CN108025478A - 用于将流体制剂注射到熔融聚合材料的装置和方法 - Google Patents

Abstract

用于在高压下将液体制剂注射到熔融聚合物中的注射装置，包括容纳环境温度和压力下的液体制剂的贮存器，其被布置为向第一渐进式空腔泵(pep)4的泵体26淹没式进料。第一pep 4由电机6驱动并且被布置为将液体制剂精确地计量到第二pep 8中，该第二pep 8在第一pep下游，并且被布置为将液体制剂的压力增加200巴或更多。泵8的下游是输送阀14，其被布置为控制液体制剂经由出口17传送进入存在于挤出机77中的加压熔融聚合物流75中。

Description

用于将流体制剂注射到熔融聚合材料的装置和方法

本发明涉及聚合材料，并且特别地但不仅仅涉及，比如在聚酯纤维生产中将添加剂并入聚合材料(例如聚酯)中。

已知通过浴法染色或纺丝染色将添加剂(例如着色剂、稳定剂、消光剂、防静电剂、光学增亮剂、加工助剂等)并入到纤维后期生产中。然而，不利的是，这需要大量的液体添加剂制剂以使添加剂渗透到纤维中；该过程可能是耗时的；并且在渗透过程后必须干燥纤维。此外，纺丝染色过程使用大量的水资源，且已涉及到环境问题，包括水道污染。

还已知使用含有添加剂的母料来将添加剂引入聚合物中。例如，可以将母料的粒料和聚合物的粒料经由挤出机的进料口引入挤出机中，并将两种组分一起熔融处理。然而，不利的是，清洁挤出机是耗时的，因为需要在例如颜色变化之间清洁挤出机的整个长度；并且固体粒状母料的投料和可处理性可能是具有挑战性的。另外，使用母料制成的材料(例如纺成纤维)的一些性质可能受到不利影响。

并入添加剂的优选方法是将液体制剂并入聚合物熔体中。该制剂适合地包括媒介剂，在注射到熔体之前将添加剂分散于该媒介剂中。

已知使用齿轮泵将液体制剂注射到聚合物熔体中。例如，US7278776公开了一种用于将液体染料注射到聚合物熔体中的装置和方法。用于注射染料的装置包括用于容纳液体染料的罐，其中该罐连接到气体压力源以便产生作用于罐中的染料的气垫，使得在恒压下将染料输送到进料泵的入口。进料泵(其为齿轮泵)连接到罐与计量泵的入口之间的染料进料线，该计量泵也是齿轮泵。计量泵具有经由染料进料线连接到罐的入口以及用于连接到熔体运载部件的出口，其中计量泵被配置成将测量的量的染料从罐添加到熔体运载部件(例如挤出机)中的聚合物熔体。

WO2014/207472公开了用于将流体制剂注射到熔融聚合材料中的装置，该装置也使用齿轮泵。

不利的是，发现当泵送包括比如二氧化钛的磨料颗粒的液体制剂时，齿轮泵易于发生高度磨损。一般来说，磨损的齿轮泵不能成本有效地被维修(例如，对磨损的部件进行表面重磨是昂贵的)，因此在它磨损到其操作变得不令人满意的程度之后它可能被更换。可以通过将这样的磨料颗粒在并入液体制剂之前研磨至非常小的粒度来在一定程度上解决齿轮泵的磨损问题。然而，这是耗时且昂贵的；并且一些颜料(比如旨在赋予金属效果或珠光效果的那些颜料)必须维持相对较大的粒度。另外，实践中已发现使用齿轮泵难以实现令人满意的长期性能，特别是当需要在高压下将精确计量的液体制剂注射到熔融聚合材料时。其一个原因是由于齿轮泵依赖于非常紧密的公差来实现金属部件之间的机械密封并因此产生压力。但是，如果公差扩大到可以接受较大的颜料颗粒，则粘度非常低的材料不能充分加压。此外，当出口和入口之间存在压力差时，齿轮泵的动作允许一定量的液体“滑移”回齿轮上。虽然可以适应少量的“滑移”，但其将不利地剪切液体并将导致局部加热。剪切加热降低大多数添加剂制剂的粘度，并导致“滑移”水平进一步增加，这意味着必须采取措施以对抗泵内积聚的热量(例如空气冷却或液体冷却)。“滑移”水平的增加造成齿轮泵的加速磨损，这意味着对于相同排量体积需要泵更多次旋转，并且微粒不利地被迫使通过间隙返回。此外，当经受与齿轮泵的动作相关的机械压力时，一些固体成分可能团聚成块或被压成更大的团，当包括这样的块的液体制剂被注射到聚合物熔体中时引起问题。

本发明的目的是解决上述问题。

根据本发明的第一方面，提供了用于将流体制剂注射到熔融聚合材料中的装置，该装置包括连续布置在装置的出口上游的流体路径中的第一渐进式空腔泵(pcp)和第二pcp。

优选地，所述第一pcp在所述第二pcp的上游。第一导管优选提供在所述第一pcp和所述第二pcp之间。所述第一导管可以具有小于25mm的内径；并且所述内径可以为至少1mm。

所述第一pcp优选被布置为在大于大气压的压力下(适合地经由所述第一导管)将液体制剂进料(例如淹没式进料(flood feed))到第二pcp的入口中。该压力适合地大于100KPa(1巴)，优选大于200KPa(2巴)，更优选大于250KPa(2.5巴)。压力适合地小于1000KPa(10巴)，优选小于500KPa(5巴)。使用这样的压力将液体制剂引入第二pcp中允许第二pcp并入如下文所述的各种有利特征。

所述第二pcp适合地包括泵体，该泵体包括入口，液体制剂可以经由该入口适合地在来自所述第一pcp的压力下被引入第二pcp。泵体包括相对小的内部体积；内部体积适合地定义为泵体(在第二pcp的转子和定子组件的上游)的体积，其可以容纳经由第二pcp的入口引入第二pcp中的液体制剂。第二pcp的内部体积可以小于200ml，优选小于150ml，更优选小于120ml。内部体积可以为至少30ml或至少60ml。如下文所讨论的，相对小的内部体积可以是有利的。

内部体积的长度可以小于250mm，优选小于200mm，并且宽度可以小于75mm，优选小于50mm。优选地，内部体积的长度在75mm至200mm的范围内并且宽度在15mm至60mm的范围内。

泵体适合地包括可操作地连接在第二pcp的转子/定子组件和pcp的电机之间的连杆轴。连杆轴被适合地布置以吸收扭转载荷和轴向载荷。它可以具有小于25mm，例如小于17mm的宽度(例如最大直径)。其宽度(例如最大直径)可以为至少5mm。宽度(例如最大直径)可以在5mm至25mm的范围内。所述连杆轴可以具有小于250mm的长度，例如小于180mm。连杆轴适合地具有尽可能小的长度以有效地将驱动扭矩传递到转子/定子组件的转子，允许转子描述相对于驱动轴的偏心路径。缩短连杆轴可以有效地降低第二pcp的内部体积。连杆轴可以具有至少20mm的长度。长度可以在20mm至200mm的范围内。连杆轴适合地位于泵体的壁之间，该壁限定可容纳液体制剂的pcp的内部体积。连杆轴适合地具有垂直于其旋转轴测量的最大宽度(或当连杆轴具有如优选的圆形截面时的直径)“p”mm。泵体的所述壁之间的距离(在垂直于连杆轴的旋转轴的同一条线上测量)为“q”mm。p/q的比率适合地为至少0.4，优选至少0.5，更优选至少0.55。它适合地小于0.9或小于0.8。在优选的实施方式中，连杆轴的宽度(尺寸“p”)在80mm至180mm的范围内。连杆轴两侧的间隙可以小于12mm，例如10mm或更小；并且它可以为至少1mm。

连杆轴被适合地布置为允许转子/定子组件的转子偏心旋转。一个或多个接头(例如万向接头)可以与连杆轴相关联，例如来将其连接到转子/定子组件。连杆轴和接头优选设计成这样来降低第二pcp的内部体积并且沿着pcp泵体的长度维持最优选的距离“q”。

泵体的最小化的内部体积和沿着连杆轴长度的平滑且一致的形状可以有助于提高第二pcp被随后的流体制剂冲洗通过(flushed-through)的能力。使用一个第二pcp冲洗并因此操作多种液体制剂的能力可以有助于显著降低使用注射装置注射多种流体制剂的成本。

第二pcp可以在装置上原位冲洗，或者可以被移除到单独的冲洗装置以在后续使用之前进行调节。

第二pcp可以通过泵来进料第二流体制剂进行冲洗。来自第二pcp的排出物质可以被收集以进行处理，直到流体制剂已经充分转变为第二流体制剂。可替换地，在从第一流体制剂转变为第二流体制剂期间，过渡流体可以继续被输送到熔融聚合材料中并且监测所得到的最终产品，直到流体制剂转变完成并且所制造的产品特性是一致的时候。

可替换地，可以将第二pcp从装置中移除并冲洗掉熔融聚合材料。在这种情况下，可以将第二pcp连同下游输送线一起从装置中移除，并将阀组件布置在注射到熔融聚合材料中的位置处。随后可以用准备好立即引入熔融聚合材料的新的流体制剂填装由此返回的所得到的干净的第二pcp和相关部件。

所述第二pcp的所述泵体可以包括用于监测泵体内的液体制剂的压力的压力监测设备(Q)(例如压力传感器)。设备(Q)可以延伸穿过泵体的壁，例如在图2所示的孔38内。

所述第二pcp适合地包括转子/定子组件。优选地，所述泵体被可拆卸地固定到所述转子/定子组件。

所述转子/定子组件适合地包括多个重叠空腔。它适合地包括弹性体定子，例如橡胶(例如丁腈橡胶)定子。它可以包括金属，例如钢(例如不锈钢或镀铬的钢)转子。pcp的空腔可以具有在0.05ml至1.2ml范围内，例如在0.06ml至0.9ml的范围内的体积。适合地，在使用时，通常在泵每次运转时排出一个完整空腔。

所述转子/定子组件可以包括至少10个或至少20个空腔。它可以包括60个或更多个空腔。它适合地包括少于96个或少于60个空腔。所有空腔的体积优选基本上相同。

所述转子/定子组件可以具有小于1000mm，优选小于800mm的长度。该长度可以为至少100mm，适合地至少400mm。它可以具有(在组件的最外壁之间测量)小于100mm，例如小于65mm的宽度。该宽度可以为至少20mm。

所述第二pcp适合地被布置为将压力增加至少10000KPa(100巴)，更优选增加至少15000KPa(150巴)，尤其是增加至少19000KPa(190巴)。

所述装置适合地包括用于监测第二pcp的转子/定子组件下游的液体制剂的压力的压力监测设备(R)(例如压力传感器)。该装置适合地被布置以使得来自设备(R)的压力信息可传达到处理单元。

所述装置优选(但不是实质上)包括压力监测设备(S)(例如压力传感器)，用于监测所述第二pcp上游的液体制剂的压力，例如来监测在液体制剂进入第二pcp之前瞬间液体制剂的压力。该装置适合地被布置以使得来自设备(S)的压力信息可传达到处理单元或所述处理单元。

所述装置优选包括第二pcp下游的阀。

所述第一pcp可以包括2至20个空腔，优选4至12个空腔，更优选6至8个空腔。空腔可以具有在0.05ml至1.2ml范围内，例如在0.06ml至0.9ml范围内的体积。所述第一pcp适合地包括转子/定子组件，该组件包括弹性体定子，例如橡胶(例如丁腈橡胶)定子。它可以包括金属，例如钢(如不锈钢或镀铬的钢)转子。

第二pcp的转子/定子组件的空腔的数量除以第一pcp的空腔的数量的比率可以为至少6，优选至少8。它可以小于20或小于15。

优选地，所述第一pcp被提供在第二pcp的上游，并且贮存器适合地在第一pcp的上游，其中该贮存器适合地经由第二导管连接到第一pcp，该第二导管可以具有4mm至20mm的内径。第二导管优选地在所述贮存器和第一pcp之间提供不间断的流体连接。所述的第一导管适合地在第一pcp和第二pcp之间延伸，用于将流体制剂从第一pcp传送到第二pcp。

贮存器优选被布置为在小于1200KPa(1.2巴)的压力下将流体制剂输送到第一pcp的入口。所述贮存器优选对大气压力是开放的。所述贮存器优选不单独加压。适合地，装置被布置为使得第一pcp的入口处的压力由贮存器中的流体的静压头和大气压力限定，并且不提供用于对贮存器加压的附加装置。优选地，贮存器和第一pcp被布置用于用来自贮存器的流体对第一泵进行淹没式抽吸—即，来自贮存器的流体被有效地“灌注”到第一pcp中。

该贮存器可以具有在1升至50升，优选1升至20升，更优选1升至10升的范围内的体积。为了改变由装置注射的流体制剂的特性(例如颜色)，可以将第一pcp和贮存器(包括其中容纳的流体制剂)脱离并从装置的其他部分移除。为了使该过程能够由一个人完成，贮存器适合地具有所述的优选体积。

所述装置优选包括流体制剂的储存容器，其中所述储存容器被布置为将流体制剂输送到所述贮存器中。所述储存容器可以由液体制剂的制造商供应。它可以具有至少10升，优选至少20升的体积。该体积可以小于100升。储存容器的体积优选与贮存器的体积相同，或者更优选大于贮存器的体积。

贮存器可以容纳具有下文所述的流体制剂的任何特征的流体制剂。

储存容器可以容纳具有下文所述的流体制剂的任何特征的流体制剂。

贮存器和储存容器优选容纳相同的流体制剂。

该装置可以被布置为根据期望注射到熔融聚合材料中的流体制剂的量来控制所述第一pcp，例如控制其速度。合适地，第一pcp的功能为根据设置在处理单元或所述处理单元上的参数来计量液体制剂。

该装置可以被布置为例如通过所述压力监测设备(S)来控制所述第二pcp，例如根据所评估的压力自动控制其速度。适合地，第二pcp的功能为增加液体制剂的压力，使得液体制剂可以被注射到熔融聚合材料中。适合地，由压力监测设备(S)评估的第二pcp入口处的压力经由处理单元或所述处理单元被维持在一致的和预定的设定点。

所述第一pcp和所述第二pcp优选可独立操作。优选地，第一pcp的速度可以独立于第二pcp的速度被调整；并且优选地，第二pcp的速度可以独立于第一pcp的速度被调整。

在所述贮存器和装置的所述出口(流体制剂可以经由该出口输送到熔融聚合材料中)之间，所述装置优选仅包括两个泵—所述第一pcp和所述第二pcp。

所述装置的所述出口可以适合用于连接到熔体处理装置，适合地这样使得流体制剂可以被引入(例如注射到)由所述熔体处理装置产生的熔体流中。所述装置可以包括在第二pcp下游的用于控制流体制剂流入熔体流的阀。该阀可以由处理单元控制，例如从所述第一压力传感器和第二压力传感器接收信息的所述处理单元。

优选地，用于注射的所述装置与熔体处理装置组合提供，来适合地限定组件，其中用于注射的装置的所述出口与入口流体连通，流体制剂可以经由该入口引入由所述熔体处理装置产生的熔体流中。

在包括用于注射的装置和所述熔体处理装置的组合中，优选(但不是实质上)提供压力监测设备(T)用于监测熔体流的压力，其适合地与流体制剂注射到熔体流的位置相邻。与所述压力相关的信息被适合地布置为传达到用于注射的所述装置，例如传达到其处理单元或所述处理单元。

在一个实施方式中，用于注射的装置可以被布置为跟踪与其液压连接的熔体流的压力。当由压力监测设备(R)评估的压力达到预定压力水平时，控制液体制剂注射的阀适合地被处理单元或所述处理单元打开。这可以处于或略高于由压力监测设备(T)评估的聚合物压力。一旦打开阀，聚合物流与液体制剂注射系统液压连接，并且由设备(R)和(T)监测的压力将保持紧密联系；并且适合地，注射系统将自动跟踪聚合物流的压力。该处理单元或所述处理单元将适合地调节第二pcp的速度来维持压力监测设备(S)的一致的压力评估。

在另一个实施方式中，用于注射的装置可以被布置为在直接设置在处理单元或所述处理单元上的压力下打开控制液体制剂的阀。一旦打开阀，聚合物流和液体制剂注射系统液压连接，并且由设备(R)和(T)监测的压力将保持紧密联系。该处理单元或所述处理单元可以调节第二pcp的速度以维持设备(S)的一致的压力评估。

用于注射的装置(例如其处理单元或所述处理单元)可以接收针对熔体流的压力的周期性反馈，并且装置(例如处理单元或所述处理单元)适合地被编程以监测注射压力，与评估的聚合物熔体压力或编程的压力范围限制进行比较并相应地反馈给操作员。液体制剂压力和熔体流压力(监测的或编程的)之间的显著偏差可以用作错误功能的指示，并触发系统警报或受控的注射系统关闭。

在包括用于注射的装置和所述熔体处理装置的所述组合中，适合地提供混合装置以便于液体制剂和聚合材料的混合。可以通过使用静态或动态混合器来提供混合装置。在将液体制剂加入到聚合物的熔融相中(即，少量的低粘度流体需要与大量的高粘度流体混合)的应用中，动态混合器是优选的。空腔传递混合器是尤其优选的，由于顺着混合器长度施加的高分配混合力使能够以可控方式施加所需的高剪切过程。在液体制剂与聚合材料的接触点的下游，可以存在用于对聚合材料纺丝以限定纤维的纺丝装置。

用于注射的所述装置的处理单元或所述处理单元适合地被布置为操作所述第一pcp，使得第一pcp的入口与出口之间的压力差小于8巴，例如小于5巴或小于3巴。在这种情况下，第一pcp可以被布置为在使用时不显著增加流体制剂的压力。第一pcp的主要功能可以为计量制剂。第二pcp可以适合地在所述处理单元的控制下操作，以在使用时显著增加流体制剂的压力。因此，所述装置的处理单元适合地被布置为操作所述第二pcp，使得其入口与出口之间的压力差大于10000KPa或大于15000KPa。处理单元还可以通过将紧邻第一pcp下游的压力维持为基本上恒定来控制第一pcp的计量。

如所描述的，装置适合地包括用于控制和/或监测第一pcp和第二pcp的处理单元。处理单元适合地被布置为从适合地如上所述的压力监测设备(S)和(R)接收信息，以监测第二pcp的入口和出口处的压力。所述处理单元可以被布置为从熔体处理装置(用于注射的装置适合地与其关联)接收信息。例如，关于熔体流的压力的信息适合地被传达给处理单元。关于熔体流的流速的信息也可以被传达给处理单元。关于第二pcp下游的阀的状态的信息可以被传达给处理单元。

该装置适合地包括用户界面，借助于该用户界面用户可以输入处理信息。例如，以下中的一个或多个可以由用户输入：熔融处理装置吞吐量、注射点压力和LDR(降低比)。

在所述装置中，所述第二pcp可以以直立位置被安装，例如竖直地安装。所述第一pcp可以以直立位置被安装，例如竖直地安装。

所述第一pcp和第二pcp可以安装在运载体上。该运载体可以被布置为支撑容纳液体制剂的贮存器。优选地，运载体支撑容纳液体制剂的贮存器。运载体可以被布置为滚动到其待被使用的位置，例如邻近熔融处理装置的位置。运载体可以包括轮子或辊(例如至少三个，优选至少四个轮子或辊)。运载体可以包括支撑结构，第一pcp和第二pcp安装在该支撑结构上(优选使得pcp是可拆卸)。第一pcp可以从支撑结构向上延伸(即，pcp的长轴向上延伸)，例如基本上竖直向上延伸。所述第二pcp可以从支撑结构向上延伸(即，pcp的长轴向上延伸，例如竖直向上延伸)。适合地被布置为控制第一pcp和第二pcp的操作的处理单元优选为运载体的部件和/或相对于支撑结构被固定。运载体优选具有小于1.8m的高度。运载体的占地面积可以小于2m²或小于1m²；并且其可以为至少0.2m²。因此，将理解的是，凭借装置的各种部件的设计，可以在运载体上配置相对紧凑的布置，使得运载体可以容易地被单个操作员组装和/或移动到它可以使用的地方。

可以容易地修改该装置以在更高或更低的压力下；或更高或更低的添加剂水平下；或更高或更低的聚合物吞吐率下，向熔融聚合材料中注射。为此，装置可以包括两个所述第二pcp或者包括一个第二pcp(称为第二pcp(A))以及被布置为与第二pcp(A)的转子/定子组件交换的单独的转子/定子组件。然后，装置适合地被布置为限定两个不同的第二pcp。一个第二pcp可以被布置为压力增加小于另一个第二pcp。一个第二pcp可以比另一个第二pcp包括更少的空腔(例如，少了至少6个或至少12个空腔)。

有利的是，当装置包括如上所述其上安装有pcp的运载体时，该运载体可以被布置为使得所述一个第二pcp和另一个第二pcp可以可交换地安装在运载体上。通过提供用于交换两个第二pcp(或其部件)的装置，可以改善装置的多功能性。例如，它可以便于以快速的方式改变使用该装置注射的液体制剂的特性(例如颜色)，而不需要对装置进行完全的清理。被移除的第二pcp在其已经如所述的进行交换之后，可以被储存，例如仍容纳液体制剂。

在一些实施方式中，装置可以例如在运载体上包括可交换的两个所述第一pcp。同样，这可以便于使用该装置注射的液体制剂的特性的改变。被移除的第一pcp在其已经如所述的进行交换之后，可以被储存，例如仍容纳液体制剂。

根据本发明的第二方面，提供了一种将流体制剂注射到熔融聚合材料中的方法，该方法包括：

(i)选择装置，该装置包括在容纳待注射的流体制剂的贮存器与出口之间的流体路径中连续的第一pcp和第二pcp；

(ii)操作第二pcp以增加在贮存器与所述出口之间通过的制剂的压力；以及

(iii)将所述制剂注射到所述出口下游的熔融聚合材料中。

该装置可以具有第一方面的装置的任何特征。

在步骤(ii)中，可以操作所述第二pcp以将制剂的压力增加至少10000KPa(100巴)，优选至少15000KPa(150巴)，更优选至少19000KPa(190巴)。

在步骤(iii)中，可以在至少10000KPa(100巴)，优选至少15000KPa(150巴)，更优选至少19000KPa(190巴)的压力下注射所述制剂。

该方法优选包括所述第一pcp计量液体制剂。也就是说，它可以控制离开第一pcp的制剂的每单位时间的体积，使得每单位时间预定体积的制剂离开第一pcp和/或进入第二pcp。所述第一pcp适合地被操作以使液体制剂的压力增加小于800KPa(8巴)，小于500KPa(5巴)或小于300KPa(3巴)。

该方法优选包括在高于环境压力的压力下将液体制剂引入所述第二pcp中。可以在至少150KPa(1.5巴)，优选至少200KPa(2.0巴)，更优选至少250KPa(2.5巴)的压力下将液体制剂引入第二pcp中。可以在小于1000KPa(10巴)，优选小于500KPa(5巴)的压力下将它引入。优选地，对于将所述制剂注射到熔融聚合材料的过程中至少90％(优选至少99％)的时间，将液体制剂引入第二pcp中的压力处于150KPa(1.5巴)至1000KPa(10巴)，更优选150KPa(1.5巴)至500KPa(5巴)的范围内的压力下。

该方法优选包括将第一pcp和第二pcp之间的位置处的液体制剂的压力维持基本上恒定至少5分钟，优选至少30分钟，更优选液体制剂注射到熔融聚合材料的基本上整个时间段，适合地由此来准确地计量制剂。

该方法优选在步骤(iii)中包括在至少5分钟或优选至少30分钟的时间段内维持所述制剂注射到熔融聚合材料的速率。注射速率可以为至少0.5ml/分钟；它可以低于400ml/分钟。

该方法可以包括以5rpm～100rpm，优选10rpm～50rpm的旋旋转速度度操作第一pcp。

该方法可以包括以至少5rpm的旋旋转速度度操作第二pcp。该速度可以为至少200rpm，并且优选小于1000rpm。第二pcp的速度除以第一pcp的速度的比率可以为至少3；它可以小于100或小于80。

有利的是，该方法可以用于投料具有颗粒相对较大的高负载的粘性制剂。

除非另有说明，否则本文所述的粘度可以使用Brookfield粘度计在20rpm和23℃下测量。

所述流体制剂可以具有至少5000cP，优选至少10000cP，优选至少15000cP的粘度。该粘度可以小于45,000cP，优选小于40,000cP，更优选小于35,000cP。

所述流体制剂可以包括至少20wt％，适合地至少30wt％，优选至少40wt％，更优选地至少50wt％，尤其是至少60wt％的固体。所述固体可以包括微粒材料，例如固体颜料和/或染料。所述流体制剂可以包括85wt％或更小的所述的类型的固体。所述流体制剂适合地包括15wt％至70wt％，优选15wt％至50wt％的流体，例如液体。所述固体适合地作为流体(其适合地为媒介剂)中的分散体提供。因此，固体一般可以不溶于媒介剂中。使用高负载的制剂(且因此相对低的媒介剂水平)的能力在最小化与媒介剂并入聚合材料相关的任何有害作用方面可以是有利的。

所述固体可以被布置为调整塑料材料的性质，通过该装置可以将该固体输送到该塑料材料中。所述固体可以包括期望引入塑料材料中的任何材料，并且可以选自着色剂、UV过滤剂、氧吸收剂、抗微生物剂、乙醛清除剂、再加热添加剂、抗氧化剂、光稳定剂、光学增亮剂、加工稳定剂和阻燃剂。着色剂可以包括颜料或染料。

所述固体优选包括不溶性着色剂(即不溶于媒介剂)，例如不溶性颜料或染料。

所述媒介剂在STP下适合地为液体。所述流体制剂在STP下优选为液体。所述媒介剂优选具有大于300℃，优选大于350℃，更优选大于500℃的沸点(在760mmHg大气压下)。沸点可以小于1150℃或小于1000℃。媒介剂的熔点可以小于0℃或小于-10℃。

所述媒介剂优选为液体媒介剂。示例性的液体媒介剂包括但不限于：矿物油、C9-C22脂肪酸酯、乙氧基化C9-C22脂肪酸酯、乙氧基化醇和增塑剂。增塑剂可以例如为癸二酸酯和壬二酸酯(如癸二酸二丁酯)、酯(如苯甲酸苄酯)、己二酸酯(如己二酸二辛酯)、柠檬酸酯(如柠檬酸三乙酯)、环氧化物、磷酸酯(如2-乙基己基二苯基磷酸酯)、邻苯二甲酸酯(如邻苯二甲酸二辛酯)、助增塑剂(如氯化石蜡)。

可以使用光学显微镜评估所述流体制剂中的颗粒的尺寸。适合地，流体制剂中小于5％、小于1％或小于0.1％的颗粒数量具有大于250μm或大于150μm的最大粒度。流体制剂中至少10％的颗粒数量可以具有大于10μm或大于20μm或大于30μm或大于40μm的最大粒度。

流体制剂可以包括具有5μm或更大的中值粒径的颗粒。中值粒径可以为100μm或更小。如本文使用的，d50粒度为中值直径，其中50％的体积由大于所述d50的颗粒构成，并且50％的体积由小于所述d50值的颗粒构成。如本文使用的，中值粒度与d50粒度相同。在前述中，可以通过激光衍射，例如使用Horiba LA950激光粒度分析仪，来评估粒度和/或中值直径。

该方法可以有利地用于注射包括相对大和/或相对粗糙的添加剂的流体制剂。例如，流体制剂可以包括层状或板状材料，例如层状或板状颜料。添加剂可以为被选择以提供珠光或珍珠光泽或花岗岩、大理石、全息或类似闪光效果的效果材料。添加剂可以包括金属氧化物。添加剂可以选自金属氧化物涂覆的云母颜料或金属片状颜料(例如选自铝片颜料、铁片、不锈钢片、金青铜颜料和锌颜料)。

所述制剂适合地以1ml/分钟至1500ml/分钟的速率注射，优选速率为3ml/分钟至750ml/分钟，更优选速率为10ml/分钟至500ml/分钟。

该方法可以包括操作员选择与待投料到所述聚合材料中的所述流体制剂的量有关的参数，并将与所述参数有关的信息输入到处理单元中，该处理单元控制装置的操作以按照所述参数将所述制剂注射到所述熔融聚合材料中。所述参数可以涉及所述流体制剂进入所述聚合材料的期望投料率。该方法可以包括操作员选择液体制剂进入第二pcp的入口压力。

优选地，在所述制剂与所述聚合材料接触后，混合物包括小于15wt％(例如小于10wt％)的衍生自所述制剂的材料和大于85wt％(例如大于90wt％)的熔融聚合材料，在该方法中制剂与该熔融聚合材料接触。

优选地，选择制剂并以将小于15wt％，更优选小于10wt％或小于8wt％的媒介剂引入熔融聚合材料中的速率注射。也就是说，在制剂与熔融聚合材料接触后，混合物中媒介剂的量优选小于15wt％、小于10wt％或小于8wt％。优选地，在制剂与熔融聚合材料接触后，基于在所述接触后包括所述制剂和所述熔融聚合材料的混合物的总重量，经由所述制剂引入聚合材料中的所有液体的量之和小于15wt％、小于10wt％或小于8wt％。

所述聚合材料可以选自聚酯(尤其是PET)，聚碳酸酯和聚烯烃。所述聚合材料优选为聚酯，更优选PET。

在所述制剂与所述聚合材料接触的下游，混合物可以用于在挤出或吹塑过程中形成片材或纤维；或其他制品。

第二方面的方法可以包括从至少两个选项中选择一个第二pcp。因此，可以提供两个可选的第二pcp；或者可以提供一个第二pcp(称为第二pcp(A))和用于将所述第二pcp(A)转换成不同的第二pcp的装置，该不同的第二pcp例如为能够比pcp(A)产生更高或更低压力(例如通过具有更多或更少的空腔)的第二pcp。第二pcp(A)可以被布置为通过用可替换的转子/定子组件替换第二pcp(A)的转子/定子组件来转换成不同的第二pcp，该可替换的转子/定子组件比替换掉的转子/定子组件具有更多或更少的空腔。

第二方面的方法可以包括，在步骤(ii)之前，选择包括其上安装有第一pcp和第二pcp的运载体的装置，并且将运载体从第一位置朝向与第一位置间隔的第二位置移动，其中所述第二位置与熔融处理装置相邻，该熔融处理装置容纳在步骤(iii)中待向其中注射所述制剂的熔融聚合材料。

在第三方面中，提供了第一方面的装置用于将流体制剂注射到熔融聚合材料中的用途。

熔融聚合材料可以纺成例如具有超过10m的长度的纤维。

第三方面的用途可以涉及如第二方面所述将流体制剂注射到熔融聚合材料中。

现在将参照附图以实施例的方式描述本发明的具体实施方式，在附图中：

图1为用于将液体制剂注射到熔融聚合物的装置的示意性表示；

图2为穿过被布置为在将液体制剂注射到熔融聚合物之前增加其压力的渐进式空腔泵(pcp)的截面；以及

图3为穿过图2的pcp的可替换pcp的截面；

图4为运载该装置的小车的前视图，部分为截面。

在附图中，相同或相似的部分用相同的附图标记标注。

图1中示出用于在高压下将液体制剂注射到熔融聚合物中的注射装置。该装置包括贮存器2，该贮存器2容纳环境温度和压力下的液体制剂，并且被布置为对第一渐进式空腔泵(pcp)4的泵体26淹没式进料。第一pcp 4由马达6驱动并且被布置为将液体制剂精确地计量到第二pcp 8中，该第二pcp 8在第一pcp下游，由马达10驱动并且被布置为将液体制剂的压力增加200巴或更多。压力传感器12位于第一pcp 4和第二pcp 8之间的流动线中。

邻近第二pcp 8的出口提供第二压力传感器13，该第二压力传感器13被布置为监测离开第二pcp 8的流体的压力。

泵8的下游为输送阀14，其由致动器16控制并且被布置为控制液体制剂经由其出口17传送进入加压熔融聚合物流75，该加压熔融聚合物流75存在于提供在出口17下游的挤出机77内。该挤出机包括用于监测聚合物流的压力的相关联的压力传感器79。

在使用时，控制装置使得第一pcp充当计量泵。它被驱动来根据挤出机77中聚合物的实时吞吐量准确地输送液体制剂的连续流，从而准确地将液体制剂(包括相关添加剂)输送到聚合物中，之后该聚合物被挤出成产品，如片材产品、型材产品和纺织长丝。

挤出机内的加压熔融聚合物流内的压力将显著大于第一pcp 4可输送的压力。所以，当装置初始操作时，输送阀14关闭，因此使装置与加压熔融聚合物流隔离。第一pcp 4被操作以针对第二pcp 8的入口22(在图2中更清楚地示出)计量液体制剂，其中第一泵4和第二泵8之间的压力由压力传感器12监测。允许该压力在压力传感器12处升高直到达到预设压力。该预设压力相对低并且被选择为匹配泵4的优选排出压力能力。它通常为2巴-3巴。

一旦达到预设压力，第二pcp 8由马达10驱动，以将液体制剂从压力传感器12/入口22移开，同时维持由压力传感器12测量的预设压力。使用比例-积分-微分(P.I.D)回路控制连续调节马达10的速度以尽可能精确地维持传感器12处的预设压力，因为发现维持第一泵4的恒定且主动控制的排出压力优化泵4的计量准确度。

当泵8将液体制剂移开泵4时，产生对关闭的阀14的压力。通过第二压力传感器13监测该压力。阀14保持关闭，直到传感器13处的压力等于或略高于挤出机77中熔融聚合物流的压力。熔融聚合物的压力可以通过位于靠近出口17的另外的压力传感器79来评估。可替换地，对于给定的一组聚合物处理条件，聚合物的压力可以是已知的，然后被编程到注射装置中。

一旦传感器13处的液体制剂的压力达到适合的水平(即，处于或高于熔融聚合物流的压力)，就操作致动器16以打开输送阀14，由此允许液体制剂流入熔融聚合物流中。结果，传感器13处的液体制剂的压力将立即与注射位置处的挤出机77中的熔融聚合物流的压力平衡。在此期间，泵8的旋旋转速度度将根据需要进行调节，以维持传感器12处的预设压力。

通过使用P.I.D.回路控制以维持传感器12处的压力，注射装置可以快速自动适应挤出机77中的熔融聚合物流的变化。

泵8可能在高压(例如接近200巴)时轻微滑动，因此泵的旋转速度可以独立于输送速率而变化。另外，在运行期间熔融聚合物流的压力可能波动。为了维持将恒定体积的液体制剂输送到熔融聚合物流中，可能有必要控制泵8以增加或减小其速度。而且，熔融聚合物流的吞吐量也可能改变，在这种情况下，计量泵4将被控制以相应地调整其运行速度，并且泵8将根据需要进行调整以维持传感器12处的压力。

下面提供了关于装置的部分的进一步的细节。

容纳待注射到聚合物的液体制剂的贮存器2可以包括塑料容器，例如具有在2.5升至15升的范围内的体积的盒中袋(bag-in-a-box)容器。它适合地不被加压，但是对大气开放并且被布置为将液体重力进料到pcp 4的泵体26中。

pcp 4可以为相对轻的pcp，具有2巴或3巴的压力排放能力。它优选包括4个或6个或更多个具有基本上相同体积的空腔，其中空腔体积为0.08ml、0.24ml、0.8ml或2.6ml。如上所述，它通过经由PID控制器控制所产生的(由传感器12监测的)压力和/或其速度来充当注射装置中的计量泵。液体制剂的压力仅通过泵4增加相对小的量(例如约2巴至3巴)。然而，该压力被泵4提高并且在进入泵8时液体制剂的压力比环境压力高几巴是有利的，因为这允许泵8以如下文所述的更紧凑的形式提供。

图2中详细示出泵8。它包括泵体30，转子/定子组件32和排放端34。每个部件在下面进一步详细描述。

与通用已知的pcp相比，泵体30有利地被修改。主体30包括圆形的内部截面外壳36，其包括用于接收已经由泵4计量的液体制剂的入口22。外壳36还包括孔38，该孔38可以接收用于监测泵体中液体制剂的压力的压力传感器(未示出)。该压力传感器适合地代替图1中所示的传感器12。将传感器安装在泵体中意味着当泵8被交换时(例如作为颜色改变的一部分)，传感器连同泵8一起被移除，这便于泵8快速、干净的交换。

外壳36被构造为使其内部体积42(其可以容纳经由入口22引入外壳中的液体制剂)最小化。在优选的实施方式中，用于容纳液体制剂的外壳的总容量仅为约100ml。注意，“总容量”等于可以容纳在外壳内的液体制剂的总量，允许外壳包括降低可用于容纳液体制剂的体积的实体(例如本文所述的连杆轴、联接器和接头)。由于若干原因，最小化总容量是有利的。一个原因与降低在有必要或期望清洁外壳36的情况下可能浪费的液体制剂的量有关，例如当要由注射装置输送可替换液体制剂时。另一个原因可能与最小化未使用的液体制剂的体积的优选方案有关。例如，容纳液体制剂的主体30可以从注射装置的其他部分脱离，并用容纳可替换液体制剂(或待与可替换液体制剂一起使用)的可替换主体30代替。然后可以储存脱离的主体30以供随后使用。从成本的角度来看，期望使储存的液体制剂的体积最小化，以最小化未使用的制剂和/或可能需要从泵体30清除并且排出(如果其储存超过其最大货架期)的制剂。因此，最小化主体30的体积容量降低完全清除系统所需的时间，并相应地减少系统建立时间。另外，最小化总容量允许较少的材料用于构造外壳，导致更轻、更紧凑和更便宜的外壳。动态密封件64用于关闭主体30的内部体积42，允许驱动轴52自由旋转同时防止加压液体通过轴承组54逸出。已经注意到，通过将入口22尽可能靠近动态密封件64放置，有利地改善了主体30的冲洗。将入口22放置在与通道62(其允许液体制剂从外壳36的内部体积42传送进入转子/定子组件32)最相对的内部体积42的末端，确保主体30中的液体流尽可能在通过泵体的一个方向上。这促使输出的液体制剂优先被推向正确的方向，其中更少依赖于内部体积42中的湍流来将液体制剂带向转子/定子32。

由于许多与泵体30相同的原因，泵组件8的排放端34也被有利地设计来降低内部体积。排放端34包括孔66，该孔66可以接收用于监测液体制剂在排放位置的压力的压力传感器(未示出)。该压力传感器可以代替图1中所示的传感器13。将传感器安装在排出端中意味着当泵8被交换时(例如作为颜色改变的一部分)，传感器连同泵8一起被移除，这便于泵8快速、干净的交换。液体经由出口68从泵8排出。

连杆轴40布置在主体30的外壳36内并且被布置为将马达10(图1中示出但图2中未示出)连接到转子/定子组件32的转子。连杆轴40布置在外壳内使得轴40的外部圆形截面表面44与外壳36的面向内的圆形截面表面46之间的距离(表示为图2中箭头之间的“x”)最小化，同时还确保连杆轴40与表面46之间的充足的间隙。距离x通常可以小于10mm。

如优选的，当通过装置输送的液体制剂是剪切稀化的时，与最小化距离x相关的另一个优点是明显的。在使用时，旋转连杆轴40在一定程度上充当混合元件，并且因此邻近旋转轴的液体制剂倾向于剪切变稀并且优先传送进入转子/定子组件32；同时径向上离轴更远的液体制剂可能不剪切变稀并且可能更粘，其中最粘的制剂可能邻近表面46。然而，通过最小化距离x，可以最小化液体制剂在横跨外壳36的径向上具有显著不同粘度的风险。另外，所描述的布置可以有利地允许通过轴40的旋转使外壳36中基本上全部的液体制剂保持湍流。上述效果可以便于外壳36中的液体制剂的交换以及液体制剂平稳一致地传送进入转子/定子组件32。此外，布置外壳以使液体制剂保持湍流可以允许例如在颜色改变期间原位冲洗外壳，而不会在外壳的任何死角留下产品块。

另外，与期望最小化外壳的总容量相关，连杆轴尽可能短。例如，连杆轴可以具有约90mm的长度和约14mm的最大直径

连杆轴40在一端经由联接器和接头50可操作地连接到驱动轴52，该驱动轴52由轴承组54支撑并布置为由电机10驱动。在其另一端，连杆轴40经由联接器和接头58可操作地连接到转子/定子组件32的定子60。

接头50、58与外壳36的表面46之间的间隙(图2中的距离“y”)也被最小化，同时允许泵转子相对于驱动轴偏心旋转。距离y可以为约3.15mm。

图3示出与图2相比其中连杆轴40具有增加的直径的泵8的版本。另外，弹性打结器(resilient gators)51围绕轴。该可选的布置进一步使泵体30的内部体积最小化。另外，轴组件与主体46的内表面之间的均匀间隙有助于降低“中止(hang-up)”点并进一步改善泵体的冲洗行为。

通过对由泵2引入外壳36的液体制剂进行加压，使外壳36的内部体积42最小化成为可能。申请人发现，如果在环境压力下对泵8淹没式进料，不可能充分降低传统pcp的内部体积42。发现如果对这样的pcp淹没式进料，则需要具有更大内部容量的pcp以进行有效且一致的操作。

泵体30被布置用于经由开口62将液体制剂从外壳36传送进入转子/定子组件32。

组件32包括多个重叠的空腔，该空腔被布置为产生所需的排放压力，例如至多200巴或更大。pcp的空腔可以适合地具有约0.08ml、0.25ml或0.85ml的体积。适合地，每个完整的空腔产生3巴至4.5巴是可能的。组件32可以被选择具有36个或48个具有基本上相同体积的完整空腔，其中后者具有约200巴的升压能力。通过使用相对小的空腔，可以优化pcp的升压潜能，同时最小化pcp的外形尺寸，特别是长度。描述为具有36个近似体积为0.24ml的完整空腔的类型的pcp，在外壳36的内部体积42的一端与排出端34中的出口68之间的长度(图2中的距离“z”)可以为约460mm；并且具有48个近似体积为0.8ml的完整空腔的pcp的长度可以为约836mm。在这种情况下，转子/定子组件32的长度将分别为大约365mm和687mm。

有利地，转子/定子组件32可以被可释放地固定到泵体30，并且泵体30可以与不同几何形状(例如具有所述的不同长度和容量)的组件32一起操作。

鉴于图1至图3中描述的注射装置的紧凑布置，如图3所示，整个装置可以安装在小车80上。参照该图，小车80包括支撑在轮子84上的底座82。相应的pcp 4和pcp 8以竖直位置安装在底座上并经由管道(未示出)连接。电机6、8、压力传感器12、13、阀14、致动器16和出口17未在图4中示出；然而，它们全都与小车80相关联和/或固定在小车80上。贮存器2也安装在小车上并且被布置为将液体制剂输送到pcp 4的下端。在使用时，制剂从pcp 4的上端传送到pcp 8的下端。它经由排放喷嘴34离开pcp 8，管道(未示出)与该排放喷嘴34连接用于将液体制剂引导到存在于挤出机(未示出)中的熔融聚合物中。

小车包括计算机和显示器86以及警告灯88，该警告灯88被布置为在注射装置操作期间发生故障或错误的情况下闪光。

可以将小车推到期望注射液体制剂的挤出机，这最小化与液体制剂注射到聚合材料中相关的准备成本和时间。

小车被布置为易于移除/替换各种部件。例如，贮存器2可以容易地安装/拆卸并连接到pcp 4。类似地，pcp 4和pcp 8可以在必要时容易地被移除和替换。例如，可以通过完全替换pcp或仅替换pcp的转子/定子组件来将pcp 8替换为具有更多或更少级的pcp。此外，可以由一个操作者在无辅助下有利地进行注射装置的操作、小车80的操纵、贮存器2的安装/拆卸以及pcp 4、pcp 8的移除/替换。

所述的装置可以能够在含有以下颗粒(例如颜料)的制剂的操作温度下，准确地投料粘度在5000cp～35000cp范围内的制剂：该颗粒具有大于200μm的粒度，其中颗粒的负载至多85wt％(例如在无机颜料的情况下)或至多65wt％(例如在有机颜料和染料的情况下)。

据发现，所述的装置可以用于在高压下将液体制剂准确地计量到挤出机中的聚合物中，而具有两个pcp上相对低的磨损。

本发明不限于前述实施方式的细节。本发明扩展至本说明书(包括任何所附权利要求书、摘要和附图)中公开的特征的任何一个新颖特征或其任何新颖组合，或扩展至如此公开的方法或过程中的步骤的任何一个新颖步骤或其任何新颖组合。

Claims (31)

1.一种用于将流体制剂注射到熔融聚合材料中的装置，所述装置包括连续布置在所述装置的出口上游的流体路径中的第一渐进式空腔泵(pcp)和第二pcp。

2.根据权利要求1所述的装置，其中所述第一pcp被布置为在大于大气压且优选小于500KPa(5巴)的压力下将液体制剂进料到所述第二pcp的入口中。

3.根据权利要求1或权利要求2所述的装置，其中所述第二pcp包括具有内部体积的泵体，所述内部体积由所述第二pcp的转子和定子组件上游的所述泵体的体积组成，所述内部体积可以容纳经由所述第二pcp的入口引入所述第二pcp中的液体制剂，所述泵体积小于200ml。

4.根据权利要求3所述的装置，其中所述内部体积的长度小于250mm并且宽度小于75mm。

5.根据权利要求3或权利要求4所述的装置，其中所述泵体包括可操作地连接在所述第二pcp的转子/定子组件与所述pcp的电机之间的连杆轴，其中所述连杆轴具有小于25mm的宽度；并且优选具有小于250mm的长度。

6.根据权利要求5所述的装置，其中所述连杆轴位于所述泵体的壁之间，所述壁限定可以容纳液体制剂的所述pcp的所述内部体积，并且所述连杆轴具有垂直于其旋转轴测量的最大宽度“p”mm，并且在垂直于所述连杆轴的旋转轴的同一条线上测量的所述泵体的所述壁之间的距离为“q”mm，其中p/q的比值为至少0.4并且小于0.9。

7.根据前述权利要求中任一项所述的装置，其中所述第一pcp和/或所述第二pcp的空腔具有在0.05ml至1.2ml范围内的体积。

8.根据前述权利要求中任一项所述的装置，其中所述第二pcp包括转子/定子组件，所述转子/定子组件包括至少10个空腔和/或具有小于1000mm的长度和/或具有至少100mm的长度。

9.根据前述权利要求中任一项所述的装置，其中所述第二pcp被布置为将压力增加至少10000KPa(100巴)，优选增加至少19000KPa(190巴)。

10.根据前述权利要求中任一项所述的装置，其中所述装置包括用于监测所述第二pcp的转子/定子组件下游的液体制剂的压力的压力监测设备(R)；和用于监测所述第二pcp上游的液体制剂的压力的压力监测设备(Q)。

11.根据前述权利要求中任一项所述的装置，其中所述第二pcp的转子/定子组件的空腔的数量除以所述第一pcp的转子/定子组件的空腔的数量为至少2，优选至少6。

12.根据前述权利要求中任一项所述的装置，其中所述第一pcp被提供在所述第二pcp的上游并且贮存器在所述第一pcp的上游，其中所述贮存器经由导管连接到所述第一pcp，并且储存容器被布置为将液体制剂输送到所述贮存器中。

13.根据权利要求12所述的装置，其中所述贮存器被布置为在小于1200KPa(1.2巴)的压力下将流体制剂输送到所述第一pcp的入口。

14.根据前述权利要求中任一项所述的装置，其中在所述第一pcp的上游提供贮存器，并且在所述贮存器与所述装置的所述出口之间，所述装置仅包括两个泵，流体制剂可以经由所述出口被输送到熔融聚合材料中。

15.根据前述权利要求中任一项所述的装置，其中所述装置与熔体处理装置组合提供，其中用于注射的所述装置的所述出口与入口流体连通，流体制剂可以经由所述入口引入由所述熔体处理装置产生的熔体流中。

16.根据前述权利要求中任一项所述的装置，其中所述装置的处理单元被布置为操作所述第一pcp，使得所述第一pcp的入口与出口之间的压力差小于8巴；并且所述装置的处理单元被布置为操作所述第二pcp，使得其入口与出口之间的压力差大于10000KPa。

17.根据前述权利要求中任一项所述的装置，其中所述装置的处理单元或所述处理单元被布置为通过将紧邻所述第一pcp下游的压力维持为基本上恒定来控制由所述第一pcp的计量。

18.根据前述权利要求中任一项所述的装置，其中所述装置包括用户界面，借助于所述用户界面，用户可以输入选自熔融处理装置吞吐量、注射点压力和LDR(降低比)的处理信息。

19.根据前述权利要求中任一项所述的装置，其中，在所述装置中，所述第二pcp以直立位置安装，并且优选地，所述第一pcp以直立位置安装。

20.根据前述权利要求中任一项所述的装置，其中所述第一pcp和所述第二pcp安装在具有小于1m²的占地面积的运载体上。

21.根据前述权利要求中任一项所述的装置，其中所述装置包括两个所述第二pcp或者包括一个第二pcp以及被布置为与所述一个第二pcp的转子/定子组件进行交换的单独的转子/定子组件。

22.根据前述权利要求中任一项所述的装置，其中所述装置包括两个可交换的所述第一pcp。

23.一种将流体制剂注射到熔融聚合材料中的方法，所述方法包括：

(i)选择装置，所述装置包括在容纳待注射的流体制剂的贮存器与出口之间的流体路径中连续的第一pcp和第二pcp；

(ii)操作所述第二pcp以增加在所述贮存器与所述出口之间通过的所述制剂的压力；以及

(iii)将所述制剂注射到所述出口下游的熔融聚合材料中。

24.根据权利要求23所述的方法，其中所述装置如权利要求1至22中任一项所述。

25.根据权利要求23或权利要求24所述的方法，其中在步骤(ii)中，操作所述第二pcp以将所述制剂的压力增加至少10000KPa(100巴)，和/或在步骤(iii)中，在至少10000KPa(100巴)的压力下注射所述制剂。

26.根据权利要求23至25中任一项所述的方法，其中所述方法包括所述第一pcp计量所述液体制剂。

27.根据权利要求23至26中任一项所述的方法，其中操作所述第一pcp以将所述液体制剂的压力增加小于800KPa(8巴)和/或在超过环境压力的压力下将液体制剂引入所述第二pcp中。

28.根据权利要求23至27中任一项所述的方法，其中所述流体制剂具有至少5000cP的粘度；和/或包括至少20wt％，优选至少60wt％的固体。

29.根据权利要求23至28中任一项所述的方法，其中所述方法包括操作员选择与待投料到所述聚合材料中的所述流体制剂的量有关的参数，并将与所述参数有关的信息输入到处理单元中，所述处理单元根据所述参数控制所述装置的操作以将所述制剂注射到所述熔融聚合材料中。

30.根据权利要求1至22中任一项所述的装置用于将流体制剂注射到熔融聚合材料中的用途。

31.根据权利要求30所述的用途，其中所述熔融聚合材料被纺成纤维。