(57) 1. Способ сокращения общего потребления электроэнергии при производстве дисперсии наноцеллюлозы из исходного целлюлозного материала, включающий в заданном порядке:
(i) стадию набухания исходного целлюлозного материала в растворе, способствующем набуханию, до достижения заранее определенной степени набухания с образованием дисперсии набухшего целлюлозного материала в растворе, способствующем набуханию;
(ii) промежуточную стадию, состоящую из стадии измельчения дисперсии набухшего целлюлозного материала за счет низкого или среднего усилия сдвига, с образованием дисперсии измельченного целлюлозного материала в растворе, способствующем набуханию, с заранее определенной степенью измельчения; и
(iii) стадию гомогенизации дисперсии измельченного целлюлозного материала за счет высокого усилия сдвига или высокого давления с образованием дисперсии наноцеллюлозы, причем способ дополнительно включает после стадии (ii) и перед стадией (iii) стадию замены раствора, способствующего набуханию дисперсии измельченного целлюлозного материала в растворе, способствующем набуханию, на воду или органический растворитель, с тем, чтобы получить дисперсию измельченного целлюлозного материала в воде или органическом растворителе и с заранее определенной степенью измельчения, при условии, что органический растворитель выбран таким образом, что он не способен вызывать набухание или растворение целлюлозы в стандартных условиях.
2. Способ сокращения общего потребления электроэнергии при производстве дисперсии наноцеллюлозы из исходного целлюлозного материала по п.1, при котором раствор, способствующий набуханию, представляет собой водный раствор морфолина, пиперидина или их смеси, предпочтительно включающий от 60 до 99 вес.% морфолина, пиперидина или их смеси, более предпочтительно от 70 до 95 вес.% морфолина, пиперидина или их смеси, наиболее предпочтительно от 73 до 83 вес.% морфолина, пиперидина или их смеси.
3. Способ сокращения общего потребления электроэнергии при производстве дисперсии наноцеллюлозы из исходного целлюлозного материала по п.1 или 2, при котором измельчение дисперсии набухшего целлюлозного материала за счет низкого или среднего усилия сдвига с образованием дисперсии измельченного целлюлозного материала проводят на дробильной установке или в рафинере, предпочтительно в рафинере, более предпочтительно в коническом или двухдисковом рафинере.
4. Способ сокращения общего потребления электроэнергии при производстве дисперсии наноцеллюлозы из исходного целлюлозного материала по любому из пп.1-3, при котором гомогенизацию дисперсии измельченного целлюлозного материала за счет высокого усилия сдвига или высокого давления проводят в гомогенизаторе высокого давления или высокого усилия сдвига, предпочтительно в микрофлюидайзере.
5. Способ сокращения общего потребления электроэнергии при производстве дисперсии наноцеллюлозы из исходного целлюлозного материала по любому из пп.1-4, где дисперсия наноцеллюлозы, образованная на стадии гомогенизации (iii) полученной дисперсии измельченного целлюлозного материала в воде присутствует в форме гидрогеля наноцеллюлозы, и предпочтительно количество воды выбирают так, чтобы получить дисперсию измельченного целлюлозного материала в воде с концентрацией в 2-25 раз или предпочтительно в 2-10 раз меньше по сравнению с концентрацией дисперсии измельченного целлюлозного материала в растворе, способствующем набуханию.
6. Способ сокращения общего потребления электроэнергии при производстве дисперсии наноцеллюлозы из исходного целлюлозного материала по любому из пп.1-4, где дисперсия наноцеллюлозы, образованная на стадии гомогенизации (iii) полученной дисперсии измельченного целлюлозного материала в органическом растворителе присутствует в форме органогеля наноцеллюлозы, и предпочтительно количество органического растворителя выбирают так, чтобы получить дисперсию измельченного целлюлозного материала в органическом растворителе с концентрацией в 2-25 раз или предпочтительно в 2-10 раз меньше по сравнению с концентрацией дисперсии измельченного целлюлозного материала в растворе, способствующем набуханию.
7. Способ сокращения общего потребления электроэнергии при производстве дисперсии наноцеллюлозы из исходного целлюлозного материала по п.6, где органический растворитель представляет собой C₁-C₆-спирт, предпочтительно одноатомный спирт, предпочтительно линейный или разветвленный C₁-C₆-алкиловый спирт или C₅-C₆-циклоалкиловый спирт; многоатомный спирт, предпочтительно C₂-C₃-диолы или триолы, предпочтительно этиленгликоль, пропиленгликоль или глицерин.
8. Способ сокращения общего потребления электроэнергии при производстве дисперсии наноцеллюлозы из исходного целлюлозного материала по любому из предшествующих пунктов, где указанное низкое или среднее усилие сдвига с образованием дисперсии измельченного целлюлозного материала в растворе, способствующем набуханию, составляет не более чем 7,5´10⁶ с^-1, или от 10⁵ с^-1 до 7,5´10⁶ с^-1, или от 10⁶ с^-1 до 7,5´10⁶ с^-1.
9. Способ сокращения общего потребления электроэнергии при производстве дисперсии наноцеллюлозы из исходного целлюлозного материала по любому из предшествующих пунктов, где высокое усилие сдвига с образованием дисперсии наноцеллюлозы составляет более чем 7,5´10⁶ с^-1, или от более чем 7,5´10⁶ с^-1 до 1,5´10⁷ с^-1, а указанное высокое давление составляет не менее чем 5000 фунтов/кв. дюйм (34,47 мПа) или от 5000 фунтов/кв. дюйм (34,47 мПа) до 65000 фунтов/кв. дюйм (448,16 мПа).

---