物直接且没有化学衍生化或转化地溶于溶剂中的溶剂法。术语“包覆材料”在本申请中应理解为作为涂层已经配置或正要配置在载体材料上的材料。涂层可以完全或部分地包裹载体材料并与载体材料存在直接接触。优选地，在所述方法的另一步骤中调节松弛段的长度。其尤其为至少O. 5cm。这样选择所述段的长度，使得来自包覆材料的溶液的聚合物成分松弛，即沿着载体材料无应力地对齐，以在释放溶剂之后围绕并与载体材料形成牢固的最终连接。通过从涂覆空间(19，19')中牵引载体材料，随后的松弛段(40)和包覆层聚合物至少部分地进行的沉淀实现了可成形性，尤其是拉伸聚合物包覆材料来形成最终的聚合物溶液层。在松弛段上优选存在正常的环境条件。因此，使涂覆的载体材料通过常压下的空气段。尽管如此，环境条件也可以通过温度、压力和气氛组成来如此配置，使得在载体材料上促进，尤其是加速包覆层的松弛。可选地，可以形成负压或者将模制品用某种气体吹扫。另一种可能性是松弛段的空气调节，例如通过调节温度和/或湿度。在根据本发明的方法的一种优选实施方式中，使包覆材料在容器中加压。所述目的进一步通过尤其如上文描述的制备模制品的方法得以解决，其中，将聚合物溶液，尤其是纤维素溶液在相对环境压力升高的压力下供给到输出开口并在那里松弛至环境条件。压力可以通过计量泵产生。然而，优选使用活塞或气体压力。当起始物含有更大直径或更大量的功能添加剂，尤其是研磨材料时，这是尤其有利的。这类添加剂可以不利地影响计量泵的功能。压力优选通过采用惰性气体，例如氮气对起始物加压来产生。氮气防止了在热储存时的，尤其是存在额外的添加剂时可能的分解反应。加压的气氛应当不含湿气，因为湿气将损害例如纤维素溶液的溶解状态。优选将聚合物溶液以相对于环境压力介于O. I巴至50巴之间，优选介于O. 3巴至 6巴之间的升高的压力加压。待选择的用于聚合物溶液或纺丝物料加压的压力得自纺丝物料的组成本身和由此产生的流动性能和在确定的载体材料速率的情况下最终期望的包覆材料厚度。例如，对于溶液均匀放电而言，增加的溶液的聚合物含量需要更高的压力。对于增加的引出速率而言也是一样。优选的压力范围为约O. I巴至10巴。因此，例如O. 3巴适合具有4重量％的纤维素含量的涂层溶液和6巴适合12重量％的纤维素含量和高达60m/min 的引出速率。直到约50巴的更高的压力使得更高的引出速率基本上成为可能。为了获得恒定质量的模制件或涂层可以再调整压力。因此即使在减少的物料的情况下也在涂覆设备中保证输出连续的速率。在根据本发明的方法的一种有利的实施方式中，涂覆一种尤其是长丝状由载体材料与至少一种包覆材料组成的芯。载体材料可以在另外的加工步骤中除去以产生中空制品。在一种特别的实施方式中载体材料和/或至少一种包覆材料主要含有(大于50
重量％ )纤维素。通过共轴，不仅同心而且偏心地在载体材料上形成层，尤其是采用圆形截面，例如单丝或复丝和纱线可以成功地在这样的模制品上施涂收缩卷曲。在根据本发明的方法的一种优选实施方式中，使由载体材料组成的芯以确定的速率通过涂覆空间，在那里与包覆材料接触，所述包覆材料处于相对环境压力升高的压力下和取决于包覆材料的组成和粘度调节其压力，和随后引导通过可调节大小的输出开口并松弛至环境条件。以这样的方式生产恒定厚度和质量的包覆层。包覆层的厚度可以在宽范围内变化。其取决于涂覆的模制品的使用目的来调节并受包覆溶液的组成，尤其是添加剂尺寸影响。通常所述厚度为200纳米至5. O毫米。取决于使用目的，优选的范围为介于I至800 μ m 之间，特别优选5至600 μ m，尤其是10至500 μ m，非常特别为20至400 μ m。依赖于涂层方法，特别清晰地形成了芯材和包覆材料之间的相边界。此外，根据本发明的模制品能够由此不同于共挤的模制品，所述共挤的模制品中芯材也以溶液形式挤出。为了制备聚合物溶液，可以使用直接可溶的天然、合成或生物技术制备的聚合物。 没有化学衍生化的直接可溶的聚合物可以直接进入溶液。合适的聚合物例如是天然聚合物，诸如多糖，例如纤维素、壳聚糖、淀粉；合成聚合物，诸如聚丙烯酸、聚丙烯酰胺、聚乙烯醇、聚丙烯腈、聚苯乙烯、聚甲基丙烯酸甲酯、聚酯、聚酰胺、聚酰亚胺；或生物聚合物，诸如聚乳酸、蛋白质(诸如蚕丝、丝素)、生物技术制备的聚酯或聚酰胺。优选地，在制备模制品时使用纤维素溶液。特别优选地，纤维素溶液以直接溶解法在N-甲基吗啉-N-氧化物中或在离子液体中无衍生化地获得，即所谓的“Lyocell”法。采用纤维素溶液制备的模制品出众之处在于包覆材料在载体材料上特别好的粘着和/或添加剂的特别高的潜在含量。用于溶解聚合物的合适的溶剂是极性溶剂，例如水、醇、丙酮、乙腈、二甲亚砜、甘油；盐，诸如LiCl、硫氰酸钠；酸，例如乙酸；氨；离子液体；有机溶剂，诸如二甲基甲酰胺、 二甲基乙酰胺、N-甲基吡咯烷酮；非极性溶剂，诸如短链的烃，例如汽油；醚。合适的叔胺氧化物例如是ΝΜΜΝ0，合适的离子液体例如是烷基咪唑鎗氯化物或烷基咪唑鎗乙酸盐或烷基咪唑鎗硝酸盐。通过在溶解过程期间添加添加剂，可以如此对产生的聚合物溶液改性，使得添加剂以均质均匀的分布转变为溶液状态和在接下来的成型过程和沉淀过程中转移到模制品上，尤其是包覆层上。在所述方法的一种实施方式中，将聚合物溶液或尤其是纤维素溶液在成型过程之前与功能添加剂良好地混合，例如搅拌，从而保证功能添加剂的均质分布。这样选择功能添加剂，使得实现影响模制品的至少一种以下性质拉伸强度；弯曲强度；刚性；抗磨损性；耐磨性；表面粗糙度；液体容量；摩擦特性；导电性；气味；颜色; 阻燃性；势垒形成；透过性，尤其是气体和/或液体的；和/或稳定性，尤其是在特定应用下对抗外部影响的，例如耐候性，对辐射(诸如UV辐射)的稳定性，耐化学性，对机械影响的稳定性，耐温性，诸如对热和冷的稳定性，耐火性。功能添加剂优选属于用于工业上的特殊应用、用于打磨目的、清洁目的或保养目的物质的组。这例如包括助磨剂或研磨剂，诸如电石、刚玉、金属氧化物、金刚石粉末、立方氮化硼(CBN)或硬质合金。属于功能添加剂的还有脂肪；油，诸如石蜡；香料；矿物；降低摩擦的颜料，诸如聚四氟乙烯、硫化钥或石墨；着色颜料，诸如TiO2 ;还有离子交换剂；吸收剂(例如膨润土或改性膨润土、活性炭、沸石)；纯银；超级吸收剂；PCM(相变材料)；疏水/ 亲水改性剂；驱虫剂;UV吸收剂；热致变色/电致变色物质；表面活性剂；分散剂；造孔剂； 起沫抑制剂(例如含硅化合物和含氟化合物)；抗氧化剂(例如空间位阻酚和亚磷酸盐)； 热稳定剂(例如亚磷酸盐、有机磷化合物、有机羧酸的金属盐和酚化合物)；光稳定剂或UV 稳定剂(例如空间位阻的羟基苯甲酸酯和空间位阻胺)；微波吸收添加剂(例如多官能伯醇、甘油和碳)；增强纤维(例如碳纤维、芳纶纤维和玻璃纤维)；导电纤维或微粒(例如石墨或活性炭纤维或微粒，导电炭黑或金属)；润滑剂；加工助剂(例如脂肪酸的金属盐、脂肪酸酯、脂肪酸醚、脂肪酰胺、磺酰胺、聚硅氧烷、有机磷化合物、含硅化合物、含氟化合物和酚聚醚)；阻燃剂(例如卤代化合物、磷化合物、有机磷酸盐/酯、有机溴化物、三水合氧化铝、 密胺衍生物、氢氧化镁、锑化合物、氧化锑和硼化合物)；防粘连剂(例如硅土、滑石、沸石、 金属碳酸盐和有机聚合物)；防雾剂(例如非离子型表面活性剂，诸如甘油酯、聚甘油酯、山梨聚糖酯及其乙氧基化物、壬基苯基乙氧基化物和醇乙氧基化物)；抗静电剂(例如非离子化抗静电剂，例如脂肪酸酯、乙氧基化烷基胺、二乙醇酰胺和乙氧基化的醇；阴离子型抗静电剂，例如烷基磺酸盐、烷基磷酸盐；阳离子型抗静电剂，例如氯化物、甲基硫酸酯或硝酸盐的金属盐，和季铵化合物；和两性的，例如烷基内铵盐)；抗菌剂(例如砷化合物、硫、铜化合物、异噻唑啉-酞酰胺、氨基甲酸盐、基于银的无机试剂、银锌沸石、银铜沸石、银沸石、金属氧化物和硅酸盐)；用于受控降解的交联元素或试剂(例如过氧化物、偶氮化合物、硅烷、异氰酸酯和环氧树脂)；染料；颜料；着色剂；荧光增白剂或荧光增白剂(例如二苯并噁唑、苯基香豆素和双(苯乙烯基)联苯)；填充剂(例如天然矿物和金属，例如氧化物、氢氧化物、 碳酸盐、硫酸盐和硅酸盐；滑石；粘土 ；硅灰石；石墨；炭黑；碳纤维；玻璃纤维和玻璃珠；陶瓷纤维和陶瓷珠；金属纤维和金属球；超细粉末类；和天然或合成来源的纤维，例如来自木材、淀粉的或纤维素超细粉末类)；粘结剂(例如硅烷、钛酸盐、锆酸盐、脂肪酸盐、硬石膏、 环氧树脂和不饱和聚合物酸)；增强剂；结晶形成剂或晶核形成剂(例如提高或改进聚合物结晶性的任何需要的原料，例如为了改进晶体生长的速度或动力学、生长的晶体数量或生长的晶体的种类)等等。通过添加功能添加剂能够制备具有通过常规的涂层方法，诸如喷射、粘结或浸溃所不能达到的性能或性能组合的复合材料。此外，还可加工具有基于聚合物计，高达95重量％的非常高的外来物份额的或者具有直到3mm的更大粒度的外来物的“不稳定的”聚合物溶液。功能添加剂优选是研磨剂、保养剂和/或香料。当起始原料还以液体、膏状或颗粒状存在时，优选将其转变为溶解状态之前，优选将尤其是选自上述组的功能添加剂以微粒形式或微滴形式分散于含聚合物的起始原料中。功能添加剂的微滴尺寸或微粒尺寸通常为I纳米至3毫米。在此，所述尺寸应理解为微粒或微滴的最大直径。所添加的功能添加剂的微滴尺寸取决于所添加的添加剂种类和预定的使用目的。 这样的方法可以优选使用研磨、导电、吸收的功能添加剂或者具有封装的活性物质的胶囊。 这样的添加剂可以单独或组合使用或者也可以与另外的功能添加剂，诸如抗菌的、阻燃的香料或染料一起使用。研磨功能添加剂优选具有I μ m至3mm的平均尺寸。优选将它们包埋在具有多达 5mm厚度的涂层中。研磨添加剂的份额可以为多达95重量％，基于涂层的总重量计。如果选择碳化硅或刚玉作为添加剂，则其平均粒度优选为I. 2 μ m至3_ ;在涂层中的份额优选为多达35重量％，基于涂层的总重量计。立方氮化硼(CBN)优选具有Iym至1.0mm的平均粒度，层厚优选为多达3mm，涂层中的CBN份额优选为多达45重量％，基于涂层的总重量计。相反地，金刚石粉末优选具有2. 5至90 μ m的平均粒度，涂层厚通常为多达I. 5mm, 金刚石微粒的份额为多达50重量％，基于涂层的总重量计。如果功能化添加剂是导电炭黑，则平均粒度优选为5至50nm,层厚优选为至少 200nm和导电炭黑的份额优选为多达60重量％，基于涂层的总重量计。例如可以采用相变材料(PCM)，药学上的香料或染料填充的微胶囊优选具有2至 90nm的平均粒度，层厚优选为至少5 μ m，微胶囊的份额优选为多达60重量％，基于涂层的
总重量计。抗菌的功能添加剂纳米银优选具有20nm或更大的平均粒径，涂层厚度为至少 200nm，纳米银的份额为多达I重量％，基于涂层的总重量计。作为抗菌添加剂的氧化锌优选具有2至4 μ m的平均粒径，层度优选为5 μ m或更大，涂层内氧化锌的份额优选为多达60
重量％，基于涂层的总重量计。吸收添加剂优选具有5 μ m至3mm (活性炭)或8 μ m至2mm (超级吸收聚合物,SAP) 的平均粒径，层度优选为至少5 μ m(活性炭)或多达4mm(SAP)，在此，吸附添加剂的份额优
选为多达40重量％，基于涂层的总重量计。如果将离子交换剂用作功能添加剂，则它的平均粒径优选为5 μ m至3mm，涂层厚度优选为至少10 μ m和离子交换剂的份额优选为多达50重量％，基于涂层的总重量计。有利地，也可以以多达95%重量份额将陶瓷微粒作为功能添加剂使用。在这种情况下，粒径为1-5 μ m和可以达到5 μ m直到5mm的层厚。在烧结、同时除去载体材料之后，获得中空制品，诸如中空纤维、中空线或膜，它们可用于不同的工业目的。根据本发明的方法特别适合用于制备含有采用液体填充的微胶囊的涂层，因为在此实际不产生剪切力。因为不需要旋转泵，还可以制备具有摩擦效果的微粒的涂层。避免了喷丝头的磨损。对于以根据本发明的方法制备涂层而言，特别合适的是纤维素于NMMO中或于离子液体中的溶液。在这样的溶液中，纤维素的结构很大程度上得以保持，即纤维素链保持取向(定向)。因此，在变形时不再需要拉伸或伸张，以使分子在模制品中定向。这也解释了采用这样的溶液制备的模制品的特别高的机械强度的原因。即使大量添加剂也能够牢固地黏附在纤维素矩阵中，而不相应地降低总体强度。在制造的模制品中可检测到高份额的结晶纤维素。相反地，醋酸纤维素溶液、纤维素/铜铵溶液和黏胶溶液是真正的溶液，其中链状分子不再相互连接。在制造的模制品中可找到必须首先取向或定向的大的无定形区域， 以达到更高的强度。纤维素的结晶程度能够例如通过X射线衍射测定法检验，如DIN EN 13925-1 至-3 iiZerstorungsfreie Priifung- Rontgendiffraktometrie von polykristallinen und amorphen Materialien，，中所述。在本发明的一种有利的实施方式中，使容纳聚合物溶液的容器控温，即通常加热。在根据本发明的方法的一种特别有利的实施方式中，载体材料通过芯材的输出口方向可移动的进料通道进料到涂覆空间中，所述进料通道横穿具有聚合物溶液的容器空间并将包覆材料在施涂之前彼此隔开。因此可以改变进料空间和涂覆空间内壁之间的间隙。 具体调节的间隙宽度能够制备具有恒定厚度的层。在此，载体材料和包覆材料在涂覆空间中限定位直相遇在一起，取决于各自的材料性质，例如溶液性质、粘度或添加剂含量，可以选择所述位置。优选地，进料通道和容器空间关于输出口同轴设置。有利地，在涂覆之前调节包覆材料的层厚，尤其是通过在容器空间中定位进料通道，通过选择输出口的开口截面，通过调节载体材料的引出速率，通过调节包覆材料在涂覆空间中排出速率和/或通过选择聚合物溶液的组成(这确定松弛区域中聚合物溶液的流动性能和弹性回复能力)，和通过来自涂覆空间的输出口形状和尺寸。除涂层溶液的黏性和施加的压力以外，开口截面和加料通道的位置决定了流出量和引出速率决定了在处理条件下在涂覆空间中的接触时间。在涂覆空间中，相对随后的松弛段对于包覆材料、载体材料和/或二者而言，出现了另外的压力和/或流动速率。
根据所述方法的另一实施方式，可以在达到加料通道之前预处理载体材料或者可以在加料通道中预处理载体材料。可以将额外的功能添加剂设置在芯材上并且由包覆材料保护和/或容纳。可以例如将功能添加剂采用非永久性粘结剂引到载体材料的表面上并在涂覆包覆材料时覆盖和固定。当添加剂对于操作条件，尤其是操作溶剂不相容时，这样的做法是适合的。在这种情况下，可以采用非永久性粘结剂体系浸溃任何载体材料以吸收例如过程敏感的添加剂，所述添加剂随后通过额外形成例如永久性纤维素包裹物而稳定。当存在短的接触时间时，将添加剂固定在复合材料中。也可以例如将剪切敏感的添加剂引到载体材料上。所要求保护的方法允许另外的载体涂层而没有更大的剪切力。因此，在涂覆过程期间不负荷剪切敏感的添加剂。如果制造的模制品经受剪切力，则剪切敏感的添加剂可以显示其效果，例如吸收油墨颗粒。在本发明的一种有利的实施方式中，在使用平面载体材料时，在平面材料的上面和下面上不同地形成包覆材料的层厚。在根据本发明方法的一种有利的实施方式中，在使用平面和通透的载体材料时在涂覆空间的亚区中产生负压，由此使包覆材料扩散到载体材料中。在根据本发明方法的一种有利的实施方式中，随后为经涂覆的载体材料配备另外的层。在此可以尤其直接在另外的涂覆空间之后加料并在那里采用另外的在升高的压力下加料的包覆材料涂覆。也可以随后加料至浸浴并在那里配备另一层。或者使具有涂层的模制品随后作为芯材重新经历根据如上文所述的方法的方法。另外的涂层可以是与包覆层相同或不同的聚合物溶液，例如同样是纤维素层，所述纤维素层形成对于含有功能添加剂的包覆层的保护层和/或用于平整表面。尤其可以将模制品引导通过具有甘油或其它增塑剂的浸浴。增塑剂渗入纤维素材料，从而使模制品获得多达30%的增塑剂份额。这导致某种湿度并因此导致材料的柔顺性和可弯曲性。可选地，可以引导模制品通过另外的浸浴，其中例如使模制品的表面粗糙。这样的模制品能够将液体，例如油连接在表面上和从所述表面脱离。可以在另外的步骤中按照本领域技术人员已知的方法处理经涂覆的模制品，例如引导通过沉淀浴、控温、起皱和/或延展。根据本发明的一些实施方式，某些处理或涂覆可以施涂在聚合物模制品上，以赋予额外的性质,例如耐污染性、防水性、柔软的触觉和湿度管理性质。处理和涂覆的实例包括 Epic (得自 Nextec Applications Inc. , Vista, Kalifornien) > Ιη 6ΓΕ (得自 Intera Technologies, Inc., Chattanooga, Tennessee)和 Zonyl Fabric Protectors (得自 DuPont Inc.，Wilmington, Delaware) 、 Scotchgard0可以连续或在分批操作中分批次涂覆载体材料。因为应当尽可能不中断涂覆过程，有利的是依次成型确定长度的模制品中间体。 为此，将涂层中间体各自置于纺锤上。这在随后的步骤中彼此平行地进行，从而使模制件各自同时以相对引出速率降低的通过速率通过洗涤段。此外，所述目的通过制备刷毛的方法得以解决，其中采用用于制备如上文所述的模制品的方法步骤制备长丝，所述长丝在另外的本领域技术人员本身已知的步骤中再加工成刷毛，所述刷毛可以再加工成刷绒和毛刷。除作为刷绒和毛刷中的刷毛的另外的用途以外，取决于所使用的功能添加剂，许多另外的应用领域是可能的。例如可以将按照这样的方法制备的纤维或长丝单独地或与其它纤维或长丝混合再加工成纺织面料。用于制备根据本发明的模制品的合适的设备包括用于包覆材料的可加压的容器空间，对于载体材料和包覆材料而言具有至少各一个可变的进料口的涂覆空间以及至少一个用于输出经涂覆的载体材料的输出口。在容器空间内部设置进料通道以将载体材料供给到由此邻近的涂覆空间中。用于载体材料的进料通道在其位置上是可调节的并且如此设计，使得它可以将用于包覆材料的容器空间到涂覆空间锁闭，但尤其是可以使用于包覆材料到涂覆空间中的进料口变化。在一种有利的实施方式中，加料通道可在容器空间内移动，由此尤其可调节容器空间的加料通道和内壁之间的环状间隙和槽状间隙。有利地，容器空间和涂覆空间通过加料通道(14 ；14/ )可分隔为或分隔为分离的亚区，尤其是这样，使得经由分离的亚区可向载体材料供给不同种类和/或量的包覆材料。在本发明的一种有利的实施方式中，可在至少一个亚区中产生负压。在根据本发明的装置的另一有利的实施方式中用于将包覆材料排出到涂覆空间中的间隙开口对于每个亚区而言都是可调节的。有利地，这样配置进料通道，使得它适合预处理载体材料，尤其是用于施涂微粒或液体。此外，本发明的部分是通过如上文所述的方法制备的由至少一种载体材料和至少一种包覆材料组成的模制品。在此，包覆材料的层厚通常为介于200纳米和5毫米之间。模制品优选含有至少一种功能添加剂，尤其是具有I纳米至3mm尺寸的固态微粒， 尤其具有多达95%的包覆材料的重量份额。本发明的一种特别优选的实施方式涉及模制品，尤其是长丝，尤其是用于制造刷毛，所述刷毛含有至少5重量％，尤其至少10重量％，优选至少20重量％，进一步优选至少 50重量％的纤维素，其中，模制品含有至少一种插入纤维素模制品中的功能添加剂。功能添加剂包含分散于模制品起始物中的固体微粒，和/或乳化在模制品起始物中的液体。模制品具有至少O. Olmm,优选介于O. Olmm和3mm之间，进一步优选介于O. Imm和I. Omm之间的直径。在一种实施方式中，模制品为圆柱状，即它具有由平行的直线所特定表面。它优选形成旋转对称状。然而，截面也可以具有另外的形状，从而使其具有带有边缘的包覆物和/ 或带有大的表面的包覆物。模制品在干燥状态下典型地由至少5% (重量份额)，优选至少20%，特别优选 50至95%由纤维素构成。纤维素优选来源于Lyocell法，即通过直接溶解法在N-甲基吗啉-N-氧化物中或在离子液体中无衍生化地获得。在一种特别的实施方式中，模制品含有至少一种功能添加剂。模制品可以承载多达干燥物质95%重量百分比份额的一种或多种功能添加剂。将功能添加剂约束在聚合物中，即例如在纤维素中。插入成型的聚合物中的功能添加剂不同于仅在模制品表面上设置的微粒可以均匀地释放或者获得应用。
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此外，它们形成遍布模制品的整个体积的功能添加剂储备。模制品的功能性，尤其涉及刷毛长丝时因此即使在模制品表面磨损时也得以保留。功能添加剂包括分散于模制品起始物，即载体材料和/或包覆材料中的固体微粒和/或乳化在模制品起始物中的液体。功能添加剂可以包括纳米微粒以及更粗的结构，直径约为Inm至3mm的范围。已将功能添加剂细微地分布在聚合物溶液中，例如纤维素溶液中。微粒和/或液滴具有例如nm至mm范围内的直径。当功能添加剂均勻的分布在载体材料和/或包覆材料中时，在获得足够可塑性的情况下可以实现这样的添加剂的高负载。功能添加剂优选是具有传递到整个模制品上的特定功能性质的添加剂。在此，有针对性地影响模制品的至少一种下列的性质拉伸强度、弯曲强度、刚性、抗磨损性、耐磨性、表面粗糙度、液体容量、摩擦特性、气味、颜色、蓄热容量、电导率和抗菌效果。在本发明的一种优选实施方式中，模制品包含由载体材料组成的芯材，所述芯材被至少一种包覆材料涂覆。在此，载体材料和/或至少一种包覆材料主要含有纤维素。优选地，至少一种包覆材料主要含有纤维素或者载体材料和至少一种包覆材料主要含有纤维素。模制品可以由具有由包覆材料组成的层的芯材组成，但是它也可以具有多个层。 在此，各层的包覆材料可以不同并且执行不同的功能。例如，可以将最外层仅仅作为保护层使用，所述保护层在模制品使用时快速磨损，和之后所述保护层释放出位于其下的层。适合作为含聚合物，尤其是含纤维素的层的载体材料的是由单丝或复丝组成的连续单丝，由纤维制备的纱线、捻线、金属长丝或金属线、玻璃纤维，还有纺织制造的织物和非织造织物的片材，其具有合成、冶金、矿物或天然来源。芯材也可以是中空纤维。或者通过事后从模制品中除去载体材料得到中空的芯材，例如通过热解或化学途径。本发明的部分还有如上文所述的模制品用于制备刷绒和/或毛刷，或者用于抛光、清洁、洗涤、打毛、平滑、压紧、密封和/或擦除表面和/或用于在表面上除去和/或施涂材料的用途。此外，本发明的主题是由如上文所述的模制品组成的刷毛和采用这类刷毛的刷绒。另外的应用领域是制备面料，诸如非织造织物、膜、纸、镀膜和工业织物。载体材料的直径和包覆物的厚度本身优选大致相当或者至少为本身的数量级。根据本发明的黏合模制品尤其适合用于工业织物以及作为用于特殊工业应用的给料原料。所使用的载体材料可以决定性地影响模制品或长丝的物理性质，诸如稳定性、可弯曲性、导热性或导电性。载体材料可以提高长丝的拉伸强度，这在应当将制备的长丝例如用于拉伸时是有利的。在本发明的一种有利的实施方式中，模制品具有O. 01-30重量％，优选1-10重量％的甘油含量。甘油在包覆层中起额外的增白剂的作用，并导致模制品保持一定的湿度。 以这样的方式，即使在增长的储存时间的情况下，模制品也维持其柔顺性。可选地，也可以
使用聚乙二醇。以下借助于附图
和实施例阐释本发明。
图Ia-Ih示出了具有不同结构的根据本发明的模制品的示意性剖面图；图2a_21示出了具有不同剖面几何形状的根据本发明的模制品的示意性剖面图；图3示出了适合于根据本发明的方法的装置的示意图；图4示出了适合于根据本发明的方法的装置的另一示意图；图5示出了适合于根据本发明的方法的装置的另一示意图；图6a_6b示出了具有不同剖面几何形状的根据本发明的模制品的示意性剖面Ia示出了根据本发明的模制品的第一个实施例的示意性剖面图。上图示出纵剖面图，下图示出沿截面线AA的剖面。模制品I构造成轴对称状，并具有由载体材料组成的同样构造成轴对称的芯材。芯材2典型地具有O. 15mm的直径3。芯材2采用由包覆材料组成的层4包裹。该层含有功能添加剂。层4典型地具有介于O. Imm和O. 6mm之间的厚度5。模制品Ia含有由聚合物溶液形成的纯净聚合物构成的封闭层7。该层典型地具有约O. 01mm至I. Omm的厚度。图Ib以类似的方式示出了单丝的截面图，其中在聚合物溶液24中嵌入功能添加剂25。图Ic以类似的方式示出了具有由载体材料制成的芯材2和包覆物4的模制品的截面图。图Id以类似的方式示出了如图Ic中的模制品的截面图，其经过后处理，由此使其表面结构化，从而使表面37粗糙(结构化)。图Ie以类似的方式示出了如图Ic中的模制品的截面图，其经过后处理，其中，除去由载体材料制成的芯材,并产生中空体。图If以类似的方式示出了具有多个包覆层4，38，39的模制品的截面图，其含有不同种类或量的功能添加剂。图Ig以类似的方式示出了模制品的截面图，其中使用中空纤维作为载体材料2。图Ih以类似的方式示出了模制品的截面图，其中使用具有结构化的剖面几何形状的载体材料2。图2a至21示出了具有不同的截面几何形状和不同数量的由载体材料形成的芯材的根据本发明模制品的另外的实施例的示意性截面图。具有如图Id或2f、2g、2i或2k中那样的大表面的模制品例如能够用于保持液体， 诸如水性介质或油。图3示出了适合于根据本发明的方法的装置10的示意图。在图中没有详尽示出的包覆材料贮存于容器空间11内，所述空间额外地在气氛中保持在超压下。为了控制溶液温度，为容器12配置双层罩13。在容器12中心布置一个高度可调的进料通道14，其在下部的锥形收缩端15包含输出口 16，例如以可更换的喷孔16 的形式。如此设置该锥形的管状收缩15，使得其在垂直方向上与容器内壁18形成均匀的环形间隙17。由此存在这种可能性，一方面通过加载的容器压力，另一方面通过由于管位置而可变的间隙17来调节涂覆空间19中的包覆材料的输出量，并由此在特定接触条件下调控施涂的层厚。通过在端部15向大气开放的通道14，将在图中没有明确示出的长丝或纱线的形式的载体材料在垂直方向上通过喷嘴16引导，并进入涂覆空间或包覆区域19。
在此发生载体材料和涂覆液之间的实际接触。经涂覆的载体材料最后经流出输出喷嘴20引离。除了通过聚合物溶液的组成，如聚合物含量和添加剂含量以及输出喷嘴20的几何形状调节期望产生的层厚的额外手段之外，可以通过载体长丝的引出速率决定性地影响包覆材料的厚度。如此选择间隙17、载体材料的引出速率以及涂覆空间19中的压力，使得建立一种平衡，在此平衡下没有涂覆溶液可以进入通道空间21，并进行载体材料的闭合式包裹，其可以通过来自涂覆空间19的另一个输出喷嘴20确定尺寸。选择垂直排布，以在输出喷嘴20中获得载体长丝的自行中心定位，由此使经涂覆的载体经松弛段弓I入图中没有示出的再生浴。图4示出了根据本发明的装置10的另一示意图。将载体材料2由辊22引入高度可调的进料通道14的通道空间21中。通过阀23可以将聚合物溶液24充入容器空间11。将其中有至少一种功能添加剂 25均相分布的聚合物溶液24通过压力组件26加压。该压力组件26包括压力管27、调节阀28和压力计29，通过所述压力管27将气体，例如氮气引入容器空间。借助于压力阀28 和压力计29可以设定和/或再调节某些压力或压力变化过程。此外，可以在恒定压力下于容器空间11中实现聚合物溶液的连续再加料。将采用聚合物溶液24涂覆的载体材料2通过松弛段40引入再生浴，在该处开始将溶剂从聚合物溶液24中洗出。当在包覆表面上形成足够稳定的再生聚合物表层时，才可能将经涂覆的载体材料 I的偏转和转向。已表明，可选地即使在具有通过用再生介质喷涂或滴湿而固化可实现的较薄层厚的涂覆的载体材料在水平方向前进或向上方输送时，就已能够形成足够稳定的聚合物外壳，该外壳使涂覆的材料在没有涂层粘连或损伤的情况下继续输送成为可能。然而需要确保的是，不能有再生介质抵达涂覆的载体材料的输出口。在形成图3中示出的以具有直角横截面和缝隙状输出口 16和20的通道形式进料通道14时，也可以采用这样的装置以所述的方式涂覆平面状的构造物，如在图5所示的那样。平面载体材料2’通过通道14’输入，所述通道同样在下端部15’锥形收缩最终形成排出缝隙16’，通过所述缝隙使载体材料2’抵达涂覆区19’。通道14’与容器12’的内壁18’在两侧形成缝隙状间隙17a，17b。取决于用于容纳涂层溶液24的容器12’的造型而定，可以采用聚合物溶液单面或双面涂覆载体面。图6a示意性地示出了一个双面涂覆的载体材料2’的横截面。在通过高度可调的供料通道14’自身细分容器空间11’时，可以同时进行载体材料2’的前面和后面的不同的涂覆。此外可能的是，在可渗透材料，如织物幅面，通过对涂覆区中分离出的溶液空间施加负压，在载体材料2’的之前和之后实现可调节的压差。由此可以使聚合物溶液定向渗透到织物并穿过织物，这对于材料的最佳结合是有利的。对此，涂覆空间11’的亚区11a，Ilb可以布置图中没有详尽描述的分离的压力组件。取决于用于容纳涂层溶液的容器造型而定，可以用聚合物溶液单面或双面涂覆载体面。在通过高度可调的供料通道自身细分容器空间时，可以同时进行载体材料的前面和后面的不同的涂覆，这例如图6b中所示的那样。在相应调节下为了载体材料所期望的预处理，供料通道14的通道空间21也可直接在涂覆前使用。对于敏感的或工艺不相容的添加剂组分加工而言存在的可能性是，由此将载体材料粉碎或采用含有添加剂的悬浮剂或乳液浸溃。合适的还有简单的非永久性，例如水溶性的黏结剂体系，以例如在载体材料上和载体材料中预固定金属粉末或其他固体微粒，并且采用也可以含有其他添加剂的聚合物溶液通过随后的包裹永久固定。由此产生的优点在于，添加剂组分与聚合物溶液在操作条件，如操作温度下极短的接触时间而没有额外的剪切负荷。通过将彼此相互作用的添加剂组分层状配置在例如载体材料中和围绕层和任选的另外的添加的层中，有可能例如用于制备聚合物型电子组件的使用领域。此外，可以将金属导体本身用作载体材料。在此额外的可能性是，依据DE 102004052120通过额外活化载体材料表面获得对尤其是非常薄的纤维素层在纳米范围的共价连接。令人惊讶地发现，含聚合物的涂层溶液在松弛段，例如确定的可选择宽度的空气间隙中的松弛行为，以及为了溶剂的去除和干燥的模制品后处理的随后的退溶胀操作导致载体材料被形成的聚合物包覆层牢固地套紧。获得的复合材料具有载体材料表面和聚合物层之间的高机械结合力。此外发现，通过使用载体材料来吸收溶液喷射变形的脱模力，可以将本身非常易分解的具有非常高杂质份额的聚合物溶液稳定地以成型速率变形，所述速率为由溶液的可塑性限制的拉伸速率的数倍。在一种特别的实施方式中，根据本发明的方法的流程步骤可以包含以下步骤在第一方法步骤中，将三个模制品I在装置10中成型以制备模制品。引出速率典型地为20m/ min。使模制品I通过后处理区域，例如再生浴和盘绕在纺锤上。在随后的方法步骤中，在洗浴中洗去溶剂。因为洗涤速率仅为2m/min，所以将30 个模制品I平行通过洗浴。可以使模制品随后通过另外的未详细示出的中和浴。最后，使模制品I通过整理浴(Avivagebad)和干燥箱。通过根据本发明的设备I的多倍设置，可以彼此在相同的载体上构成层或者施涂另外的载体材料。各自可以使用不同组成的包覆材料或者生产不同厚度的层。该层也可以固定接下来的涂层。期望层厚的载体材料的涂层可以通过反复涂覆和经过再生浴而获得。在每个涂层步骤时，各自仅施涂相对薄的层，溶剂在接下来的再生浴30中可以实际上完全从所述的层溶出。如此生产的涂层具有在载体材料2上非常好的附着。以下实施例用于阐释本发明。除非另有指示或由上下文直接显而易见，百分比为重量百分比。实施例I在带有搅拌装置溶解槽中，由16646g 60%的N-甲基-吗啉_N_氧化物(NMMO)水溶液，其添加有580g平均聚合度为600的纸浆和3g没食子酸丙酯，制备最终固含量为4% 的纤维素溶液。随后将该纤维素溶液转移到在85°C的温度下加热的涂覆设备中。作为载体材料，使用未经处理的组成为33% /67%聚酯/棉花的纱线。在2巴的容器预压、5m/min的引出速率和3mm的输出喷嘴直径下，可以纺出线直径为500 μ m的均匀单丝。在输出喷嘴直径20变为I. 5mm时，可以在其余相同的条件下实现 300 μ m的线直径。通过由高度可调的进料通道14改变环状间隙17，可以改变层厚并提高引出速率。例如在20m/min的引出速率下，达到400 μ m的经涂覆的线的恒定最终直径。经涂覆的载体材料由喷嘴20输出到长度为2至50cm的松弛段，例如空气间隙，而不会对所形成的包覆层和纺丝稳定性造成影响。随后垂直引入到低溶剂含量的去离子水再生浴中。通过处于液面之下的转向装置，其可以是固定的或以辊的形式实现，再将经涂覆的线由浴引出并借助引出装置、后续的洗涤浴和卷绕装置捆扎成束，其随后在机械预应力下干燥。如此制备的单丝获得高刚性和强度，由此适于抛光应用。所施加的纤维素包覆物具有对载体线的闻机械附着力。实施例2类似于实施例1，制备具有11%的高纤维素含量的纤维素溶液并将其作为涂覆溶液使用。所述涂覆装置在95°C的温度下运行。输出喷嘴20的直径为I. 5_，线输出喷嘴16 的直径为O. 5mm。作为载体材料使用淡褐色织构化未经处理的dtex 83/f36的包装用聚酯纱线。在氮气气氛中3. 4巴的容器预压和20m/min的引出速率下获得恒定直径为200 μ m 的复合纱线。如实施例I那样进行后处理。所获得的材料适用于硬刷工业和软刷工业。实施例3向60 %的N-甲基-吗啉-N-氧化物的水溶液中以这样的量添加机械粉碎的平均聚合度为600的纸浆，使得产生在NMMO- —水合物中溶解的纤维素份额为10. 5%的纤维素溶液。此外，在溶解过程期间作为功能添加剂以基于纤维素计20%的量添加氧化锌，并且所述混合物通过在真空下剪切脱水在直至94°C的升高的操作温度下转变成纤维素的溶解状态。如此获得的负载氧化锌的纤维素溶液转移到涂覆装置并在实施例3中相同的条件下进行相同的载体材料的涂覆。后处理如实施例I中那样进行。所获得的白色单丝具有额外的抗菌性能和摩擦效果并适于牙科领域的卫生应用。实施例4在18207g 60%的水性N-甲基-吗啉-N-氧化物中添加1400g平均聚合度DP为 600的机械粉碎的纸浆，并添加8. Sg没食子酸丙酯以及作为功能添加剂的560g级份粒度为 120 μ m的碳化硅。该混合物在具有搅拌装置的溶解槽中在真空剪切和直至94°C的升高的操作温度下转化成纤维素溶解状态，在该过程中蒸馏出约5700g水。所获得的溶液含有9. 6%溶解的纤维素以及均匀分布的3. 8%碳化硅。将该溶液转移到涂覆装置中，将该装置加热到90°C。作为涂覆载体将未经预处理的80tex F 120Lyocell-复丝通过孔直径为Imm的线输出喷嘴16输送到涂覆空间19中。在氮气气氛中4. 2巴的容器压力下和3mm的输出喷嘴直径20下，在15m/min的引出速率下获得850 μ m最终直径的经涂覆的单丝。后处理如实施例I中那样进行。所制备的材料特别适于作为用于不同表面处理的非常有摩擦性的研磨刷。实施例5向7573g 60%的水性N-甲基-吗啉-N氧化物中加入250g平均聚合度DP为600 的机械粉碎的纸浆，并加入3g没食子酸丙酯以及4510g陶瓷金属氧化物粉末。将该混合物在具有搅拌装置的溶解槽中在真空剪切和直至94°C的升高的操作温度下转化成纤维素溶解状态。将在溶液中的最终固含量为47. 6%的高掺杂的聚合物溶液转移到涂覆设备中，该涂覆设备在80°C下加热。用该组合物通过各种调节实现不同的复合体直径，它们归纳于在下表中。
权利要求
1.制备具有聚合物涂层的模制品的方法，其特征在于，a)通过以直接溶解法将聚合物溶解于溶剂，由聚合物溶液制备包覆材料(24)，b)将载体材料(2'2')以特定的速率通过进料通道(14 ；14/ )并通过输出口(16) 输送到涂覆空间(19 ;19')中，其中进料通道(14 ;14')穿过含有包覆材料(24)的容器 (12 ；12/ )，c)将包覆材料(24)通过预设的间隙(17;17a，17b)并用特定的压力输送到涂覆空间 (19 ;19')中，在涂覆空间中包覆材料(24)与载体材料(2 '2’ )接触，并且在载体材料 {2-,2')上通过强制润湿在可变的压力平衡和流动平衡下在涂覆空间内形成由包覆材料(24)构成的前体层(4)，d)将载体材料(2;2')与层(4) 一起通过另一输出口(20)输送，e)使以包覆材料(24)涂覆的载体材料(2;2')通过特定长度的松弛段(40)，以便使聚合物取向并粘弹性松弛成最终的低应力聚合物溶液层，f)通过对载体材料(2;2')从涂覆空间(19 ；19')经过输出口(20)到松弛段(40) 的引出进行调节，可以使包覆材料、载体材料或二者进一步变形，g)并且从聚合物溶液层(4)中去除溶剂。
2.根据权利要求I的方法，其特征在于，在特定的环境条件如压力、温度、湿度和大气组成下所述松弛段(40)的长度为至少5mm以形成松弛的包覆层。
3.根据权利要求I的方法，其特征在于，在容器(12；12/ )中用特定的压力，优选气体压力加载于包覆材料(24)，通过该压力调控包覆材料的进料进入到涂覆空间(19 ;19')中以及使涂覆空间中的压力平衡和流动平衡变化和/或对在容器(12 ；12')中的、在涂覆空间(19 ；19')中的和在输出口(20)上游的包覆材料(24)进行调温。
4.根据权利要求I的方法，其特征在于，在涂覆空间(19;19')中为包覆材料、载体材料或二者调节出相对于随后的松弛段(40)不同的压力和/或不同的流动速率。
5.根据权利要求I的方法，其特征在于，为了制备聚合物溶液使用直接可溶的天然、合成或以生物技术制备的聚合物。
6.根据权利要求1-5中至少一项的制备模制品的方法，其特征在于，作为聚合物溶液使用纤维素溶液，其以直接溶解法在N-甲基-吗啉-N-氧化物中或在离子液体中在没有衍生化作用的情况下获得。
7.根据权利要求1-6中至少一项的制备模制品的方法，其特征在于，作为用于制备聚合物溶液的溶剂使用极性溶剂，优选水、醇、丙酮、乙腈、二甲基亚砜或甘油；盐，优选LiCl 或硫氰酸钠；酸，优选乙酸；氨；有机溶剂，优选二甲基甲酰胺、二甲基乙酰胺或N-甲基吡咯烷酮；氧化叔胺，优选NMMNO ;非极性溶剂，优选短链烃，特别是汽油；醚；或者离子液体，优选烷基咪唑鎗氯化物或烷基咪唑鎗乙酸盐或烷基咪唑鎗硝酸盐。
8.根据权利要求1-7中至少一项的制备模制品的方法，其特征在于，使用聚合物溶液， 所述聚合物溶液含有至少一种功能添加剂。
9.根据权利要求8的制备模制品的方法，其特征在于，使用液态或固态形式的功能添加剂，优选重量份额为包覆材料的最高至95%，其中所述功能添加剂的液滴尺寸或颗粒尺寸优选介于Inm和3mm之间。
10.根据权利要求1-9中任一项的制备模制品的方法，其特征在于，通过在芯材(2)的输出方向可滑移的进料通道(14)将载体材料输送到涂覆空间(19 ;19')中，所述进料通道使载体材料与包覆材料在涂覆之前彼此分开，并且由此调节进料通道(14)与涂覆空间 (19 ；19')的内壁(18)之间的间隙(17)的宽度。
11.根据权利要求1-10中任一项的方法，其特征在于，通过调节容器(12；12')中的压力、通过将进料通道(14 ；14/ )定位到涂覆空间(19 ;19')中、通过选择输出口(20)的开口横截面、通过调节载体材料的引出速率、通过调节包覆材料到涂覆空间中的输出速率和/或通过选择聚合物溶液的组成来调节所述包覆材料的层厚。
12.根据权利要求1-11中至少一项的方法，其特征在于，在进料通道(14;14')中对载体材料进行预处理，尤其是配备磨粒。
13.根据权利要求1-12中至少一项的方法，其特征在于，在使用平面状载体材料时，a)进行单侧或两侧涂覆，b)任选地使载体材料的上侧和下侧的包覆材料的层厚和/或组成不同，c)在使用平面状且透过性载体材料时，在涂覆空间(19;19')的局部区域产生负压， 由此使包覆材料浸入到载体材料中或者将载体材料浸透。
14.根据权利要求1-13中任一项的方法，其特征在于，在另一步骤中为所述模制品配备一个层，尤其是将其输送到浸浴中或作为芯材使其经历权利要求1-13任一项的方法。
15.由至少一种载体材料和至少一种包覆材料构成的模制品，其可以通过权利要求 1-14中任一项的方法制备。
16.根据权利要求15的模制品，其特征在于，所述包覆材料具有200nm至5mm的层厚。
17.根据权利要求15或16的模制品，其特征在于，其含有至少一种功能添加剂，尤其是重量份额为包覆材料的最高至95%，其中所述功能添加剂(25)包括在模制品的原料中分散的固体颗粒，和/或在模制品的原料中乳化的液体，并且液滴尺寸或颗粒尺寸为Inm至 3mm ο
18.根据权利要求15-17中一项或多项的模制品，其特征在于，所述功能添加剂包括选自如下组的一种或多种碳化物，尤其是碳化硅或碳化硼；金属氧化物，尤其是氧化铝、刚玉、氧化钇或氧化铈；金刚石；立方氮化硼(CBN);硬金属；芳香剂和/或护理剂；油，如石蜡；降低摩擦的颜料，如特氟隆、硫化钥或石墨；着色颜料，如TiO2 ;或者导电性物质，如炭黑、碳纳米纤维或碳纳米管、铝、铜、银；或者抗微生物物质，如金属或金属化合物，例如银或银化合物、锌或锌化合物、铜或铜化合物。
19.根据权利要求15的模制品，其特征在于，所述模制品(I)包括由载体材料构成的芯材(2)，所述芯材部分地或完全地涂覆有至少一种包覆材料。
20.根据权利要求15的模制品，其特征在于，所述模制品为长丝，其通过可以是同心或偏心的共轴涂覆而具有永久性起皱。
21.根据权利要求15-20的模制品，其含有至少5重量％，优选多于50重量％的纤维素，其特征在于，所述模制品含有至少一种嵌入纤维素的功能添加剂(25)，其中功能添加剂(25)包括在模制品的原料中分散的固体颗粒，和/或在模制品的原料中乳化的液体，并且所述模制品(I)具有至少O. Olmm,优选介于O. Olmm和3mm之间的直径。
22.根据权利要求15-21的模制品，尤其是长丝，尤其是用于制造刚毛，其特征在于，其具有O. I至30重量％，优选I至10重量％的甘油含量，分别基于总重量计。
23.根据权利要求15-22中至少一项的模制品的用途，用于制备刚毛、硬刷和/或软刷， 用于制备平面状构造物如无纺布、膜片、纸、涂覆的薄膜和工业织物。
全文摘要
描述了制备具有聚合物涂层的模制品及其制备方法。在该方法中a)通过以直接溶解法将聚合物溶解于溶剂，由聚合物溶液制备包覆材料，b)将载体材料以特定的速率通过进料通道并通过输出口输送到涂覆空间，其中进料通道穿过含有包覆材料的容器，c)将包覆材料通过预设的间隙并用特定的压力输送到涂覆空间，在涂覆空间中包覆材料与载体材料接触，并且在载体材料上通过强制润湿在可变的压力平衡和流动平衡下在涂覆空间内形成由包覆材料构成的前体层，d)将载体材料与所述层一起通过另一输出口输送，e)对在容器中的、在涂覆空间中的和在输出口上游的包覆材料进行调温，f)使以包覆材料涂覆的载体材料通过松弛段，以便使聚合物取向并粘弹性松弛成最终的低应力聚合物溶液层，g)通过载体材料从涂覆空间经过输出口到松弛段的引出进行调节，可以使包覆材料、载体材料或二者进一步变形，h)并且由聚合物溶液层去除溶剂。
文档编号C08J5/00GK102597072SQ201080044164
公开日2012年7月18日 申请日期2010年9月14日 优先权日2009年9月30日
发明者F-G·尼姆茨, J·梅勒, R-U·鲍尔, S·里德 申请人:纺织和塑料研究协会图林根研究院