脱挥挤出机、使用其的聚合物组合物的脱挥挤出方法以及制备聚合物的方法技术

技术编号:7195492 阅读:298 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
本发明专利技术提供了一种在运转期间可以防止未反应的单体及其聚合物在轴封轴承部分附近粘附的脱挥挤出机。本发明专利技术公开的脱挥挤出机包括:具有聚合物组合物供给口12,气体排出口14,聚合物出口16和贯穿孔18的料筒10;通过所述贯穿孔18插入所述料筒10中的可旋转的螺杆20;和支撑从所述贯穿孔18延伸到所述料筒10的外侧的所述螺杆20的转轴部分20a的轴封轴承部分30;其中所述轴封轴承部分30包括第一轴封部分32,配置在所述第一轴封部分32和所述料筒10之间的第二轴封部分34,以及通过其将气体引入所述第二轴封部分34的气体引入口36,并且所述轴封轴承部分30还包括用作流动通路FP的缝隙,其在所述贯穿孔18的内壁面和所述螺杆20的所述转轴部分20a的表面之间,通过其将通过所述气体引入口36引入到所述第二轴封部分34的气体排入到所述料筒10中。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种在聚合物的制备中使用的脱挥挤出机 (devolatilizingextruder)、使用其的用于脱挥挤出(devolatilizing extrusion)聚合物组合物的方法以及用于制备聚合物的方法。
技术介绍
作为用于制备聚合物例如(甲基)丙烯酸类聚合物的方法,已知有以下的方法通过溶液聚合方法或本体聚合方法获得含有聚合物和挥发性组分的聚合物组合物,然后将获得的聚合物组合物供给到螺杆型脱挥挤出机以除去挥发性组分,由此获得聚合物(例如参见专利文献1和2)。现有技术文献专利文献专利文献1 JP-A-3-49925 专利文献 2 JP-A-2003-9610
技术实现思路
本专利技术要解决的技术问题在插入到脱挥挤出机中的螺杆中,转轴部分由所述脱挥挤出机的轴封轴承部分支撑,且在所述轴封轴承部分中围绕螺杆的转轴部分提供轴封部分。使用传统脱挥挤出机的脱挥挤出方法存在以下问题当长期进行连续地运转时,聚合物组合物中未反应的单体或其聚合物粘附在该轴封轴承部分上并发生螺杆的不良旋转,从而使脱挥挤出机变得难以运转。根据现有技术中的问题,作出了本专利技术且本专利技术的目的在于提供一种可以在运转期间防止未反应的单体及其聚合物粘附在轴封轴承部分上的脱挥挤出机、使用其的用于脱挥挤出聚合物组合物的方法以及用于制备聚合物的方法。解决问题的技术手段为了实现前述目的,本专利技术提供了一种脱挥挤出机,其包括具有聚合物组合物供给口、气体排出口、聚合物出口和贯穿孔的料筒;通过所述贯穿孔插入所述料筒中的可旋转的螺杆;和支撑从所述螺杆的所述贯穿孔延伸到所述料筒的外侧的转轴部分的轴封轴承部分;其中该轴封轴承部分包括第一轴封部分,配置在所述第一轴封部分和所述料筒之间的第二轴封部分,和通过其将气体引入到所述第二轴封部分中的气体引入口,并且该轴封轴承部分具有用作流动通路的缝隙,其在所述贯穿孔的内壁面和所述螺杆的所述转轴部分的表面之间,通过其将通过所述气体引入口引入到所述第二轴封部分中的气体排入到料筒中。传统的脱挥挤出机存在以下问题当长期连续地制备聚合物时,包含在挥发性组3分中的未反应的单体、其聚合物等会粘附在脱挥挤出机中的轴封轴承部分附近,由此导致螺杆的不良旋转。认为包含在挥发性组分中的未反应的单体粘附在轴封轴承部分附近,并且由于热量,作为聚合的结果,该单体转化成聚合物。在本专利技术的脱挥挤出机中,由于在轴封轴承部分中提供了用于将气体引入到第二轴封部分中的气体引入口,引入的气体穿过第二轴封部分并且穿过贯穿孔和螺杆的转轴部分之间的缝隙,并且之后将该气体引入到料筒中。因此,形成了从轴封轴承部分向料筒的气体流动,因此未反应的单体难以到达轴封轴承部分的附近。结果,未反应的单体及其聚合物在轴封轴承部分附近的粘附得到了充分地抑制,并且即使当长期进行连续地运转时,也可以充分地抑制螺杆的不良旋转。在本专利技术的脱挥挤出机中,第二轴封部分优选由迷宫式密封形成。由此,尽可能地抑制轴封部分的磨耗且由此可以长期稳定地进行连续的运转。在本专利技术的脱挥挤出机中,第一轴封部分优选由威尔逊(Wilson)密封形成,因为可以容易地吸收旋转轴的轴向振摆。本专利技术还提供了一种用于脱挥挤出聚合物组合物的方法,其包括通过本专利技术的脱挥挤出机中的聚合物组合物供给口将含有聚合物和挥发性组分的聚合物组合物供给到料筒中,并且还通过气体引入口将气体供给到第二轴封部分以便分别通过气体排出口排出挥发性组分和气体并且在脱挥发(devolatilization)之后通过聚合物出口排出聚合物。根据这种脱挥挤出方法,由于使用了本专利技术的脱挥挤出机,因此可以充分地抑制包含在挥发性组分中的未反应的单体、其聚合物等粘附在脱挥挤出机的轴封轴承部分附近,并且可以长期连续地进行聚合物组合物的脱挥挤出处理而不会引起例如螺杆的不良旋转的问题。本专利技术还提供了一种用于制备聚合物的方法,其包括如下步骤连续地将含有单体、自由基聚合引发剂和链转移剂的原料供给到聚合反应容器中;在聚合反应容器中聚合所述单体以获得含有聚合物和挥发性组分的聚合物组合物,该挥发性组分含有未反应的单体;并且通过本专利技术的脱挥挤出机中的聚合物组合物供给口将所述聚合物组合物供给到料筒中,并且还通过气体引入口将气体供给到第二轴封部分以便分别通过气体排出口排出挥发性组分和气体并且在脱挥发之后通过聚合物出口排出聚合物。根据该用于制备聚合物的方法,由于使用了本专利技术的脱挥挤出机,在进行脱挥挤出处理的步骤中,可以充分地抑制包含在挥发性组分中的未反应的单体、其聚合物等粘附在脱挥挤出机的轴封轴承部分附近,并且可以长期连续地制备聚合物组合物而不会引起例如螺杆的不良旋转的问题。在前述用于脱挥挤出聚合物组合物的方法和用于制备本专利技术的聚合物的方法中, 通过气体引入口供给的气体优选为惰性气体,或者是由氧气和惰性气体组成的混合气体, 氧气的含量不超过10%体积。这些气体的使用可以抑制未反应的单体在轴封轴承部分附近进行聚合,并且可以更可靠地防止未反应的单体的聚合物粘附在轴封轴承部分附近。还可以防止聚合物的氧化降解。本专利技术的效果根据本专利技术,可以提供能够在运转期间抑制未反应的单体及其聚合物粘附在轴封轴承部分,并且可以长期连续地运转而不会引起螺杆的不良旋转的脱挥挤出机;使用其的用于脱挥挤出聚合物组合物的方法,以及用于制备聚合物的方法。附图说明图1为显示了根据本专利技术的优选实施方案的脱挥挤出机的内部结构的示意图。 图2为根据本专利技术的优选实施方案的脱挥挤出机的轴封轴承部分的部分截面图。 图3为显示了使用本专利技术的脱挥挤出机的聚合物的制备系统的示意框图。具体实施例方式本专利技术的优选实施方案将参考附图进行详细地描述。在附图中相同的数字用于相同或同一部分,且省略了重复的说明。附图的尺寸比例也并不仅限于显示的比例。图1为显示了根据本专利技术的优选实施方案的脱挥挤出机的内部结构的示意图。如图1所示,脱挥挤出机100具有料筒10,其包括用于供给包含聚合物和挥发性组分的聚合物组合物的聚合物组合物供给口 12,用于排出挥发性组分和气体的气体排出口 14,用于在脱挥发之后排出聚合物的聚合物出口 16,和贯穿孔18 ;通过所述贯穿孔18插入所述料筒10 中的可旋转的螺杆20 ;以及支撑从所述贯穿孔18延伸到所述料筒10的外侧的所述螺杆20 的转轴部分20a的轴封轴承部分30。所述料筒10具有4个气体排出口 14,且当从聚合物组合物供给口 12处观看时,在轴封轴承部分30侧提供了一个气体排出口(后孔)1 ,并且在聚合物出口 16侧分别提供了三个气体排出口(前孔)14b,14c,14d。所述轴封轴承部分 30包括第一轴封部分32,配置在所述第一轴封部分32和所述料筒10之间的第二轴封部分 34,以及用于将气体引入到所述第二轴封部分34中的气体引入口 36。图2为根据本专利技术的优选实施方案的脱挥挤出机的轴封轴承部分的部分截面图。 如图2所示,在本实施方案中第一轴封部分32由威尔逊密封形成。在本实施方案中,第二轴封部分34由迷宫式密封形成。轴封轴承部分30的内部和料筒10的内部通过贯穿孔18 连通,且螺杆20的转轴部分20a通过该贯穿孔18。在第一轴封部分32的与第二轴封部分 34相对侧上提供了用于旋转驱动螺杆20的驱动装置(未显示)。如图2所示,在轴封轴承部分本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.脱挥挤出机,其包括:具有聚合物组合物供给口、气体排出口、聚合物出口和贯穿孔的料筒;通过所述贯穿孔插入所述料筒中的可旋转的螺杆;以及支撑从所述贯穿孔延伸到所述料筒的外侧的所述螺杆的转轴部分的轴封轴承部分;其中所述轴封轴承部分包括第一轴封部分,配置在所述第一轴封部分和所述料筒之间的第二轴封部分,以及通过其将气体引入到所述第二轴封部分中的气体引入口,并且所述轴封轴承部分具有用作流动通路的缝隙,其在所述贯穿孔的内壁面和所述螺杆的所述转轴部分的表面之间,通过其将通过所述气体引入口引入到所述第二轴封部分中的气体排入到所述料筒中。

【技术特征摘要】
...

【专利技术属性】
技术研发人员:隅田将一山崎和广西谷晃
申请(专利权)人:住友化学株式会社
类型:发明
国别省市:JP

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1