由初级材料和次级材料制备缩聚物熔体的方法技术

本发明专利技术涉及一种从由各自基本上相同类型的材料构成的初级材料和次级材料制备缩聚物熔体的方法。提供初级材料的第一部分熔体料流(I)和次级材料的第二部分熔体料流(II)，并且由两种部分熔体料流(I，II)各自确定特性粘度的测量值，并且从所述测量值形成差值。基于所述差值，借助于第一熔体处理设备(8)来增加、减少或不变地保持第二部分熔体料流(II)的特性粘度。随后，将两个部分熔体料流(I，II)汇合为共同的熔体料流。共同的熔体料流。共同的熔体料流。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】由初级材料和次级材料制备缩聚物熔体的方法
[0001]本专利技术涉及一种由各自基本上相同类型的材料构成的初级材料和次级材料制备缩聚物熔体的方法。
[0002]EP2021116B2描述了一种由旧聚酯和新鲜聚酯的混合物制备模制体的方法和设备，包括以下步骤：
[0003]a)在熔融设备中熔化经洗涤的旧的聚酯，
[0004]b)在熔融设备中或熔融设备下游，将二醇添加到旧聚酯的熔体中，
[0005]c)将旧聚酯的熔体与来自熔融反应器的新鲜聚酯的熔体混合，
[0006]d)在减压条件下在高粘度熔融反应器中缩聚熔体混合物，
[0007]e)在90-99℃的水温下在水下造粒机中将聚酯熔体造粒，
[0008]f)在尽可能少冷却颗粒的情况下将水与颗粒分离，
[0009]g)将脱水后以此方式获得的低水含量颗粒直接或通过计量加料机构(特别优选通过电池轮锁)转移到脱醛容器中，
[0010]h)通过清除空气流处理脱醛容器中的颗粒。
[0011]该方法的缺点是，通过将二醇加入到旧聚酯的熔体中，特性粘度不断降低并且伴随有熔体的内部降解。在随后的缩聚过程中要从熔体中再除去添加剂二醇以提高特性粘度。尽管可以通过随后的缩聚工艺来增加特性粘度的值，但这需要高温和尤其需要更高的真空系统的容量，这就导致较差的能量平衡。
[0012]此外，已知方法的缺点在于，初级熔体和次级熔体总是具有不同的I.V.值。因此，一方面，对于最终产品必须在宏观水平上进行充分混合。另一方面，要注意的是，即使在微观水平上，即，即使有足够的均质化，I.V.值本身也仅表示基于其的摩尔质量分布的平均值。摩尔质量分布的不同特征值与I.V.值之间存在定量关系。在相关文献中，它与所谓的粘度平均值有关，该粘度平均值近似位于分子量分布的所谓的重均值(质量平均分子量)的区域中。
[0013]此外，在摩尔质量分布的最大值和I.V.值之间可以发现聚合物特定的经验关系。然而，I.V.值不会给出有关分布的宽度或通常形状的任何信息。两种具有不同I.V.的单峰熔体的单纯混合首先导致具有两个最大值的双峰摩尔质量分布，其对应于不同的初级和次级熔体的I.V.值。通过长时间的混合和酯交换反应(在聚酯的情况下)或酰胺化反应(在聚酰胺的情况下)，两个最大值才彼此接近并最终产生仅具有一个最大值的摩尔质量分布，然而该摩尔质量分布相比两个单独的料流和/或部分熔体料流具有更大的宽度。I.V.的测量由于总是仅确定单个值而不是确定分布曲线，所以不能体现此过程。
[0014]只要熔体还没有在宏观水平上充分地混合，就意味着纯的初级熔体或次级熔体的各个区域仍然是可识别的，多次I.V.测量也仅会根据采样位置得到更大的分散。
[0015]摩尔质量分布的测定通常通过所谓的凝胶渗透色谱法(GPC)进行。其提供不同长度或摩尔质量的聚合物链的频率分布。三个平均值用于表征：
[0016]-数均值Mn(数量平均分子量)，
[0017]-重均值Mw(质量平均分子量)，和
形成的缩聚物熔体的共同熔体料流混合。两个部分熔体料流的额外混合可以提供或形成甚至更均匀且一致的熔体。
[0033]进一步有利的过程的特征在于，将缩聚物熔体的共同熔体料流立即送入下游设置的成型单元。通过立即将共同的熔体料流输送到直接相邻的成型单元可以节省能量，否则将很可能在冷却和随后再次加热时提供能量。
[0034]还有一个有利的方法变体，其中将缩聚物熔体的共同熔体料流造粒。然而，与此独立地，也可以由共同的熔体料流形成可以被供给到随后的进一步加工中的塑料颗粒。
[0035]另一个过程的特征在于，为了形成次级材料的第二部分熔体料流“II”，将提供的缩聚物材料(已至少加工过一次)粉碎，任选地清洗并在熔融设备中形成次级材料的第二部分熔体料流“II”。因此，预设用于后续处理的第二熔体料流可以由意欲回收的塑料材料形成。
[0036]此外还有一种有利的过程，其中在将已经加工过至少一次的缩聚物材料熔化之后和在将其进料到第一熔体处理设备之前，确定次级材料的第二部分熔体料流“II”的特性粘度的第三测量值。因此，即使在要被处理的第二部分熔体料流进入之前，第一熔体处理设备中的处理以及由此的处理条件也已经可以被适配和调整，使得可以确保基于第一测量值的预设的品质。由此，可以实现更好地对准和更快地考虑导入到处理设备的熔体的变化的品质。
[0037]另一个过程的特征在于
[0038]-将第一熔体处理设备的第二部分熔体料流“II”送入与支撑面有距离的顶部区域中的室，在室中压力低于20毫巴，
[0039]-第二部分熔体料流“II”通过具有多个开口的多孔板分成细的熔体丝，
[0040]-熔体丝朝着支撑面的方向以自由落体的方式通过室，
[0041]-将熔体丝在室下方的收集容器中汇合成熔体池，其中将收集容器设置为立即侧向连接至室，和收集容器中的压力也低于20毫巴，
[0042]-收集容器中构成熔体池的熔体被优选为螺杆形的处于水平位置的混合和排出部件混合，
[0043]-选择收集容器中熔体池的高度，使得收集容器中的混合和排出部件不被熔体完全覆盖，并且由于混合和排出部件的旋转运动，熔体的表面总是被反复撕扯并更新多次，并且在此过程中将减压作用于熔体池，
[0044]-在熔体池中由细熔体丝开始的缩聚反应通过停留和保持运动而继续进行，并因此聚合物链增长和因此进一步提高了特性粘度，和
[0045]其特征在于
[0046]-经处理的熔体作为第二经处理的部分熔体料流“II”从收集容器中排出。
[0047]因此，已经可以通过将第二熔体料流分成细的熔体丝并且使它们沿朝着支撑面的方向自由下落而实施待处理熔体的第一处理阶段。借助于混合和排出部件并通过撕扯熔体的表面以及所选择的负压，可以在位于下降室下方的熔体池中进一步提高熔体的品质。这样，可以实现待处理熔体的额外的缩聚过程。
[0048]另一有利的过程的特征在于，基于次级材料的第二部分熔体料流“II”特性粘度的确定的第三测量值和初级材料特性粘度的确定的第一测量值，确定第一熔体处理设备中的
第二部分熔体料流“II”的处理持续时间和/或在第一熔体处理设备的室中主导的压力和/或在第一熔体处理设备的室中主导的温度，和进行处理并且因此匹配特性粘度。结果，可以根据所确定的第三测量值和与此相关的导入第一处理设备的部分熔体料流的品质，预先设置用于不同处理过程的参数，从而使得总可以提供第二部分熔体料流的均匀的熔体品质。
[0049]还有一种方法变体也是有利的，其中将第三部分熔体料流“III”从缩聚物熔体的共同熔体料流中取出或分流，并将第三部分熔体料流“III”导入另一个处理设备。这样就可以从共同熔体料流中提取或分流部分量的熔体以用于部分应用，并能够在单独的其他处理设备中独立于共同熔体料流地使其适配于所需的品质。
[0050]还有一种过程是有利的，其中使用类似于第一处理设备的处理设备作为其他处理设备。这使得第三部本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.用于从由分别基本相同类型材料构成的初级材料和次级材料制备缩聚物熔体的方法，包含以下步骤：-提供初级材料的第一部分熔体料流(I)，该初级材料已经由至少一种单体合成，-确定该初级材料的第一部分熔体料流(I)的特性粘度的第一测量值，-提供次级材料的第二部分熔体料流(II)，该次级材料由已经加工至少一次的缩聚物材料形成，-确定该次级材料的第二部分熔体料流(II)的特性粘度的第二测量值，-形成初级材料的特性粘度的第一测量值和次级材料的特性粘度的第二测量值的差值，-基于确定的差值，借助于第一熔体处理设备(8)增加或降低次级材料的第二部分熔体料流(II)的特性粘度至初级材料的第一部分熔体料流(I)的特性粘度的确定的第一测量值，或基于确定的差值不变地维持次级材料的第二部分熔体料流(II)的特性粘度，-随后通过将初级材料的第一部分熔体料流(I)与次级材料的第二部分熔体料流(II)汇合而形成缩聚物熔体的共同的熔体料流。2.根据权利要求1的方法，其特征在于由两种部分熔体料流(I，II)形成的缩聚物熔体的共同熔体料流借助于混合设备(16)混合。3.根据权利要求1或2的方法，其特征在于将缩聚物熔体的共同熔体料流立即导入下游设置的成型单元(2)。4.根据权利要求1或2的方法，其特征在于将缩聚物熔体的共同熔体料流造粒。5.根据前述权利要求任一项的方法，其特征在于为了形成次级材料的第二部分熔体料流(II)，将所提供的已至少加工过一次的缩聚物材料粉碎，任选地清洗，并且在熔化设备(7)中形成次级材料的二部分熔体料流(II)。6.根据权利要求5的方法，其特征在于在将至少已经加工过一次的缩聚物材料熔化后和在将其导入第一熔体处理设备(8)之前，确定次级材料的第二部分熔体料流(II)的特性粘度的第三测量值。7.根据前述权利要求任一项的方法，其特征在于-将第一熔体处理设备(8)的第二部分熔体料流(II)导入与支撑面(10)有距离的头部区域(11)中的室(9)，在该室(9)中压力低于20毫巴，-第二部分熔体料流(II)借助于具有多个开口的多孔板(12)分成细的熔体丝，-熔体丝朝着支撑面(10)的方向以自由落体的方式通过室(9)，-将熔体丝在室(9)下方的...

【专利技术属性】
技术研发人员：托马斯，
申请(专利权)人：下一代回收机有限公司，
类型：发明
国别省市：