旋转加工机制造技术

技术编号:734647 阅读:173 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
本发明专利技术提供一种提高聚合物特性粘度的设备。该设备包含具有内壁(36)的转炉(20),用于延迟聚合物前进到炉的出口,进行充分地处理以获得所希望的特性粘度。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】旋转力口工机专利技术背景而对于纤维和膜,树脂的特性粘度(IV)必须一般在0.6到0.75dl/g 之间,对于成型材料如容器和轮胎帘线而言需要更高的特性粘度。可以直 接通过熔融PET的缩聚,俗称熔融相过程,来获得更高的特性粘度如大于 0.75dl/g,但很困难,而且为了移走愈加粘稠的熔液所要求的高剪切力导致 了产品的降解。SSP过程是一个可行的和广泛实行的技术,通过在形成颗 粒或碎片的同时加热并移走反应产物,将聚合推进到更高的聚合度并增加 聚合物的分子量。高分子量聚合物具有更大的机械强度和其他例如用于制 作容器、纤维和膜的特性。本专利技术提供一种设备,用于提高聚合物的特性粘度。该设备包 括(l)适合沿轴旋转的室并规定第一径向尺寸,室限定了内容积和内表面, 室具有第一端壁和与第一端壁相对的第二端壁,第一端壁具有限定第二径 向尺寸(小于第一径向尺寸)的第一孔,第二端壁具有第二孔,第一和笫二 孔提供iiX内容积的通道;(2)限定内容积并从第一端壁向内延伸并倾斜向 第一端壁的第一壁,第一壁具有位于第一孔的部分附近的第一产品接触表 面;以及(3)限定内容积且轴向定位于从第一壁沿着第一轴的第二壁,第二 壁从第二端壁向内延伸并倾斜向第二端壁,第二壁具有位于第二孔的部分 的第二产品接触表面。本专利技术另外还提供一种提高聚合物特性粘度的过程。该过程要 求(l)提供一定量具有第一特性粘度的聚合物材料;(2)将聚合物材料进料到含有如下的炉中(a)限定了第一径向尺寸和第一轴的室,这个室限定了 内容积和内表面,(b)沿着第一轴分布的多个分离壁,沿轴向延伸通过内容 积围成最初的多个比邻部分,每两个之间围成的部分沿轴向净皮隔成分离 壁,每个分离壁具有供进入到一份内容积的通道;以及(3)沿着第一轴旋转 炉,让聚合物从炉中通过。图8是有多个反应器加料斗的反应器的示意图。专利技术详述可用于本专利技术过程的聚酰胺树脂包括聚酰胺6,源自于己内酰胺, 聚酰胺6,6,源自于六亚甲基二胺和己二酸,聚酰胺11,源自于氨基十一 烷酸,和12 polylaurilacetone共聚酰胺6/10和10/12以及间二甲苯二胺的转向图2和3,转炉20具有围成室32的水平延伸的,并优选一 般是圆柱状的外壁30,其具有第一径向尺寸33和旋转轴35。在优选的转 炉形式中,旋转轴与水平线平行或与水平线成例如从1°到20°的锐角。图 2显示室32被分成按轴向排列的相邻的段34的序列和径向延伸的分离壁 36。分离壁36延伸通过室32的内容积,在每两个相邻的分离壁36之间围图2显示,8个段34相互邻接组成转炉20。在一个优选的形状 中,在第一段之后,沿着转炉20的长度方向,每一段通过关于相对于其之 前面的段的旋转轴转动的第二相角来定位。在本专利技术的优选形状中,第二 相角由用360。除以段的数目来确定。因而,在一个优选的形状中,第二相 角为45°,因此第二段位于相对于第一段45。的方向以及第三段位于相对于 第一段90。的方向并以此沿着炉往下类推。可以预期第二相角可以从10。(36 段)到180。(2段)。图8显示一个优选形状的反应器22,其具有分流器60,将碎片 流分开进入垂直延伸的四个反应器料斗62。所示的反应器料斗62具有正 方形横截面形状但这个形状对料斗62的设计并不重要。料斗62可以是圆 形、椭圆形,多边形或不规则形状,只要固体在通过料斗的垂直截面时能 保持柱塞流。料斗的排出末端显示出了具有方形-金字塔形状,但可以是能 维持柱塞流的任意形状。例如,圆锥形或椭圆-圆锥形,阶梯式或在工业上 熟知的其他类型。气体净化和泵送系统26通常可提供热的干燥的氮气到装置5并 且尤其是到炉20 (经由管路28)(以除去杂质)和提供冷却的氮气到产品冷却器24。气流可逆流或顺流于固体流动地穿过装置5。气流系统26是任 选的,在一些场合(那里流速很小),干燥的氮气采取单程的方式使用并 被排放到大气或污染控制设备。另外,在某些场合,在有或没有少量的吹 扫气下对系统部分抽真空且在这种情形中杂质通过直接蒸发从装置中被 除掉。如本领域所熟知的,使用热交换设备,气体输送管路和循环管 路以获得热气流,使装置中的各种容器在希望的温度下运行。类似地,同 样将冷气流提供给产品冷却器24或如需要给别处。实施例1转炉处理机有顺序排列的7个段,每一个段直接腾空到下一个 隔间。转炉处理机从水平向下倾斜的角度至少为1°并优选为5。,以提供平 稳流动而在段之间没有返混。每一段的长度为3.7m(12英尺),直径为2.4m(8英尺),因而L/D 比是1.5。每一段中具有其两个内部相对的壁,如在图4中由40和42所画 出的,以相对于转炉20水平轴成30。角,从相对的分离壁向内延伸并倾斜 向相对的分离壁。单一段的固体容纳体积,如该段处于水平时固体将通过 孔38溢流到下一段所定义的水平,是4.1m、144立方英尺)。容积效率(固 体容纳量/空桶容积)是24%,其中术语"空桶"假定将任选的内壁40和42 移走使其成为一个圆柱。[0053为了用作拉伸吹塑容器的材料,要求将聚对苯二甲酸乙二醇酯-间苯二酸酯共聚酯的特性粘度从0.58dl/g提高到0.80dl/g。装置的生产能力 为55MT/d且单位Aiv/hr的聚合物反应性(聚合速度)是0.030,如在流动的 氮气中在225°C下通过实验室试验所测得的。翻滚的碎片的床密度这样地得到,即其利用得知颗粒密度和在翻滚状态大致的空隙率,从称重设备上 的桶里的测量得到。从这个空隙率,可以确定提高所需要的容积是20.39m3,串联5个隔间就可以满足了。表<table>table see original document page 16</column></row><table>表显示出,在本专利技术的转炉反应器中可以获得足够的滞留,能够足以提高到0.80IV,不需要另外的垂直反应器。[0054通过例ft口 由 Hans-Juergen Henzler 在 Ullmann,s ENCYCLOPEDIA OF INDUSTRIAL CHEMISTRY, 7th (2002: Wiley)的第 7章"Continuous Mixing of Fluids"中所概述的"tanks in series"模型来估计 这样一个设备的停留时间的镨。从这个参考文献中可以看出,通过使用至 少5段或更优选7段串联,可以获得相对对称分布。希望是对称分布的, 因为它在获得离开转炉处理机的聚合物一致老化分布上很重要。理想地,这个老化分布能引起产品分子量分布低于或等于缩聚聚合物中分子量的通常分布,即分子量分布(MWn/MWw)-2.0,这里MWn和MWw分别是 数均分子量和重均分子量。如果实现了这一点,对所有的最终用途,聚酯 树脂就将具有一致的质量和加工性。实施例2[0055为了用作拉伸吹塑容器的材料,要求将特性粘度为0.58dl/g的 聚对苯二甲酸乙二醇酯-间苯二酸酯共聚酯提高到0.80dl/g。装置的生产能 力是3卯MT/d,单位AlV/hr的聚合物反应性(聚合速度)在225。C是0.030, 在220°C是0.025,如在流动氮气中通过实验室试验所测得的。碎片的床 密度和前面的实施例本文档来自技高网...

【技术保护点】
用来提高聚合物特性粘度的设备(20),包括:    适合沿轴(35)旋转并规定第一径向尺寸(33)的室(32),该室限定了内容积和内表面,该室具有第一端壁(36)和与第一端壁相对的第二端壁(36),第一端壁具有限定小于第一径向尺寸的第二径向尺寸(39)的第一孔(38),第二端壁具有第二孔(38),第一和第二孔提供进入内容积的通道;    限定内容积并从第一端壁向内延伸并倾斜向第一端壁的第一壁(40),该第一壁限定定位于第一孔的部分的周围的第一产品接触表面;以及    限定内容积且沿着轴从第一壁轴向定位的第二壁(42),该第二壁从第二端壁向内延伸并倾斜向第二端壁,第二壁具有定位于第二孔的部分的第二产品接触表面。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员:JF麦吉
申请(专利权)人:环球油品公司
类型:发明
国别省市:US[美国]

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