BR112019017605B1

BR112019017605B1 - Método e aparelho para injetar formulação líquida em um polímero fundido

Info

Publication number: BR112019017605B1
Application number: BR112019017605-5A
Authority: BR
Inventors: Brian Jones; David Whitehead; Ian Campbell
Original assignee: Colormatrix Holdings, Inc
Priority date: 2017-02-27
Filing date: 2018-02-23
Publication date: 2023-03-07
Also published as: ES2914045T3; US20200032421A1; PT3619025T; US11618972B2; CN110290911B; WO2018154506A1; KR102401929B1; CN114654699A; EP3619025B1; BR112019017605A2; KR20190118632A; GB201703142D0; LT3619025T; EP3619025A1; PL3619025T3; CN110290911A

Abstract

Injetor (14) para injetar uma formulação líquida em um polímero fundido inclui saída (21) em uma extremidade e, em sua outra extremidade é disposto para ser conectado a um conduto (25) a montante através de um alojamento de acoplamento (26) de modo que a formulação líquida pode passar do conduto para o injetor, e inclui ainda um conduto alongado (27) no qual um pino alongado é deslizantemente disposto sendo capaz de expelir toda formulação líquida do conduto. Para abordar o risco de que a saída poderia ficar bloqueada em uso, embora evitando a necessidade de despressurizar e/ou interromper o fluxo ou o polímero na extrusora (19), o equipamento de injeção inclui um carretel (34) que é rotativamente montado dentro da parede (35) da extrusora e é disposto para ser rotacionado sobre um eixo que se estende substancialmente perpendicular à extensão alongada da extrusora através da qual uma corrente de polímero (18) escoa. O carretel pode ser movido entre uma primeira configuração e uma segunda configuração, em que um caminho de escoamento é interrompido, mas em que o polímero fundido continua a escoar no dito conduto de escoamento de polímero.

Description

[001] Esta invenção refere-se a materiais poliméricos e, particularmente, embora não exclusivamente, refere-se a um método de injetar uma formulação líquida, por exemplo, incluindo um ou mais colorantes, em materiais poliméricos fundidos e aparelho para os mesmos.

[002] O documento WO2014/207472 A2 descreve um aparelho de injeção de alta pressão para adição de uma formulação líquida, por exemplo, compreendendo um veículo e um colorante, em um material polimérico fundido. O aparelho de injeção descrito inclui uma primeira bomba que pode ser uma bomba de cavidade progressiva ou de diafragma (pcp) e uma segunda bomba que é uma bomba de engrenagens. As primeira e segunda bombas são dispostas para elevar a pressão da formulação líquida e medi-la com precisão para um injetor que é disposto para injetar a formulação no material polimérico fundido em uma extrusora. A jusante do contato entre a formulação e o material polimérico, a mistura pode ser usada para formar folha ou fibra, ou outros artigos nos processos de moldagem por extrusão ou por sopro.

[003] O documento PCT/IB2016/055381 descreve um aparelho de injeção para injetar uma formulação líquida, incluindo um veículo e colorante, em um polímero fundido a alta pressão. O aparelho inclui um reservatório contendo formulação líquida a temperatura e pressão ambientes que é disposto para alimentar por inundação uma primeira bomba de cavidade progressiva (pcp) que é disposta para medir com precisão a formulação líquida em uma segunda pcp que se encontra a jusante da primeira pcp e é disposta para aumentar a pressão da formulação líquida até 200 bares ou mais. A jusante da segunda bomba encontra-se uma válvula de distribuição (por exemplo, um injetor) disposto para controlar a passagem de formulação líquida, através de uma saída, em uma corrente de polímero fundido pressurizado que está presente em uma extrusora.

[004] Um injetor que é conectado diretamente a uma extrusora para injetar formulação líquida no material polimérico fundido na extrusora inclui um conduto para a passagem de formulação líquida de uma entrada do injetor para uma saída a partir da qual a formulação é ejetada do injetor e injetada no material de polímero. O calor é conduzido da extrusora e/ou do material polimérico fundido contido na mesma para a saída do injetor e, por sua vez, o calor é conduzido ao longo do conduto do injetor em direção a sua saída de modo que exista um gradiente de temperatura através do conduto entre sua entrada e sua saída. Em consequência, uma formulação líquida a ser injetada pelo injetor é submetida a um gradiente de temperatura à medida que ela passa através do conduto. Isto pode levar aos problemas descritos abaixo.

[005] As formulações líquidas podem compreender um veículo que é um líquido em STP e um ou mais colorantes compreendendo pigmentos ou tintas. De modo desvantajoso, algumas tintas podem sublimar durante a passagem pelo conduto e/ou na eventualidade de a formulação líquida ficar retida no conduto do injetor por um período prolongado, antes do início da injeção no material polimérico. À medida que as tintas sublimam, a formulação líquida pode espessar-se, aumentando a probabilidade de que a formulação possa provocar uma obstrução na saída do conduto. Além disso, alguns pigmentos usados nas formulações líquidas podem fundir-se à medida que a temperatura a qual eles são submetidos aumenta e à medida que a formulação se move para a saída do conduto e outros pigmentos podem permanecer sólidos durante esta passagem. A fundição dos pigmentos irá afetar as características da formulação líquida e isto pode levar a uma obstrução na saída do conduto durante a passagem da formulação líquida através do conduto e/ou no caso de retenção da formulação líquida no conduto.

[006] Portanto, será apreciado que, com o aparelho descrito, existe um risco em vários momentos de que o injetor fique bloqueado e qualquer obstrução deste tipo deve ser abordada.

[007] O caminho mais comum de abordar a questão de um injetor bloqueado é ele ser desconectado da extrusora e limpado. No entanto, antes da desconexão, a pressão do polímero que flui através da extrusora precisa ser reduzida e os processos a jusante da extrusora (por exemplo, associados com a formação de fiação ou de folha) precisam ser interrompidos. Depois, após a limpeza, o injetor pode ser reconectado, a pressão do polímero na extrusora ser aumentada e os processos a jusante da extrusora serem reiniciados. O tempo de paralização durante a limpeza pode ser de 1 a 2 horas, significando que uma quantidade significativa de produção, por exemplo, de fibra ou folha, pode ser perdida. Considerando, por exemplo, que a fiação, uma extrusora pode alimentar seis a doze cabeças de fiação, a produção perdida poderia ser significativa.

[008] O documento US6182685B (Wellman) descreve uma estrutura de injetor para um aditivo líquido que aborda o problema da limpeza da estrutura injetora sem sua remoção de uma linha de produção mediante o fornecimento de um corpo de válvula com um canal interno através do qual flui aditivo líquido. Uma haste de movimento alternativo é fornecida no canal interno e é disposta para ser correspondida no mesmo para soltar qualquer material que possa obstruir o canal e facilitar o fluxo do líquido nele. O aparelho descrito também inclui uma jaqueta isolante para minimizar o efeito que o calor proveniente de uma extrusora, a qual a estrutura injetora está conectada, pode ter sobre o colorante líquido à medida que o colorante líquido flui através do injetor.

[009] É um objeto de concretizações preferidas da presente invenção abordar os problemas descritos acima.

[010] De acordo com um primeiro aspecto da invenção, é descrito um método de injetar uma formulação líquida no polímero fundido, o dito método compreendendo: (i) selecionar um aparelho compreendendo um conduto de fluxo de polímero para a passagem de polímero fundido e um injetor (I) disposto para entregar formulação líquida através de um primeiro caminho de fluxo no polímero no dito conduto de fluxo de polímero quando o aparelho está em uma primeira configuração; (ii) com o aparelho na dita primeira configuração, operar o dito injetor (I) para injetar formulação líquida no polímero fundido no dito conduto de fluxo de polímero, através do dito primeiro caminho de fluxo; (iii) dispor o aparelho em uma segunda configuração, em que o dito primeiro caminho de fluxo é interrompido e em que o polímero fundido continua a fluir no dito conduto de fluxo de polímero; (iv) com o dito aparelho na dita segunda configuração, desengatar o dito injetor (I) das outras peças do aparelho.

[011] Na etapa (iii), o dito primeiro caminho de fluxo é preferencialmente fechado e/ou bloqueado, adequadamente de modo que nenhuma formulação líquida seja injetada no dito polímero fundido no dito conduto de fluxo de polímero. Na dita segunda configuração, o dito primeiro caminho de fluxo é obturado adequadamente e de maneira substancialmente completa para impedir que a formulação líquida seja injetada no polímero fundido no dito conduto de fluxo de polímero.

[012] Na etapa (iii), preferencialmente o dito primeiro caminho de fluxo é movível em relação ao dito conduto de fluxo de polímero a fim de definir a dita segunda configuração.

[013] Na etapa (iii), preferencialmente o dito injetor (I) (e preferencialmente o dito primeiro caminho de fluxo associado com o mesmo) é movível em relação ao dito conduto de fluxo de polímero a fim de definir a dita segunda configuração.

[014] Na etapa (iii), preferencialmente o dito primeiro caminho de fluxo e/ou o dito injetor (I) é/são movíveis para uma posição que define a dita segunda configuração, em que uma passagem de fluido entre o dito primeiro caminho de fluxo e o dito conduto de fluxo de polímero está bloqueado, de modo que a formulação líquida não pode fluir do dito primeiro caminho de fluxo para o dito conduto de fluxo de polímero.

[015] Em uma concretização, o dito primeiro caminho de fluxo e/ou o dito injetor (I) é/são rotacionado ou pivotado para uma posição que define a dita segunda configuração. Exemplos de rotação estão descritos doravante com referência às figuras 3, 7 e 9.

[016] Em outra concretização, o dito primeiro caminho de fluxo e/ou o dito injetor (I) passam por movimento translacional, por exemplo, retilíneo, no movimento para a dita segunda configuração. Exemplos de movimento translacional estão descritos com referência às figuras 4 a 6 doravante.

[017] O dito primeiro caminho de fluxo compreende preferencialmente um conduto (por exemplo, um tubo) que é adequadamente um componente do dito injetor (I). O dito conduto pode ser substancialmente rígido e adequadamente disposto para fornecer uma conexão substancialmente rígida entre um corpo do dito injetor (I) e uma parede que define o dito caminho de fluxo de polímero. O dito conduto é disposto preferencialmente para ficar liberavelmente preso (por exemplo, sendo rosqueado por parafuso) na posição adjacente ao dito caminho de fluxo de polímero.

[018] O dito injetor (I), por exemplo, o dito conduto, é preso preferencialmente a um corpo movível quando o dito aparelho está na dita primeira configuração. O corpo movível é preso preferencialmente em relação a uma parede que define o dito caminho de fluxo de polímero. Na etapa (iii) do método, o dito corpo movível pode ser movido.

[019] Quando o aparelho está na dita segunda configuração, a posição do corpo movível é adequadamente tal que o dito primeiro caminho de fluxo é interrompido. Na etapa (iii) do método, o dito corpo movível pode ser rotacionado, pivotado ou movido translacionalmente e/ou retilineamente.

[020] Na etapa (iv), o dito injetor (I) é movido preferencialmente para longe de uma posição na qual ele pode entregar a formulação líquida através do dito caminho de fluxo no polímero no dito conduto de fluxo de polímero. Na etapa (iv), o dito injetor (I) é movido para longe do dito conduto de fluxo de polímero, preferencialmente de modo que não exista conexão física e/ou operacional entre o dito injetor (I) e o dito conduto de fluxo de polímero. Durante este movimento, preferencialmente, o polímero fundido continua a fluir no dito conduto de fluxo de polímero.

[021] O método inclui preferencialmente uma etapa (v) que segue a etapa (iv) a qual compreende limpar o injetor (I) após o desengate, por exemplo, para remover uma obstrução do mesmo.

[022] O método inclui preferencialmente uma etapa (vi) que segue a etapa (iv) e compreende engatar um injetor (aqui “o injetor engatado recentemente”) em outras peças do aparelho, quando o dito aparelho está na dita segunda configuração. O injetor engatado recentemente pode ser o injetor (I), após a limpeza, por exemplo, na etapa (v) descrita ou pode ser um injetor diferente do injetor (I).

[023] O método pode incluir uma etapa (vii), após a etapa (vi), a qual compreende, com o dito aparelho disposto na dita segunda configuração, retornando o aparelho para a dita primeira configuração, e usando o dito injetor engatado recentemente para entregar a formulação líquida no polímero no dito conduto de fluxo de polímero.

[024] Preferencialmente, no método, durante todo o tempo da etapa (iii), até a etapa (iv) em que o injetor (I) é desengatado, durante a etapa (vi) em que o injetor engatado recentemente é engatado com outras peças do aparelho e até a etapa (vii) em que o aparelho é retornado para a primeira configuração, polímero fundido flui continuamente e/ou ininterruptamente no dito conduto de fluxo de polímero. Vantajosamente, isto significa que a jusante os processos, por exemplo, a extrusão de polímero para formação de folha ou fibra, pode continuar o tempo todo, o que minimiza a perda de produção.

[025] Em uma concretização (A), o dito conduto de fluxo de polímero do dito aparelho inclui um conduto fixo (I) para a passagem de formulação líquida e uma seção movível, em que a dita seção movível inclui um primeiro conduto para formulação líquida e um segundo conduto para formulação líquida, em que o dito método compreende mover a dita seção movível em relação ao conduto fixo (I) ao mover o dito aparelho da dita primeira configuração para a dita segunda configuração. Preferencialmente ao mover o dito aparelho da dita primeira para a dita segunda configuração como dito acima, o polímero pode fluir no dito conduto de fluxo de polímero o tempo todo. Preferencialmente, em nenhum estágio durante o movimento da dita primeira para a dita segunda configuração o conduto de fluxo de polímero fica totalmente fechado. Preferencialmente, durante a totalidade do movimento da dita primeira para a dita segunda configuração, pelo menos um do dito primeiro conduto ou do dito segundo conduto é posicionado para permitir a passagem do polímero ao longo do dito polímero de fluxo de polímero. Preferencialmente, em algum estágio durante o movimento entre a dita primeira e segunda configurações, parte do dito primeiro conduto e parte do dito segundo conduto são dispostos ao mesmo tempo para permitir a passagem de polímero ao longo do dito conduto de fluxo de polímero; ou seja, preferencialmente, em algum estágio durante o movimento entre a dita primeira e segunda configurações a parte do dito primeiro conduto e uma parte do dito segundo conduto são alinhados simultaneamente com o dito conduto fixo (I). Preferencialmente, quando o dito aparelho está na dita primeira configuração, o dito conduto de fluxo de polímero compreende o dito conduto fixo (I) e o dito primeiro conduto (que estão adequadamente alinhados) e o dito método adequadamente compreende fazer o polímero fluir no dito conduto fixo (I) e o dito primeiro conduto. Preferencialmente, quando o dito aparelho está na dita segunda configuração, o dito conduto de fluxo de polímero compreende o dito conduto fixo (I) e o dito segundo conduto (que são levados adequadamente ao alinhamento ao mover o aparelho para a segunda configuração na etapa (iii)) e o dito método adequadamente compreende fazer o polímero fluir no dito conduto fixo (I) e no dito segundo conduto.

[026] O dito conduto de fluxo de polímero pode compreender o dito conduto fixo (I), a dita seção movível que inclui o dito primeiro conduto e o dito segundo conduto e um conduto fixo (II), em que um dos ditos condutos fixos (I) ou (II) está a montante da seção movível e o outro dos ditos condutos fixos (I) ou (II) está a jusante da dita seção movível. No método, ao mover da dita primeira configuração para a dita segunda configuração, a dita seção movível é movida entre a dita primeira configuração, em que o dito conduto de fluxo de polímero compreende o dito conduto fixo (I), o dito primeiro conduto da dita seção movível e o dito conduto fixo (I) para a dita segunda configuração, em que o dito conduto de fluxo de polímero compreende o dito conduto fixo (I), o dito segundo conduto da dita seção movível e o dito conduto fixo (II).

[027] Na concretização (A), a dita seção movível pode ser rotacionada ou pivotada ou movida translacionalmente (por exemplo, retilineamente) em relação ao dito conduto fixo (I). Um exemplo da dita seção movível que é rotacionada é fornecido doravante nas figuras 7 e 8. Neste caso, a dita seção movível é disposta adequadamente para ser rotacionada em torno de um eixo fixo que pode estender-se transversalmente, por exemplo, substancialmente perpendicular, à direção de fluxo do polímero através do dito conduto fixo (1) . A seção movível pode ser cilíndrica. A dita seção movível pode incluir dois canais de fluxo curvados (doravante referidos como canais (A) e (B)) os quais definem adequadamente o primeiro conduto acima mencionado para formulação líquida e o segundo conduto para formulação líquida. O dito canal (A) inclui adequadamente aberturas diametricamente opostas que estão dispostas para estarem alinhadas com o dito conduto fixo (I) e o conduto fixo (II), quando fornecidos. O dito canal (B) também inclui adequadamente aberturas diametricamente opostas que estão dispostas para estarem alinhadas com o dito conduto fixo (I) e o conduto fixo (II), quando fornecidos. As aberturas no canal (A) estão voltadas preferencialmente em direções que são descentradas em relação às aberturas no canal (B). O dito canal (B) curva-se preferencialmente em torno do canal (A). A seção movível é preferencialmente rotacionável entre uma posição em que o canal (A) é alinhado com o conduto fixo (A) o canal (B) é alinhada com o conduto fixo (A). Os canais (A) e (B) podem ser associados com o injetor (I) e o injetor (II) respectivamente como descrito na concretização (B) abaixo.

[028] Em outra forma de concretização (A), em que a dita seção movível é movida translacionalmente em relação ao conduto fixo (I), a dita seção movível pode ser deslizada (por exemplo, linearmente) em uma direção que pode estender-se transversalmente, por exemplo, substancialmente perpendicular à direção de fluxo do polímero através do dito conduto fixo. Este tipo de arranjo está ilustrado nas figuras 4, 5 e 6. A seção movível pode incluir dois canais de fluxo linear (neste documento referido como um canal (C) o canal (D)) que definem adequadamente o primeiro conduto acima mencionado para formulação líquida e o segundo conduto para formulação líquida. O dito canal (C) inclui adequadamente aberturas diametricamente opostas que estão dispostas para estarem alinhadas com o dito conduto fixo (I) e o conduto fixo (II), quando fornecidos. O dito canal (D) também inclui adequadamente aberturas diametricamente opostas que estão dispostas para estarem alinhadas com o dito conduto fixo (I) e o conduto fixo (II), quando fornecidos.

[029] Os ditos canais (C) e (D) estão dispostos adequadamente para serem movidos seletivamente (por exemplo, deslizados) em e para fora de alinhamento com o dito conduto fixo (I).

[030] Em uma concretização (B), o dito aparelho inclui o dito injetor (I) e um injetor (II). O método compreende preferencialmente, na etapa (iii), dispor o dito aparelho na dita segunda configuração, em que o dito primeiro caminho de fluxo é interrompido e em que o polímero fundido continua a fluir no dito conduto de fluxo de polímero, e posicionar o dito injetor (II) adjacente ao dito conduto de fluxo de polímero e assim ele pode entregar formulação líquida no polímero no dito conduto de fluxo de polímero. O método compreende preferencialmente operar o dito injetor (II) para injetar formulação líquida no polímero fundido no dito conduto de fluxo de polímero. Quando o dito injetor (II) é operado para injetar formulação líquida como dito acima, o injetor (I) não injeta adequadamente a formulação líquida no polímero fundido.

[031] As concretizações (A) e (B) podem ser combinadas. Neste caso, o dito injetor (I) pode ser associado com o dito primeiro conduto da dita seção movível e o dito injetor (II) pode ser associado com o dito segundo conduto da dita seção movível, e o método compreende, na etapa (ii), operando o dito injetor (I) para injetar formulação líquida no dito primeiro conduto da dita seção movível; e, durante ou subsequente à etapa (iii), operando o dito injetor (II) para injetar formulação líquida no dito segundo conduto da dita seção movível.

[032] O dito conduto de fluxo de polímero faz parte preferencialmente de uma extrusora disposta para extrudar o polímero fundido. A jusante do conduto de fluxo de polímero, o polímero fundido pode ser moldado por injeção ou extrudado para formar produtos, por exemplo, folhas ou fiada. O dito polímero fundido é preferencialmente fiado 'para produzir fibras. Uma pluralidade, por exemplo, pelo menos quatro, dispositivos de fiação são alimentados preferencialmente a partir do dito conduto de fluxo de polímero e, por conseguinte, uma pluralidade, por exemplo, pelo menos quatro comprimentos de fibra são produzidos no método.

[033] A dita formulação líquida entregue no método pode ter uma viscosidade de pelo menos 5000cP, adequadamente pelo menos 10000cP, preferencialmente pelo menos 15000cP. A viscosidade pode ser menor que 250,000cP.

[034] A menos que do contrário declarado, a viscosidade descrita neste documento pode ser medida usando um Viscômetro Brookfield a 20 rpm e 23°C.

[035] A dita formulação líquida pode incluir veículo e um ou mais aditivos. Um aditivo pode ser selecionado entre colorantes, filtros UV, absorvedores de oxigênio, agentes antimicrobianos, sucatas de acetaldeído, aditivos de reaquecimento, antioxidantes, estabilizadores de luz, branqueadores óticos, estabilizadores de processamento e retardantes de fogo. O dito aditivo inclui preferencialmente um ou mais colorantes compreendendo pigmentos ou tintas. A dita formulação líquida inclui preferencialmente um pigmento.

[036] A dita formulação líquida pode incluir pelo menos 20% em peso, preferencialmente pelo menos 35% em peso, mais preferencialmente, pelo menos 50% em peso de aditivos. A dita formulação pode incluir menos que 85% em peso de aditivos. A dita formulação fluida pode incluir pelo menos 15% em peso de líquido.

[037] Preferencialmente, a dita formulação líquida inclui pelo menos 20% em peso de colorante que pode compreender um ou mais colorantes. As quantidades totais de colorantes na dita formulação líquida podem ser pelo menos 30% em peso, pelo menos 45% em peso ou pelo menos 55% em peso. Os colorantes podem ser pigmentos ou tintas. A dita formulação líquida pode incluir colorantes que são insolúveis no veículo em STP.

[038] A dita formulação líquida pode incluir 15 a 80% em peso de veículo e 20 a 85% em peso de aditivos.

[039] A dita formulação líquida pode incluir um veículo que é adequadamente um líquido em STP. O dito veículo possui preferencialmente um ponto de ebulição (a uma pressão de 760mmHg) acima de 300°C, preferencialmente acima de 350°C, mais preferencialmente, acima de 500°C. O ponto de ebulição pode ser menos que 1150°C ou menos que 1000°C. O ponto de fusão do veículo pode ser menos que 0°C ou menos que -10°C.

[040] A injeção na etapa (ii) pode ser realizada continuamente ou por pelo menos 2 minutos, por exemplo, pelo menos 10 minutos ou pelo menos 30 minutos.

[041] Preferencialmente, a formulação líquida é selecionada e injetada a uma taxa que introduz menos que 10% em peso, mais preferencialmente, menos que 7% em peso, ou menos que 4% em peso de veículo no material polimérico fundido. Pelo menos 0.01% em peso ou pelo menos 0.10% em peso de veículo pode ser introduzido. Ou seja, após o contato entre a formulação e o material polimérico fundido, a quantidade de veículo na mistura é preferencialmente menos que 10% em peso, menos que 7% em peso ou menos que 4% em peso. A quantidade pode ser de pelo menos 0.01% em peso ou pelo menos 0.10% em peso.

[042] Preferencialmente, o dito polímero compreende um polímero termoplástico sintético. O dito polímero é capaz preferencialmente de ser formado em fibras. O dito polímero pode ser um polímero de condensação, por exemplo, um polímero de condensação que pode despolimerizar-se na presença de água e/ou um portador com grupos funcionais apropriados (que poderiam incluir, mas não estando limitado a espécies de ácido hidroxílico e carboxílico). O dito polímero pode ser selecionado de poliésteres, poliamidas, polímeros polialquilenos (por exemplo, polipropileno e polietileno), policaprolactona, policarbonatos, acrílicos e aramidas. Em uma concretização preferida, o dito polímero é um poliéster.

[043] O dito polímero compreende preferencialmente um poliéster que pode ser selecionado de poli(tereftalato de etileno) (PET), poli(tereftalato de butileno) (PBT), poli(trimtereftalato de etileno) (PTT), poli( naftalato de etileno) (PEN), poli(1 ,4-cyclo- hexylenedimenthylene) tereftalato (PCT), poli(ethylene-co-1 ,4-ciclohexilenodimtereftalato de etileno) (PETG), copoli(1 ,4-ciclohexileno dimetileno/tereftalato de etileno) (PCTG), poli(1 ,4-ciclohexileno dimtereftalato de etileno-co-isoftalato) (PCTA), poli(tereftalato de etileno-co- isoftalato (PETA), poli(ácido láctico (PLA), poli(ácido glicólico) (PGA) e suas misturas de copolímeros. O dito polímero compreende preferencialmente, mais preferencialmente, consiste essencialmente de PET.

[044] Um polímero de condensação fiável típico, tal como o poliéster, por exemplo, o PET, podem ter até 250 ou até 200 unidades de repetição (por exemplo, peso molecular de até 25,000 ou até 20,000). O número de unidades de repetição pode ser na faixa 50 a 200, adequadamente 75 a 200, preferencialmente 75 a 125 unidades de repetição. Um polímero fiável típico pode ter aproximadamente 100 unidades de repetição. O polímero de condensação pode ser linear e ser capaz de alcançar os altos níveis de orientação e cristalinidade que são induzidos durante os processos de fiação e trefilação.

[045] Os poliésteres fiáveis típicos possuem um IV na faixa 0.62 a 1dl/g. Os poliésteres preferidos possuem um IV dentro da faixa de 0.5 a 1.2dl/g quando medidos usando técnicas convencionais (por exemplo, ASTM D4603 - 03).

[046] O dito método compreende preferencialmente detectar se o dito injetor (I) está bloqueado ou parcialmente bloqueado. O método pode compreender a produção de um alarme, por exemplo, para alertar um operador quando o dito injetor (I) está bloqueado ou parcialmente bloqueado. Detectar se o dito injetor (I) está bloqueado ou parcialmente bloqueado pode compreender monitorar a pressão da dita formulação líquida e/ou monitorar mudanças na pressão da dita formulação líquida.

[047] De acordo com um segundo aspecto da invenção, é fornecido um aparelho para uso no método do primeiro aspecto, o aparelho compreendendo: (i) um dispositivo de processamento de fundido que inclui um conduto de fluxo de polímero para a passagem de polímero fundido; (ii) um injetor (I) disposto para entregar formulação líquida através de um primeiro caminho de fluxo no polímero dentro do dispositivo de processamento de fundido; (iii) meios para a reconfiguração do aparelho entre uma primeira configuração na qual o dito injetor (I) é disposto para entregar formulação líquida através do dito primeiro caminho de fluxo no polímero dentro do conduto de fluxo de polímero e uma segunda configuração na qual o dito primeiro caminho de fluxo é restrito.

[048] O dito aparelho é disposto preferencialmente de modo que, com o aparelho na dita primeira configuração, o dito injetor (I) pode ser operado para injetar formulação líquida no polímero fundido no dito conduto de fluxo de polímero, através do dito primeiro caminho de fluxo. O dito aparelho é disposto preferencialmente de modo que, com o aparelho na dita segunda configuração, o dito primeiro caminho de fluxo é interrompido, mas o polímero fundido pode continuar a fluir no dito conduto de fluxo de polímero. O dito aparelho é disposto preferencialmente de modo que o dito injetor (I) pode ser desengatado das outras peças do aparelho.

[049] O dito aparelho é disposto preferencialmente de modo que, quando na dita segunda configuração, o dito primeiro caminho de fluxo é disposto para ser fechado e/ou bloqueado, adequadamente de modo que nenhuma formulação líquida pode ser injetada no polímero fundido no dito conduto de fluxo de polímero. O dito aparelho é disposto preferencialmente de modo que, quando na dita segunda configuração, o dito primeiro caminho de fluxo pode ser obturado substancialmente por completo para impedir que a formulação líquida seja injetada no polímero fundido no dito conduto de fluxo de polímero.

[050] O dito aparelho é disposto preferencialmente de modo que o dito primeiro caminho de fluxo é movível em relação ao dito conduto de fluxo de polímero a fim de definir a dita segunda configuração.

[051] No dito aparelho, o dito injetor (I) (e preferencialmente o dito primeiro caminho de fluxo associado com o mesmo) é movível adequadamente em relação ao dito conduto de fluxo de polímero a fim de definir a dita segunda configuração.

[052] O dito aparelho é disposto preferencialmente de modo que o dito primeiro caminho de fluxo e/ou o dito injetor (I) é/são movíveis para uma posição que define a dita segunda configuração, em que uma passagem de fluido entre o dito primeiro caminho de fluxo e o dito conduto de fluxo de polímero está bloqueado, de modo que a formulação líquida não pode fluir do dito primeiro caminho de fluxo para o dito conduto de fluxo de polímero.

[053] No dito aparelho, em uma concretização, o dito primeiro caminho de fluxo e/ou o dito injetor (I) podem ser rotacionáveis ou pivotáveis para uma posição que define a dita segunda configuração.

[054] No dito aparelho, em outra concretização, o dito primeiro caminho de fluxo e/ou o dito injetor (I) pode ser translacionalmente, por exemplo, retilineamente, movível para definir a dita segunda configuração.

[055] O dito primeiro caminho de fluxo compreende preferencialmente um conduto (por exemplo, um tubo) que é adequadamente um componente do dito injetor (I). O dito conduto pode ser substancialmente rígido e adequadamente disposto para fornecer uma conexão substancialmente rígida entre um corpo do dito injetor (I) e o dito caminho de fluxo de polímero. O dito conduto é disposto preferencialmente para ficar liberavelmente preso (por exemplo, sendo rosqueado por parafuso) em posição adjacente ao dito caminho de fluxo de polímero.

[056] O dito injetor (I), por exemplo, o dito conduto, é preso preferencialmente a um corpo movível quando o dito aparelho está na dita primeira configuração. O corpo movível é preso preferencialmente em relação a uma parede que define o dito caminho de fluxo de polímero. O dito corpo movível pode ser movível para movimentar o aparelho entre a dita primeira e segunda configurações.

[057] Quando o aparelho está na dita segunda configuração, o aparelho é disposto preferencialmente de modo que a posição do corpo movível é tal que o dito primeiro caminho de fluxo é interrompido. O dito corpo movível pode ser disposto para ser rotacionado, pivotado ou movido translacionalmente e/ou retilineamente.

[058] O dito injetor (I) é disposto preferencialmente para ser movido para longe de uma posição na qual ele pode entregar a formulação líquida através do dito caminho de fluxo no polímero no dito conduto de fluxo de polímero. O dito injetor (I) é disposto preferencialmente para ser movido para longe de (e preferencialmente retornado para) o dito conduto de fluxo de polímero, preferencialmente de modo que não exista conexão física e/ou operacional entre o dito injetor (I) e o dito conduto de fluxo de polímero. O aparelho é disposto preferencialmente de tal modo que, durante este movimento, o polímero fundido pode continuar para fluir no dito conduto de fluxo de polímero.

[059] O dito aparelho pode incluir um injetor (II) que pode ser disposto para substituir o injetor (I).

[060] Preferencialmente, o aparelho é disposto de tal modo que durante todo o tempo o aparelho é movido entre as ditas primeira e segunda configurações, o polímero fundido pode fluir continuamente e/ou ininterruptamente no dito conduto de fluxo de polímero.

[061] Em uma concretização (A), o dito conduto de fluxo de polímero do dito aparelho inclui um conduto fixo (I) para a passagem de formulação líquida e uma seção movível, em que a dita seção movível inclui um primeiro conduto para formulação líquida e um segundo conduto para formulação líquida. O aparelho pode ser disposto para movimento da dita seção movível em relação ao conduto fixo (I) ao mover o dito aparelho da dita primeira configuração para a dita segunda configuração. Preferencialmente, o aparelho é disposto de tal modo que, ao mover o dito aparelho da dita primeira para a dita segunda configuração como dito acima, o polímero pode fluir no dito conduto de fluxo de polímero o tempo todo. Preferencialmente, o aparelho é disposto de tal modo que, em nenhum estágio durante o movimento da dita primeira para a dita segunda configuração o conduto de fluxo de polímero fica totalmente fechado. Preferencialmente, o aparelho é disposto de tal modo que, durante a totalidade do movimento da dita primeira para a dita segunda configuração, pelo menos um do dito primeiro conduto ou do dito segundo conduto é posicionado para permitir a passagem do polímero ao longo do dito polímero de fluxo de polímero. Preferencialmente, o aparelho é disposto de tal modo que, em algum estágio durante o movimento entre a dita primeira e segunda configurações, parte do dito primeiro conduto e parte do dito segundo conduto são dispostos ao mesmo tempo para permitir a passagem de polímero ao longo do dito conduto de fluxo de polímero. Preferencialmente, o aparelho é disposto de tal modo que, quando o dito aparelho está na dita primeira configuração, o dito conduto de fluxo de polímero compreende o dito conduto fixo (I) e o dito primeiro conduto (que estão adequadamente alinhados). Preferencialmente, o aparelho é disposto de tal modo que, quando o dito aparelho está na dita segunda configuração, o dito conduto de fluxo de polímero compreende o dito conduto fixo (I) e o dito segundo conduto (que são levados adequadamente ao alinhamento ao mover o aparelho para a segunda configuração na etapa (iii)).

[062] O dito conduto de fluxo de polímero pode compreender o dito conduto fixo (I), a dita seção movível que inclui o dito primeiro conduto e o dito segundo conduto e um conduto fixo (II), em que um dos ditos condutos fixos (I) ou (II) está a montante da seção movível e o outro dos ditos condutos fixos (I) ou (II) está a jusante da dita seção movível. O dito aparelho é disposto preferencialmente de tal modo que, ao mover da dita primeira configuração para a dita segunda configuração, a dita seção movível é movida entre a dita primeira configuração em que o dito conduto de fluxo de polímero compreende o dito conduto fixo (I), o dito primeiro conduto da dita seção movível e o dito conduto fixo (I) para a dita segunda configuração, em que o dito conduto de fluxo de polímero compreende o dito conduto fixo (I), o dito segundo conduto da dita seção movível e o dito conduto fixo (II).

[063] Em uma concretização (B), o dito aparelho pode incluir o dito injetor (I) e um injetor (II). O dito aparelho é disposto preferencialmente de tal modo que, na dita segunda configuração, em que o dito primeiro caminho de fluxo é interrompido e em que o polímero fundido continua a fluir no dito conduto de fluxo de polímero, o dito injetor (II) pode ser posicionado adjacente ao dito conduto de fluxo de polímero e assim ele pode entregar formulação líquida no polímero no dito conduto de fluxo de polímero. O dito injetor (II) pode ser operável para injetar formulação líquida no polímero fundido no dito conduto de fluxo de polímero. O dito aparelho pode ser disposto de tal modo que, quando o dito injetor (II) é operado para injetar formulação líquida como dito acima, o injetor (I) não é adequadamente capaz de injetar formulação líquida no polímero fundido.

[064] As concretizações (A) e (B) podem ser combinadas. Neste caso, no dito aparelho, o dito injetor (I) pode ser associado com o dito primeiro conduto da dita seção movível e o dito injetor (II) pode ser associado com o dito segundo conduto da dita seção movível.

[065] O dito conduto de fluxo de polímero faz parte preferencialmente de uma extrusora disposta para extrudar o polímero fundido. A jusante do conduto de fluxo de polímero, o aparelho pode incluir meios para moldagem ou extrusão por injeção de polímero fundido e formar produtos, por exemplo, folhas ou fibra. O dito aparelho pode incluir uma pluralidade, por exemplo, pelo menos quatro, dispositivos de fiação dispostos para serem alimentados a partir do dito conduto de fluxo de polímero e, por conseguinte, uma pluralidade, por exemplo, pelo menos quatro comprimentos de fibra podem ser produzidos.

[066] O dito aparelho pode conter uma formulação líquida como descrita de acordo com o primeiro aspecto.

[067] O dito aparelho pode incluir um polímero como descrito de acordo com o primeiro aspecto.

[068] O dito aparelho pode incluir a sensor for detectar se o dito injetor (I) está bloqueado ou parcialmente bloqueado. O dito aparelho pode incluir um alarme, por exemplo, para alertar o operador quando o dito injetor (I) está bloqueado ou parcialmente bloqueado. O dito aparelho pode incluir um ou mais dispositivos de monitoramento de pressão para o monitoramento da dita formulação líquida e/ou o monitoramento de mudanças na pressão da dita formulação líquida.

[069] O dito aparelho pode incluir um acionador ou atuador para a reconfiguração do aparelho entre uma primeira configuração na qual o dito injetor (I) é disposto para entregar formulação líquida através do dito primeiro caminho de fluxo no polímero dentro do conduto de fluxo de polímero e uma segunda configuração na qual o dito primeiro caminho de fluxo é restrito.

[070] O dito aparelho compreende preferencialmente uma primeira bomba a montante do dito injetor (I) e estando disposta para bombear formulação líquida no dito injetor (I). O dito aparelho pode incluir uma segunda bomba a montante do dito injetor (I) e, preferencialmente, a dita primeira bomba e a dita segunda bomba estão dispostas em série no dito caminho de fluido e a dita primeira bomba está a montante da dita segunda bomba.

[071] Um conduto (A) é fornecido preferencialmente entre a dita primeira bomba e a dita segunda bomba. O dito conduto (A) pode ter um diâmetro interno de menos que 25mm; e o dito diâmetro interno pode ser pelo menos 1mm.

[072] A dita primeira bomba é disposta preferencialmente para alimentar (por exemplo, alimentação por inundação) formulação líquida em uma entrada da segunda bomba (adequadamente via o dito conduto (A)) a uma pressão que é maior que a pressão atmosférica. A pressão é adequadamente acima de 100KPa (1 bar), preferencialmente acima de 200KPa (2 bares), mais preferencialmente, acima de 250KPa (2.5 bares). A pressão é adequadamente menos que 1000KPa (10 bares), preferencialmente menos que 500KPa (5 bares).

[073] O dito corpo de bomba dita segunda bomba pode incluir um dispositivo de monitoramento de pressão (Q) (por exemplo, um transdutor de pressão) para o monitoramento da pressão de formulação líquida dentro do corpo de bomba. O dito aparelho é disposto adequadamente de tal modo que a informação de pressão proveniente do dispositivo (Q) é comunicável a uma unidade de processamento.

[074] A dita segunda bomba é disposta adequadamente para aumentar a pressão por pelo menos 10000KPa (100 bares), mais preferencialmente, por pelo menos 15000KPa (150 bares), especialmente por pelo menos 19000KPa (190 bares).

[075] O dito aparelho inclui adequadamente um dispositivo de monitoramento de pressão (R) (por exemplo, um transdutor de pressão) para o monitoramento da pressão de formulação líquida a jusante da segunda bomba. O aparelho é disposto adequadamente de tal modo que a informação proveniente do dispositivo (R) é comunicável a uma unidade de processamento.

[076] O dito aparelho preferencialmente (mas não essencialmente) inclui um dispositivo de monitoramento de pressão (S) (por exemplo, um transdutor de pressão) para o monitoramento da pressão de formulação líquida a montante da dita segunda bomba, por exemplo, para monitorar a pressão da formulação líquida imediatamente antes da entrada da formulação líquida na segunda bomba. O aparelho é disposto adequadamente de tal modo que a informação proveniente do dispositivo (S) é comunicável para uma ou para a dita unidade de processamento.

[077] Preferencialmente, a dita primeira bomba é fornecida a montante da segunda bomba e um reservatório encontra-se adequadamente a montante da primeira bomba, com o reservatório sendo adequadamente conectado à primeira bomba através de um conduto (B), que pode ter um diâmetro interno na faixa 4 a 20mm. O conduto (B) fornece preferencialmente uma conexão de fluido ininterrupta entre o dito reservatório e a primeira bomba. O conduto (A) descrito adequadamente estende-se entre a primeira bomba e a segunda bomba para a passagem de formulação de fluido proveniente da primeira bomba para a segunda bomba.

[078] O reservatório é disposto preferencialmente para entregar formulação de fluido para a entrada da primeira bomba a uma pressão de menos que 1200KPa (1.2 bares). O dito reservatório é aberto preferencialmente para pressão atmosférica. O dito reservatório não é separadamente pressurizado preferencialmente. Adequadamente, o aparelho é disposto de tal modo que a pressão na entrada da primeira bomba é definida pela cabeça de fluido estática no reservatório e pela pressão atmosférica e não é fornecido nenhum meio adicional para a pressurização do reservatório. Preferencialmente, o reservatório e a primeira bomba são dispostos para uma aspiração inundada da primeira bomba, com o fluido proveniente do reservatório - ou seja, o fluido proveniente do reservatório é efetivamente "vazado" na primeira bomba.

[079] O reservatório pode ter um volume na faixa 1 a 50 litros, preferencialmente 1 a 20 litros, mais preferencialmente, 1 a 10 litros. A fim de mudar a identidade (por exemplo, a cor) de uma formulação de fluido injetada pelo aparelho, a primeira bomba e o reservatório (incluindo formulação de fluido contido no mesmo) podem ser desengatados e removidos das outras peças do aparelho. Para possibilitar que isto seja feito por uma pessoa, o reservatório possui adequadamente o volume preferido descrito.

[080] O dito aparelho inclui preferencialmente um recipiente de armazenagem para a formulação de fluido, em que o dito recipiente de armazenagem é disposto para entregar formulação de fluido no dito reservatório. O dito recipiente de armazenagem pode ser fornecido por um fabricante da formulação líquida. Ele pode ter um volume de pelo menos 10 litros, preferencialmente pelo menos 20 litros. O volume pode ser menos que 100 litros.O volume do recipiente de armazenagem é preferencialmente o mesmo que ou, mais preferencialmente, acima do volume do reservatório.

[081] O reservatório pode conter uma formulação líquida com qualquer característica da formulação líquida descrita neste documento.

[082] O recipiente de armazenagem pode conter uma formulação líquida com qualquer característica da formulação líquida doravante descrita.

[083] O reservatório e o recipiente de armazenagem contêm preferencialmente a mesma formulação líquida.

[084] O aparelho pode ser disposto para controlar a dita primeira bomba, por exemplo, a sua velocidade, na dependência da quantidade da formulação líquida que é necessária injetar no material polimérico fundido. Adequadamente, a função da primeira bomba é medir a formulação líquida de acordo com os parâmetros definidos em uma ou na dita unidade de processamento.

[085] O aparelho pode ser disposto para controlar a dita segunda bomba, por exemplo, a sua velocidade automaticamente na dependência da pressão avaliada, pelo, por exemplo, o dito dispositivo de monitoramento de pressão (S). Adequadamente a função da segunda bomba é aumentar a pressão da formulação líquida de tal modo que a formulação líquida pode ser injetada no material polimérico fundido. Adequadamente, a pressão na entrada da segunda bomba conforme avaliada pelo dispositivo de monitoramento de pressão (S) é mantida a um ponto de referência consistente e predeterminado, através de uma ou da dita unidade de processamento.

[086] A dita primeira bomba e a dita segunda bomba são operáveis preferencialmente de modo independente. Preferencialmente, a velocidade da primeira bomba pode ser ajustada independentemente da velocidade da segunda bomba; e preferencialmente a velocidade da segunda bomba pode ser ajustada independentemente da velocidade da primeira bomba.

[087] Entre o dito reservatório e a dita saída do aparelho através do qual a formulação líquida pode ser entregue em um material polimérico fundido, o dito aparelho inclui preferencialmente apenas duas bombas - a dita primeira bomba e a dita segunda bomba.

[088] Um dispositivo de monitoramento de pressão (T) é fornecido preferencialmente para o monitoramento da pressão do polímero fundido no dito conduto de fluxo de polímero, adequadamente adjacente à posição de injeção da formulação líquida no polímero fundido. A informação relacionada a dita pressão é disposta adequadamente para ser comunicada para uma ou para a dita unidade de processamento do aparelho.

[089] Em uma concretização, o aparelho pode ser disposto para rastrear a pressão do polímero fundido com o qual ele está hidraulicamente ligado. O injetor (I) é aberto adequadamente por uma ou a dita unidade de processamento quando a pressão conforme avaliada pelo dispositivo de monitoramento de pressão (R) alcança um nível de pressão predeterminado. Isto pode ser a ou ligeiramente acima da pressão do polímero conforme avaliada pelo dispositivo de monitoramento de pressão (T). Uma vez que a válvula está aberta, o polímero fundido e o injetor (I) são ligados hidraulicamente e a pressão monitorada pelos dispositivos (R) e (T) irá permanecer estreitamente ligada. A ou a dita unidade de processamento irá modular adequadamente a velocidade da segunda bomba para manter uma avaliação consistente de pressão pelo dispositivo de monitoramento de pressão (S).

[090] Em outra concretização, o aparelho para injeção pode ser disposto de modo a abrir o injetor (I) controlar a formulação líquida a uma pressão ajustada diretamente em uma ou na dita unidade de processamento. Uma vez que o injetor (I) é aberto, o polímero fundido e o injetor (I) são ligados hidraulicamente e a pressão monitorada pelos dispositivos (R) e (T) irá se manter estreitamente ligada. A ou a dita unidade de processamento pode modular a velocidade da segunda bomba de modo a manter uma avaliação consistente de pressão pelo dispositivo (S).

[091] O aparelho para injeção, por exemplo, uma ou a dita unidade de processamento do mesmo, pode receber feedback periódico sobre a pressão do polímero fundido e o aparelho, por exemplo, uma ou a dita unidade de processamento, é programada adequadamente para monitorar a pressão de injeção pelo injetor (I), comparar com a pressão avaliada do polímero fundido ou os limites de faixa de pressão programados e feedback ao operador de acordo. O desvio significativo entre a pressão da formulação líquida e a pressão do polímero fundido (monitorada e programada) pode ser usado como indicadores de funcionamento incorreto e disparar um alarme do sistema ou paralização controlada do sistema de injeção.

[092] O dito aparelho inclui preferencialmente um meio de mistura para facilitar a mistura da formulação líquida e do polímero fundido. Os meios de mistura podem ser fornecidos usando misturadores estáticos ou dinâmicos. Os misturadores dinâmicos são preferidos em aplicações onde as formulações líquidas são adicionadas à fase de fusão do polímero, ou seja, onde pequenas quantidades de fluido de baixa viscosidade exigem a mistura de grandes volumes de fluido de alta viscosidade. Os misturadores de transferência de cavidade são especialmente preferidos devido às altas forças de mistura distributiva que são aplicadas ao longo do comprimento do misturador possibilitando que o processo de alto cisalhamento seja aplicado de uma maneira controlável. A jusante do ponto de contato da formulação líquida e do material polimérico, podem existir meios de fiação para a fiação do material polimérico a fim de definir as fibras.

[093] Uma ou a dita unidade de processamento do dito aparelho para injeção é disposta adequadamente para operar a dita primeira bomba de modo que a diferença de pressão entre a entrada e saída da primeira bomba é menos que 800KPa (8 bares), por exemplo, menos que 500KPa (5 bares) ou menos que 300KPa (3 bares). Neste caso, a primeira bomba não pode ser disposta para aumentar significativamente a pressão da formulação líquida no caso. A função primária da primeira bomba pode ser medir a formulação. A segunda bomba pode ser operada, adequadamente sob controle da dita unidade de processamento, para aumentar significativamente a pressão da formulação líquida em uso. Assim, a unidade de processamento do dito aparelho é disposta adequadamente para operar a dita segunda bomba de modo que a diferença pressão entre sua entrada e saída é maior que 10000KPa ou acima de 15000KPa. A unidade de processamento também pode controlar a medição pela primeira bomba mantendo a pressão imediatamente a jusante da primeira bomba substancialmente constante.

[094] Como descrito, o aparelho inclui adequadamente uma unidade de processamento para controlar e/ou monitorar a primeira bomba e a segunda bomba. A unidade de processamento é disposta adequadamente para receber informação proveniente dos dispositivos de monitoramento de pressão (S) e (R), adequadamente como descrito acima, para monitorar a pressão na entrada e na saída da segunda bomba. A dita unidade de processamento pode ser disposta para receber informação proveniente do dispositivo de processamento de fusão. Por exemplo, informação sobre a pressão do polímero fundido é comunicada adequadamente à unidade de processamento. Informação sobre a vazão do polímero fundido também pode ser comunicada à unidade de processamento. Informação sobre o estado do injetor (I) a jusante da segunda bomba pode ser comunicada à unidade de processamento.

[095] O aparelho inclui adequadamente uma interface de usuário por meio da qual um usuário pode inserir informação de processo. Por exemplo, um ou mais dos seguintes podem ser inseridos por um usuário: o rendimento do dispositivo de processamento de fusão, a pressão do ponto de injeção e LDR (Relação de Diminuição).

[096] A dita primeira bomba é preferencialmente uma bomba de cavidade progressiva (pcp). A dita segunda bomba é preferencialmente uma pcp.

[097] O dito injetor (I) (e adequadamente o injetor (II) quando fornecidos) preferencialmente inclui(em) um conduto alongado e um pino alongado que é movível dentro do conduto para abrir ou fechar o conduto de modo a permitir ou impedir fluxo de formulação líquida desde uma saída do mesmo. O pino é disposto preferencialmente para estender-se para uma face de saída da dita saída de modo ele fica nivelado a ou se estende além (ou seja, a jusante da saída), de modo que a formulação líquida pode ser totalmente expelida do conduto alongado e/ou nada é retido em qualquer ponto morto associado com a saída.

[098] Qualquer característica de qualquer invenção ou concretização descrita aqui pode ser combinada com qualquer outra invenção descrita aqui mutatis mutandis.

[099] As concretizações específicas da invenção serão descritas agora a título de exemplo, fazendo-se referência aos desenhos anexos, em que: A Figura 1 é uma representação esquemática de aparelho para injetar uma formulação líquida no polímero fundido; A Figura 2 é uma seção transversal através de um injetor; A Figura 3(a) é uma vista esquemática de um conjunto injetor/extrusora em elevação lateral, parcialmente em seção transversal, quando em uma configuração operacional; A Figura 3(b) é uma seção transversal ao longo da linha III(b)-III(b) da Figura 3(a) parcialmente em seção transversal; As Figuras 3(c) e 3(d) são similares às figuras 3(a) e 3(b) exceto que o conjunto está disposto em uma configuração intermediária; As Figura 3(e) e 3(f) são similares às figuras 3(a) e 3(b) exceto que o conjunto está disposto em uma configuração desmontada; A Figura 4(a) é uma vista esquemática de outro conjunto injetor/extrusora em elevação lateral, parcialmente em seção transversal, em configuração operacional; Figura 4(b) é uma seção transversal ao longo da linha IV(b)-IV(b) da Figura 4(a), parcialmente em seção transversal; Figuras 4(c) e 4(d) são similares às figuras 4(a) e 4(b) exceto que o conjunto está disposto em uma configuração intermediária; A Figura 5(a) é uma vista esquemática de outro conjunto injetor/extrusora em elevação lateral, parcialmente em seção transversal, em uma configuração operacional; A Figura 5(b) é uma seção transversal ao longo da linha V(b)-V(b) da Figura 5(a), parcialmente em seção transversal; As Figuras 5(c) e 5(d) são similares às figuras 5(a) e 5(b), exceto que o conjunto está disposto em uma configuração intermediária; As Figuras 5(e) e 5(f) são similares às figuras 5(a) e 5(b), exceto que o conjunto está disposto em uma configuração desmontada; A Figura 6(a) é uma vista esquemática de outro conjunto que inclui uma extrusora e dois injetores, em uma primeira configuração operacional; A Figura 6(b) é uma vista esquemática do conjunto da figura 6(a), em uma segunda configuração operacional; A Figura 6(c) é uma vista esquemática dos conjuntos das figuras 6(a) e 6(b) em uma configuração desmontada; A Figura 7(a) é uma vista esquemática de outro conjunto injetor/extrusora em elevação lateral, parcialmente em seção transversal, em configuração operacional; A Figura 7(b) é uma seção transversal ao longo da linha VII(b)-VII(b) da Figura 7(a), parcialmente em seção transversal; As Figuras 7(c) e 7(d) são similares às figuras 7(a) e 7(b), exceto que o conjunto está disposto em uma configuração intermediária; Figuras 7(e) e 7(f) são similares às figuras 7(a) e 7(b), exceto que o conjunto está disposto em uma configuração desmontada; A Figura 8(a) é uma representação esquemática de peças de um carretel cilíndrico em uma configuração; A Figura 8(b) é uma representação esquemática do carretel da Figura 8(a) rotacionado por 90o em relação à orientação da figura 8(a); A Figura 9(a) é uma vista esquemática de outro conjunto que inclui uma extrusora e dois injetores, em uma primeira configuração operacional; A Figura 9(b) é uma vista esquemática do conjunto da figura 9(a), em uma segunda configuração operacional; A Figura 9(c) é uma vista esquemática dos conjuntos da figura 9(a) e 9(b) em uma configuração desmontada.

[0100] Nas figuras, as mesmas peças ou peças similares estão anotadas com os mesmos números de referência.

[0101] O aparelho de injeção para injetar uma formulação líquida em um polímero fundido, a alta pressão, é mostrado na Figura 1. O aparelho inclui um reservatório 2 que contém a formulação líquida a temperatura e pressão ambientes e é disposto para alimentar por inundação o corpo de bomba 3 de uma primeira bomba de cavidade progressiva (pcp) 4. A primeira pcp 4 é acionada por um motor 6 e é disposta para medir com precisão a formulação líquida em uma segunda pcp 8 que está a jusante da primeira pcp, é acionada por um motor 10 e é disposta para aumentar a pressão da formulação líquida até 20000KPa (200 bares) ou mais. Um transdutor de pressão 12 é posicionador em uma linha de fluxo entre as primeira e segunda pcps 4, 8.

[0102] Adjacente a uma saída da segunda pcp 8 é fornecido um segundo transdutor de pressão 13 que é disposto para monitorar a pressão de fluido existente na segunda pcp 8.

[0103] A jusante da bomba 8 encontra-se um injetor 14, controlado por um atuador 15 e disposto para controlar a passagem de formulação líquida, através do conduto 17 e a saída 21, em uma corrente de polímero fundido pressurizado 18 que está presente dentro de uma extrusora 19 fornecida a jusante da saída 21. O conduto 17 é engatado rosqueadamente por parafuso na parede da extrusora. A extrusora inclui um transdutor de pressão associado 20 para o monitoramento da pressão da corrente de polímero.

[0104] Em uso, o aparelho é controlado de modo que a primeira pcp atua como uma bomba de medição. Ela é acionada para entregar uma corrente contínua da formulação líquida com precisão e de acordo com o rendimento em tempo real do polímero na extrusora 19, desse modo liberando com precisão formulação líquida, incluindo aditivos relevantes, no polímero, antes que o polímero seja extrudado em produtos, tais como produtos em folha, produtos perfilados e filamentos têxteis.

[0105] A pressão dentro da corrente de polímero fundido pressurizado dentro da extrusora estará significativamente acima da pressão que é entregue pela primeira pcp 4. Assim, quando o aparelho é operado inicialmente, o injetor 14 é fechado e, por conseguinte, isola o aparelho da corrente de polímero fundido pressurizado. A primeira pcp 4 é operada para medir a formulação líquida contra a entrada 22 da segunda pcp 8, com a pressão entre as primeira e segundas bombas 4, 8 sendo monitoradas pelo transdutor de pressão 12. A pressão pode subir no transdutor de pressão 12 até que uma pressão pré-fixada pressão é atingida. Esta pressão pré-fixada é relativamente baixa e é selecionada para corresponder à capacidade de pressão de descarga preferida da bomba 4. Ela é normalmente de 200 a 300 KPa (2 a 3 bares).

[0106] Uma vez que a pressão pré-fixada é atingida, a segunda pcp 8 é acionada pelo motor 10 para transportar a formulação líquida para longe do transdutor de pressão 12/entrada 22, ao mesmo tempo que mantém a pressão pré-fixada como medida pelo transdutor de pressão 12. A velocidade do motor 10 é ajustada continuamente usando um controle de ciclo derivativo proporcional-integral (P.I.D.) para manter a pressão pré-fixada no transdutor 12 a mais precisa possível, uma vez que se descobriu que manter uma pressão de descarga controlada constante e ativamente da primeira bomba 4 otimiza a precisão de medição da bomba 4.

[0107] À medida que a bomba 8 transporta a formulação líquida para longe da bomba 4, a pressão é gerada dentro do injetor fechado 14. A pressão é monitorada pelo segundo transdutor de pressão 13. O injetor 14 permanece fechado até que a pressão no transdutor 13 seja igual ou ligeiramente acima da pressão da corrente de polímero fundido na extrusora 19. A pressão do polímero fundido pode ser avaliada por um outro transdutor de pressão 20. Alternativamente, a pressão do polímero pode ser conhecida por um dado conjunto de condições de processamento de polímero e depois programada no aparelho de injeção.

[0108] Uma vez que a pressão da formulação líquida no transdutor 13 alcança um nível adequado (ou seja, a ou acima da pressão da corrente de polímero fundido), o atuador 15 é operado para abrir o injetor 14, e desse modo a permitindo que a formulação líquida escoe na corrente de polímero fundido. Consequentemente, a pressão da formulação líquida no transdutor 13 se equalizará imediatamente com a pressão da corrente de polímero fundido na extrusora 19 na posição de injeção. Durante este tempo, a velocidade rotacional da bomba 8 será modulada como exigido para manter a pressão pré-fixada no transdutor 12.

[0109] Usando o controle de ciclo P.I.D. para manter a pressão no transdutor 12, o aparelho de injeção pode rapidamente ajustar-se automaticamente às mudanças na corrente de polímero fundido na extrusora 19.

[0110] Referindo-se à Figura 2, o injetor 14 inclui região rosqueada por parafuso externamente 23 adjacente à saída 21 em uma extremidade e, em sua outra extremidade, é disposto para ser conectado a um conduto a montante 25 (Figura 1) via um alojamento de acoplamento 26 de modo que a formulação líquida pode passar do conduto 25 para o injetor.

[0111] O injetor inclui um conduto alongado 27 no qual um pino alongado 28 com uma extremidade pontiaguda 29 é disposto deslizantemente. A extremidade pontiaguda é disposta para estender-se dentro da saída 21 de modo que seja capaz de expelir toda formulação líquida proveniente do conduto 27 e/ou de modo que não haja “pontos mortos” nos quais a formulação líquida pode ficar retida. O pino 28 é conectado operativamente a um adaptador 30 e ao cilindro pneumático 31 que é operável para mover o pino 28 em direção e contra a saída 21 a fim de fechar/abrir a saída e controlar a injeção da formulação líquida a partir do injetor.

[0112] Como descrito na introdução do presente relatório, existem riscos de que a saída 21 poderia ficar bloqueada em uso, levando a um fluxo restrito ou a cessação de fluxo do líquido proveniente do injetor 14. Para abordar este problema, embora evitando a necessidade de despressurizar e/ou interromper o fluxo ou o polímero na extrusora 19 (que poderia levar a uma “paralização” substancial do aparelho de injeção), o aparelho de injeção pode ser modificado como descrito com referência às figuras 3 a 9.

[0113] Referindo-se às figuras 3(a) e 3(b), um carretel 34 é montado rotativamente dentro da parede 35 da extrusora 19 e é disposto para ser rotacionado sobre um eixo que se estende substancialmente perpendicular à extensão alongada da extrusora 19 através da qual a corrente de polímero 18 flui. O carretel 34 é engatado rosqueadamente por parafuso com o conduto 27 do injetor 14, de tal modo que o injetor pode injetar a formulação líquida através de sua saída 21 no polímero 18 na extrusora. A configuração das Figuras 3(a)/3(b) pode ser mantida com a formulação líquida sendo injetada na corrente de polímero 18 até que exista uma obstrução (ou obstrução parcial) no injetor 14 e/ou seja de outro modo desejável desengatar o injetor 14 do conjunto de injetor/extrusora.

[0114] Quando é desejável desengatar o injetor 14, o carretel 34 (e o injetor associado 14) é levado a rotar por 180° como representado pela seta 36 na figura 3(d) na configuração intermediária mostrada na figura 3(d). Isto pode ser feito relativamente rápido e a pressão e o fluxo de corrente de polímero 18 podem ser mantidos por todo o movimento. Quando na configuração da figura 3(d), a abertura 37 na parede 35 da extrusora 19 é fechada por uma superfície do carretel.

[0115] A seguir, o injetor 14 pode ser desengatado do carretel 34 para definir a configuração desmontada das Figuras 3(e) e 3(f). O injetor 14 pode então ser fechado e/ou um injetor alternativo ser selecionado. O injetor selecionado pode ser re-engatado subsequentemente com o carretel 34 quando na configuração das figuras 3(e)/3(f) para definir novamente a configuração das figuras 3(c)/3(d). O carretel 34 (e o injetor associado 14) pode então ser rotacionado de volta para a configuração das figuras 3(c)/3(d) para a configuração das figuras 3(a)/3(b) e o injetor pode então ser operado para injetar formulação líquida no material polimérico. Vantajosamente, durante o movimento da configuração das figuras 3(a)/3(b) para a configuração das figuras 3(e)/3(f) e de volta, a pressão do polímero e o fluxo podem ser mantidos. Consequentemente, qualquer aparelho a jusante (por exemplo, máquina de fiação e/ou mecanismos de enrolamento) pode ser mantido operando durante todo o processo, e desse modo minimizando paralisações e/ou desperdício de produção.

[0116] Um aparelho alternativo para abordar os problemas descritos está mostrado na figura 4. Neste caso, o conduto 27 do injetor 14 é engatado rosqueadamente por parafuso em uma abertura em uma placa deslizável. 40. A placa 40 incorpora dois canais curtos 42, 44 que são dispostos para serem inseridos seletivamente entre os respectivos canais de fluxo 46, 48 através dos quais o polímero 18 flui. Quando cada um dos canais respectivos 42, 44 são alinhados com os canais de fluxo 46, 48, um canal ininterrupto para o fluxo de polímero 18 é definido da lateral 47 para a lateral 49 (Figura 4(b)) do arranjo.

[0117] Na figura 4(a), o canal 42 é mostrado para ser alinhado com os canais de fluxo 46, 48 de modo que o injetor 14 é posicionado para injetar formulação líquida no polímero 18 na extrusora. Esta configuração pode ser mantida com a formulação líquida sendo injetada na corrente do polímero 18 até que exista uma obstrução (ou obstrução parcial) no injetor e/ou seja de outro modo desejável desengatar o injetor 14 do conjunto de injetor/extrusora da Figura 4.

[0118] Quando é desejável desengatar o injetor 14, a placa 40 é deslizada de sua posição nas figuras 4(a)/4(b) para sua posição mostrada nas figuras 4(c)/4(d). Quando na configuração das Figuras 4(c)/4(d), o injetor 14 não fica mais alinhado com os canais de fluxo 46, 48 e sua saída é fechada efetivamente, de modo que a formulação líquida não pode mais fluir do injetor. No entanto, o canal 44 definido na placa 40 fica agora alinhado com os canais de fluxo 46, 48 de modo que o polímero 18 pode ainda fluir nos canais 46, 48 através do canal 44.

[0119] Assim, a pressão do polímero 18 na extrusora pode ser mantida à medida que o injetor é movido para fora de alinhamento com os canais 46, 48 para a configuração das Figuras 4(c)/4(d). Quando na configuração das Figuras 4(c)/4(d) o injetor 14 pode ser desengatado da placa 40 e limpado. O injetor removido pode ser re-engatado subsequentemente na placa 40 (ou um injetor alternativo pode se engatado na placa). No devido tempo, a placa 40 pode ser deslizada de volta da configuração das Figuras 4(c)/4(d) para a configuração das Figuras 4(a)/4(b) na qual o injetor pode novamente injetar a formulação líquida no polímero 18.

[0120] Outro aparelho alternativo para abordar os problemas descritos está mostrado na figura 5. Neste caso, um carretel cilíndrico 50 incorpora dois canais curtos 52, 54. O conduto 27 do injetor 14 coopera com e é disposto para injetar formulação líquida no canal 52. O carretel 50 é engatado deslizantemente em um canal cilíndrico correspondente e é disposto para indexar-se entre a primeira configuração mostrada nas figuras 5(a)/5(b) na qual o canal 52 é alinhado com os canais de fluxo 56, 58 nos quais o polímero 18 flui e uma segunda configuração, mostrada nas figuras 5(c)/5(d), na qual o canal 52 foi removido para fora de alinhamento com os canais 56, 58 de modo que o canal 54 fica alinhado com os canais 56, 58. Quando na primeira configuração, o injetor 14 é posicionado para injetar formulação líquida no polímero 18 na extrusora. Esta configuração pode ser mantida com a formulação líquida sendo injetada até que haja uma obstrução (ou obstrução parcial) no injetor e/ou seja de outro modo desejável desengatar o injetor 14 do conjunto de injetor/extrusora da Figura 5.

[0121] Quando é desejável desengatar o injetor 14, o carretel é deslizado da primeira configuração para a segunda configuração mostrada nas figuras 5(c)/5(d). Quando na configuração das figuras 5(c)/5(d), o canal 52 no qual o injetor 14 é disposto para injetar formulação líquida não está mais alinhado com os canais de fluxo 56, 58 de modo que a formulação líquida não pode mais fluir do injetor. No entanto, o canal 54 no carretel é alinhado com os canais de fluxo 56, 58 de modo que o polímero 18 ainda pode fluir nos canais 56, 58 através do canal 44. Assim, a pressão do polímero 18 na extrusora pode ser mantida à medida que o injetor é movido para fora de alinhamento com os canais 56, 58 para a configuração das Figuras 5(c)/5(d). Quando na configuração das figuras 5(c)/5(d), o injetor 14 pode ser desengatado do carretel 50 e limpado e/ou um injetor alternativo selecionado. O injetor removido pode ser re-engatado subsequentemente no carretel 50 (ou um injetor alternativo pode ser engatado no carretel). No devido tempo, o carretel 40 pode ser deslizado de volta da configuração das Figuras 5(c)/5(d) para a configuração das Figuras 5(a)/5(b) na qual o injetor pode novamente injetar a formulação líquida no polímero 18.

[0122] Outro aparelho alternativo para abordar os problemas descritos está mostrado na figura 6. Neste caso, o aparelho inclui dos injetores 14a, 14b que são movíveis de uma primeira configuração na qual o injetor 14a é disposto para injetar formulação líquida no polímero 18 e o injetor 14b não é disposto para injetar formulação líquida no polímero 18; para uma segunda configuração em que o injetor 14b é disposto para injetar formulação líquida no polímero 18 e o injetor 14a não é disposto para injetar formulação líquida no polímero.

[0123] O aparelho da Figura 6 é similar ao aparelho da Figura 5 e as mesmas peças ou similares são rotuladas com os mesmos números de referência. Logo, o aparelho da Figura 6 inclui um carretel cilíndrico 50 que incorpora dois canais curtos 52, 54. O conduto 27a do injetor 14a coopera com e é disposto para injetar formulação líquida no canal 52, quando o canal 52 está em uma primeira configuração na qual ele fica alinhado com os canais de fluxo 56, 58 nos quais o polímero 18 flui.

[0124] Quando é desejável desengatar o injetor 14a, o carretel 50 é deslizado da primeira configuração operacional mostrada na figura 6(a) para a segunda configuração operacional mostarda na figura 6(b). Quando na segunda configuração, o canal 52 no qual o injetor 14a é disposto para injetar formulação líquida não está mais alinhado com os canais de fluxo 56, 58, mas o canal 54 no qual o injetor 14b é disposto para injetar formulação líquida é alinhado com os canais de fluxo 56, 58. Logo, quando na segunda configuração, o injetor 27b pode injetar formulação líquida no polímero 18.

[0125] O aparelho pode ser operado entre as configurações da Figura 6(a) e 6(b) para fornecer uma injeção substancialmente contínua de formulação líquida no polímero 18. Em uma concretização, as formulações líquidas injetadas pelos injetores respectivos 14a e 14b podem ser idênticas, desse modo permitindo a injeção contínua da mesma formulação líquida no polímero. Mesmo se o injetor 14a ficar bloqueado (ou de outro modo ficar inoperante), deslizando o carretel 50, o injetor 14b pode ser imediatamente disposto na configuração da Figura 6(b) para continuar a injeção de formulação líquida. Em outra concretização, as formulações líquidas injetadas pelos injetores respectivos 14a, 14b podem ser diferentes (por exemplo, de cores diferentes). Neste caso, o aparelho da Figura 6 pode ser usado para mudar rapidamente a cor entre a cor da formulação líquida no injetor 14a e aquela no injetor 14b.

[0126] A pressão do polímero 18 na extrusora pode ser mantida à medida que o aparelho é movido entre as configurações da Figura 6(a) e 6(b). Além disso, quando na configuração da Figura 6(b), o injetor 27a pode ser desengatado desenroscando-o do carretel 50, como ilustrado na figura 6(c). O injetor removido 14a pode, após a limpeza ou reparo, ser re-engatado no carretel 50, ou o injetor 14a pode ser substituído por outro injetor se o injetor 14a for irreparável ou de outro modo não puder ser usado. O Injetor 14b pode ser removido quando necessário de uma maneira similar.

[0127] Outro aparelho alternativo é representado nas figuras 7 e 8. Neste caso, um carretel cilíndrico 62 é disposto rotativamente dentro da parede da extrusora 19. O carretel 62 inclui dois canais de fluxo curvados 66, 72 que se estendem transversalmente pelo carretel 62. Como representado na figura 8, um primeiro canal de fluxo 66 inclui aberturas 68, 70 que são diametricamente opostas e dispostas para ficarem alinhadas com os canais de fluxo 56, 58 (Figura 7(a)) na extrusora de modo que o polímero pode fluir, de modo ininterrupto, pelos canais de fluxo 56, 58 através do canal 66. O canal 66 curva-se ao redor de um segundo canal de fluxo 72 que inclui aberturas 74, 76 que estão diametricamente opostas. As aberturas 68, 70 estão voltadas em direções que são descentradas 90o à direção na qual as aberturas 74, 76 estão voltadas. Como representado na figura 8(b), o canal 72 curva-se em torno do canal 66 que inclui a abertura 68. Os canais 66, 72 são assim orientados a 90o um em relação ao outro, não se intersectam e definem canais distintos e separados para carregar as formulações líquidas respectivas que estão isoladas entre si.

[0128] Referindo-se novamente à Figura 7, o conduto 27 do injetor 14 coopera com e é disposto para injetar formulação líquida no canal 66, quando o canal 66 está na primeira configuração da Figura 7(a)/7(b) na qual ele fica alinhado com os canais de fluxo 56, 58 nos quais o polímero 18 flui.

[0129] Quando é desejável desengatar o injetor 14, o carretel 62 é rotacionado por 90o para a segunda configuração da Figura 7(c)/7(d). Quando na segunda configuração, o canal 66 no qual o injetor 14 é disposto para injetar formulação líquida não está mais alinhado com os canais de fluxo 56, 58 mas o canal 72 é alinhado com os canais de fluxo 56, 58, de modo que o polímero 18 ainda pode fluir nos canais 56, 58 através do canal 72. Logo, a pressão do polímero 18 na extrusora pode ser mantida à medida que o injetor é movido para fora de alinhamento com os canais 56, 58 para a configuração das Figuras 7(c)/7(d). Quando na configuração das Figuras 7(c)/7(d), o injetor 14 pode ser desengatado do carretel 62 (como representado nas figuras 7(e)/7(f) e limpado. O injetor removido pode ser re-engatado subsequentemente no carretel 62 (ou um injetor alternativo pode ser engatado na placa). No devido tempo, o carretel 62 pode ser deslizado de volta da configuração das Figuras 7(c)/7(d) para a configuração das Figuras 7(a)/7(b) na qual o injetor pode injetar novamente a formulação líquida no polímero 18.

[0130] Outro aparelho alternativo para abordar os problemas descritos está mostrado na figura 9. Neste caso, o aparelho inclui dos injetores 14a, 14b que são movíveis de uma primeira configuração (mostrada na figura 9(a)) em que o injetor 14a é disposto para injetar formulação líquida no polímero 18 e o injetor 14b não é disposto para injetar formulação líquida no polímero 18; para uma segunda configuração (mostrada na figura 9(b)) em que o injetor 14b é disposto para injetar formulação líquida no polímero 18 e o injetor 14a não é disposto para injetar formulação líquida no polímero.

[0131] O aparelho da Figura 9 é similar ao aparelho da Figuras 7 e 8 e as mesmas peças ou similares são rotuladas com os mesmos números de referência. Logo, o aparelho da Figura 9 inclui um carretel cilíndrico 62 que incorpora dois canais de fluxo curvados 66, 72. O conduto 27a do injetor 14a coopera com e é disposto para injetar formulação líquida no canal 66, quando o canal 66 está em uma primeira configuração na qual ele é alinhado com os canais de fluxo 56, 58 nos quais o polímero 18 flui.

[0132] Quando é desejável desengatar o injetor 14a, o carretel 62 é rotacionado da primeira configuração operacional mostrada na figura 9(a) para a segunda configuração operacional mostrada na figura 9(b). Quando na segunda configuração, o canal 66 no qual o injetor 14a é disposto para injetar formulação líquida não está mais alinhado com os canais de fluxo 56, 58, mas o canal 72 no qual o injetor 14b é disposto para injetar formulação líquida é alinhado com os canais de fluxo 56, 58. Logo, quando na segunda configuração, injetor 27b pode injetar formulação líquida no polímero 18.

[0133] O aparelho pode ser operado entre as configurações da Figura 9(a) e 9(b) para fornecer uma injeção substancialmente contínua de formulação líquida no polímero 18. Em uma concretização, as formulações líquidas injetadas pelos injetores respectivos 14a e 14b podem ser idênticas, desse modo permitindo a injeção contínua da mesma formulação líquida no polímero. Mesmo se o injetor 14a ficar bloqueado (ou de outro modo ficar inoperante), pelo carretel rotativo 62, o injetor 14b pode ser disposto imediatamente na configuração da Figura 9(b) configuração para continuar a injeção de formulação líquida. Em outra concretização, as formulações líquidas injetadas pelos injetores respectivos 14a, 14b podem ser diferentes (por exemplo, de cores diferentes). Neste caso, o aparelho da Figura 9 pode ser usado para mudar rapidamente a cor entre a cor da formulação líquida no injetor 14a e aquela no injetor 14b.

[0134] A pressão do polímero 18 na extrusora pode ser mantida à medida que o aparelho é movido entre as configurações da Figura 9(a) e 9(b). Além disso, quando na configuração da Figura 9(b), o injetor 27a pode ser desengatado desenroscando-o do carretel 62, como ilustrado na figura 9(c). O injetor removido 14a pode, após a limpeza ou reparo, ser re-engatado no carretel 62, ou o injetor 14a pode ser substituído por outro injetor se o injetor 14a for irreparável ou de outro modo não puder ser usado. O injetor 14b pode ser removido quando necessário de uma maneira similar.

[0135] A invenção não está restrita aos pormenores da concretização(ões) anteriores. A invenção estende-se a qualquer nova concretização, ou qualquer nova combinação das características divulgadas neste relatório (incluindo quaisquer reivindicações, resumo e desenhos anexos), ou a qualquer novo característica ou qualquer nova combinação de etapas de qualquer método ou processo assim divulgado.

Claims

1. Método de injetar uma formulação líquida em polímero fundido utilizando um aparelho que compreende um dispositivo de processamento de fundido que inclui um conduto de fluxo de polímero para passagem de polímero fundido e um injetor (I) disposto para entregar uma formulação líquida através de um primeiro caminho de fluxo em um polímero no dispositivo de processamento de fundido, em que o dito conduto de fluxo de polímero é parte de uma extrusora (19); o dito método compreendendo: (i) selecionar o dito aparelho compreendendo o dito conduto de fluxo de polímero para a passagem de polímero fundido e o dito injetor (I) (14) disposto para entregar formulação líquida através do primeiro caminho de fluxo no polímero no dito conduto de fluxo de polímero quando o aparelho está em uma primeira configuração; (ii) com o aparelho na dita primeira configuração, operar o dito injetor (I) (14) para injetar formulação líquida no polímero fundido no dito conduto de fluxo de polímero, através do dito primeiro caminho de fluxo; (iii) dispor o aparelho em uma segunda configuração, em que o dito primeiro caminho de fluxo é interrompido e em que o polímero fundido continua a fluir no dito conduto de fluxo de polímero; CARACTERIZADO pelo fato de que compreende ainda: (iv) com o dito aparelho na dita segunda configuração, desengatar o dito injetor (I) (14) das outras peças do aparelho e mover o dito injetor (I) para longe do conduto de fluxo de polímero, de modo a não haver conexão física e/ou operativa entre o dito injetor (I) e o dito conduto de fluxo de polímero e, durante tal movimento, polímero fundido continua a fluir no conduto de fluxo de polímero.

2. Método, de acordo com a reivindicação 1, CARACTERIZADO pelo fato de que, na etapa (iii), o dito primeiro caminho de fluxo é fechado e/ou bloqueado, de modo que nenhuma formulação líquida seja injetada no dito polímero fundido no dito conduto de fluxo de polímero; e/ou em que, na etapa (iii), o dito primeiro caminho de fluxo é movível em relação ao dito conduto de fluxo de polímero a fim de definir a dita segunda configuração; e/ou em que, na etapa (iii), o dito primeiro caminho de fluxo e/ou o dito injetor (I) (14) é/são movível/movíveis para uma posição que define a dita segunda configuração, em que uma passagem de fluido entre o dito primeiro caminho de fluxo e o dito conduto de fluxo de polímero está bloqueado, e assim a formulação líquida não pode fluir do dito primeiro caminho de fluxo no dito conduto de fluxo de polímero; e/ou em que o dito primeiro caminho de fluxo compreende um conduto que é um componente do dito injetor (I) (14), em que o dito conduto é substancialmente rígido e fornece uma conexão substancialmente rígida entre um corpo do dito injetor (I) (14) e uma parede que define o dito caminho de fluxo de polímero; e/ou em que, na etapa (iv), o dito injetor (I) (14) é movido para longe do dito conduto de fluxo de polímero e, durante este movimento, o polímero fundido continua a fluir no dito conduto de fluxo de polímero.

3. Método, de acordo com a reivindicação 1 ou 2, CARACTERIZADO pelo fato de que o método inclui uma etapa (v) que segue a etapa (iv) que compreende limpar o injetor (I) (14) após desengate, o método inclui uma etapa (vi) que segue a etapa (iv) e compreende engatar um injetor, referenciado aqui como o injetor engatado recentemente, com outras peças do aparelho, quando o dito aparelho está na dita segunda configuração; e o método inclui uma etapa (vii), após a etapa (vi), que compreende, com o dito aparelho disposto na dita segunda configuração, retornar o aparelho para a dita primeira configuração, e usar o dito injetor engatado recentemente para entregar líquido no polímero no dito conduto de fluxo de polímero; em que, opcionalmente, durante todo o tempo da etapa (iii), até a etapa (iv) em que o injetor (I) é desengatado, durante a etapa (vi) em que o injetor engatado recentemente é engatado com outras peças do aparelho e até a etapa (vii), em que o aparelho é retornado para a primeira configuração, polímero fundido flui continuamente e/ou ininterruptamente no dito conduto de fluxo de polímero.

4. Método, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 3, CARACTERIZADO pelo fato de que o dito conduto de fluxo de polímero do dito aparelho inclui um conduto fixo (I) para a passagem de formulação líquida e uma seção movível, em que a dita seção movível inclui um primeiro conduto para formulação líquida e um segundo conduto para formulação líquida, em que o dito método compreende mover a dita seção movível em relação ao conduto fixo (I) ao mover o dito aparelho da dita primeira configuração para a dita segunda configuração.

5. Método, de acordo com a reivindicação 4, CARACTERIZADO pelo fato de que durante a totalidade do movimento da dita primeira para a dita segunda configuração, pelo menos um do dito primeiro conduto (68) ou do dito segundo conduto (76) é posicionado para permitir a passagem do polímero ao longo do dito conduto de fluxo de polímero.

6. Método, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 5, CARACTERIZADO pelo fato de que em algum estágio durante o movimento entre as ditas primeira e segunda configurações, parte do dito primeiro conduto (68) e parte do dito segundo conduto (76) são dispostos ao mesmo tempo para permitir a passagem de polímero ao longo do dito conduto de fluxo de polímero.

7. Método, de acordo com a reivindicação 4 ou 5, CARACTERIZADO pelo fato de que o dito conduto de fluxo de polímero compreende o dito conduto fixo (I), a dita seção movível (62) que inclui o dito primeiro conduto (68) e o dito segundo conduto (76) e um conduto fixo (II), em que um dos ditos condutos fixos (I) ou (II) está a montante da seção movível e o outro dos ditos condutos fixos (I) ou (II) está a jusante da dita seção movível, em que, no método, no movimento da dita primeira configuração para a dita segunda configuração, a dita seção movível é movida entre a dita primeira configuração em que o dito conduto de fluxo de polímero compreende o dito conduto fixo (I), o dito primeiro conduto da dita seção movível e o dito conduto fixo (II) na dita segunda configuração, em que o dito conduto de fluxo de polímero compreende o dito conduto fixo (I), o dito segundo conduto da dita seção movível e o dito conduto fixo (II).

8. Método, de acordo com qualquer uma das reivindicações 4 a 7, quando dependente da reivindicação 4, CARACTERIZADO pelo fato de que a dita seção movível (62) é disposta para ser rotacionada em torno de um eixo fixo que estende-se transversalmente na direção de fluxo de polímero através do dito conduto fixo (I), em que a dita seção movível (62) é cilíndrica e inclui dois canais de fluxo curvados, referenciados como canais (A) e (B), os quais definem adequadamente o primeiro conduto acima mencionado para formulação líquida e o segundo conduto para formulação líquida, em que o dito canal (A) inclui aberturas diametricamente opostas que estão dispostas para estarem alinhadas com o dito conduto fixo (I) e o conduto fixo (II), em que o dito canal (B) também inclui aberturas diametricamente opostas que estão dispostas para estarem alinhadas com o dito conduto fixo (I) e o conduto fixo (II); em que, opcionalmente, aberturas no canal (A) estão voltadas em direções que são descentradas em relação às aberturas no canal (B), em que o dito canal (B) curva-se em torno do canal (A); em que, opcionalmente, a seção movível é rotacionável entre uma posição em que o canal (A) é alinhado com o conduto fixo (A) e o canal (B) é alinhado com o conduto fixo (A).

9. Método, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 8, CARACTERIZADO pelo fato de que o dito aparelho inclui o dito injetor (I) (14a) e um injetor (II) (14b) e o método compreende, na etapa (iii), dispor o dito aparelho na dita segunda configuração, em que o dito primeiro caminho de fluxo é interrompido e em que o polímero fundido continua a fluir no dito conduto de fluxo de polímero e posicionar o dito injetor (II) (14b) adjacente ao dito conduto de fluxo de polímero de modo a poder entregar formulação líquida no polímero no dito conduto de fluxo de polímero; em que, opcionalmente, a dita formulação líquida entregue no método possui uma viscosidade de pelo menos 5000cP e menor que 250000cP; e/ou compreende um veículo e um ou mais aditivos; e/ou a dita formulação líquida inclui pelo menos 20% em peso de colorante; e/ou a dita formulação líquida inclui 15 a 80% em peso de veículo e 20 a 85% em peso de aditivos.

10. Método, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 9, CARACTERIZADO pelo fato de que o dito método compreende detectar se o dito injetor (I) (14) está bloqueado ou parcialmente bloqueado.

11. Aparelho para uso no método, conforme definido em qualquer uma das reivindicações 1 a 10, o aparelho compreendendo: (i) um dispositivo de processamento de fundido que inclui um conduto de fluxo de polímero para a passagem de polímero fundido; em que o dito conduto de fluxo de polímero é parte de uma extrusora; (ii) um injetor (I) (14) disposto para entregar formulação líquida através de um primeiro caminho de fluxo no polímero dentro do dispositivo de processamento de fundido; (iii) meios para a reconfiguração do aparelho entre uma primeira configuração na qual o dito injetor (I) (14) é disposto para entregar formulação líquida através do dito primeiro caminho de fluxo no polímero dentro do conduto de fluxo de polímero e uma segunda configuração na qual o dito primeiro caminho de fluxo é restrito; CARACTERIZADO pelo fato de que o dito aparelho é disposto de modo que o dito injetor (I) (14) possa ser desengatado de outras partes do aparelho e movido para longe do dito conduto de fluxo de polímero de modo a não haver conexão física e/ou operativa entre o injetor (I) e o dito conduto de fluxo de polímero e o dito aparelho é disposto de tal forma que, durante este movimento, o polímero fundido continua a fluir no dito conduto de fluxo de polímero.

12. Aparelho, de acordo com a reivindicação 11, CARACTERIZADO pelo fato de que o dito conduto de fluxo de polímero compreende um conduto fixo (I), uma seção movível (62) que inclui um primeiro conduto (68) e um segundo conduto (76) e um conduto fixo (II), em que um dos ditos condutos fixos (I) ou (II) está a montante da seção movível e o outro dos ditos condutos fixos (I) ou (II) está a jusante da dita seção movível, em que o aparelho está disposto de modo que, no movimento da dita primeira configuração para a dita segunda configuração, a dita seção movível é movida entre a dita primeira configuração em que o dito conduto de fluxo de polímero compreende o dito conduto fixo (I), o dito primeiro conduto da dita seção movível e o dito conduto fixo (II) na dita segunda configuração, em que o dito conduto de fluxo de polímero compreende o dito conduto fixo (I), o dito segundo conduto da dita seção movível e o dito conduto fixo (II).

13. Aparelho, de acordo com a reivindicação 12, CARACTERIZADO pelo fato de que a dita seção movível (62) é disposta para ser rotacionada em torno de um eixo fixo que estende-se transversalmente na direção de fluxo de polímero através do dito conduto fixo (I), em que a dita seção movível (62) é cilíndrica e inclui dois canais de fluxo curvados, referenciados como canais (A) e (B), os quais definem o dito primeiro conduto para formulação líquida e o segundo conduto para formulação líquida, em que o dito canal (A) inclui aberturas diametricamente opostas que estão dispostas para estarem alinhadas com o dito conduto fixo (I) e o conduto fixo (II), em que o dito canal (B) também inclui aberturas diametricamente opostas que estão dispostas para estarem alinhadas com o dito conduto fixo (I) e o conduto fixo (II); em que, opcionalmente, aberturas no canal (A) estão voltadas em direções que são descentradas em relação às aberturas no canal (B), em que o dito canal (B) curva-se em torno do canal (A); em que, opcionalmente, a seção movível é rotacionável entre uma posição em que o canal (A) é alinhado com o conduto fixo (A) e o canal (B) é alinhado com o conduto fixo (A).

14. Aparelho, de acordo com qualquer uma das reivindicações 11 a 13, CARACTERIZADO pelo fato de que o dito aparelho inclui um acionador ou atuador para reconfigurar o aparelho entre uma primeira configuração na qual o dito injetor (I) (14) é disposto para entregar formulação líquida através do dito primeiro caminho de fluxo no polímero dentro do conduto de fluxo de polímero e uma segunda configuração na qual o dito primeiro caminho de fluxo é restrito.

15. Aparelho, de acordo com qualquer uma das reivindicações 11 a 14, CARACTERIZADO pelo fato de que o dito aparelho compreende uma primeira bomba (4) a montante do dito injetor (I) (14) e estando disposta para bombear formulação líquida no dito injetor (I) e uma segunda bomba (8) a montante do dito injetor (I), em que a dita primeira bomba (4) e a dita segunda bomba (8) estão dispostas em série no dito caminho de fluido e a dita primeira bomba está a montante da dita segunda bomba, e/ou em que a dita primeira bomba é disposta para alimentar formulação líquida em uma entrada da segunda bomba a uma pressão que é maior que 100KPa e é menor que 1000KPa; e a dita segunda bomba é disposta para aumentar a pressão até pelo menos 10000KPa; e/ou em que a dita primeira bomba é fornecida a montante da segunda bomba e um reservatório está a montante da primeira bomba com o reservatório estando conectado à primeira bomba através de um conduto (B); e/ou em que a dita primeira bomba é uma bomba de cavidade progressiva e a dita segunda bomba é uma bomba de cavidade progressiva.