[发明专利]一种制备高黏熔体的熔融缩聚反应方法及专用反应器和降膜元件

权利要求书

1.一种制备高黏熔体的熔融缩聚反应方法，其特征在于所述的方法包括：传热介质从缩聚反应器外部注入到缩聚反应器内，经过降膜元件内部后流出到缩聚反应器外部，然后通过外加热或冷却后循环运行；

熔融单体共混物或预聚物从进料口连续注入到缩聚反应器内部，经布膜器分配后，沿着降膜元件外壁成膜依靠重力下滑；降膜元件垂直安装，上段为波节管或者波纹管，下段为圆管，波节管由弧形段和直管段交替构成，波峰直径和直管直径之差与弧形段长（L₁）之比为0.05～1.0，波纹管选择圆弧型波纹管或者缩放型波纹管或者圆弧切线型波纹管或者正弦型波纹管，波峰直径和波谷直径之差与节距（L）之比为0.05～1.0；

各根降膜元件上的熔体汇聚到缩聚反应器底部，用搅拌器进一步进行搅拌反应，并且均化物料，完成反应后的熔体从底部出料口排出。

2.如权利要求1所述的一种制备高黏熔体的熔融缩聚反应方法，其特征在于：布膜器为上下双层结构的贮料盘，贮料盘上层底板为布液板，熔体从布液板与降膜元件之间的环形间隙流下到达贮液盘下层；下层底板为布膜板，熔体从布膜板与降膜元件之间的环形间隙中流出，沿着降膜元件外壁成膜依靠重力下滑。

3.应用权利要求1所述方法的熔融缩聚反应器，它包括立式壳体（7），连接于立式壳体（7）上端的封头（1）和下端的底壳（14），立式壳体（7）上部设有真空抽气口（19），封头（1）顶部设有进料口（26），底壳（14）底部设有出料口（13），其特征在于：立式壳体（7）内部安装有柱形箱体（4），柱形箱体（4）由上盖板（2）、中间隔板（3）和底板（5）分成两层箱体，柱形箱体（4）的上层箱体与传热介质进口（22）相通，柱形箱体（4）的下层箱体与传热介质出口（21）相通，柱形箱体（4）下面还挂有贮料盘（6）；立式壳体（7）内部垂直安装1根或多根降膜元件（16），降膜元件（16）上端开口下端封闭，上端连接在柱形箱体底板（5）上并与柱形箱体（4）的下层箱体相通，下端悬空，上部穿过贮料盘（6），并与贮料盘之间形成环状间隙；中心管（17）两端开口，插入降膜元件（16）内，上端连接在柱形箱体中间隔板（3）上并与柱形箱体（4）的上层箱体相通；降膜元件（16）的上段为波节管或者波纹管（162），下段为圆管（161），上段和下段同轴；下端底壳（14）内安装搅拌器（27），动力从底壳底部传入。

4.根据权利要求3所述的一种熔融缩聚反应器，其特征在于：贮料盘（6）采用上下双层结构设计，上层底板为布料板（61），下层底板为布膜板（62），布料板（61）和布膜板（62）都开有圆孔（611、621），圆孔（611、621）孔壁与降膜元件（16）之间留有所述环形间隙。

5.根据权利要求3或4所述的一种熔融缩聚反应器，其特征在于：波节管由弧形段和直管段交替构成，波峰直径和直管直径之差与弧形段长（L₁）之比为0.05～1.0；波纹管选择圆弧型波纹管或者缩放型波纹管或者圆弧切线型波纹管或者正弦型波纹管，波峰直径和波谷直径之差与节距（L）之比为0.05～1.0；降膜元件（16）的波峰直径（D₂）为8～200mm，降膜元件（16）的长度为0.5～30m。

6.根据权利要求3所述的一种熔融缩聚反应器，其特征在于：所述搅拌器（27）为螺带搅拌器。

7.根据权利要求4所述的一种熔融缩聚反应器，其特征在于：当为三根以上的降膜元件时，相邻的三根降膜元件呈等边三角形均匀排布，其中降膜元件的轴线处在等边三角形的顶点；

布料板（61）和布膜板（62）的圆孔分别均匀排布，相邻三个圆孔中心的连线构成一个等边三角形；

布料板（61）和布膜板（62）的圆孔（611、621）安装定位扣，保证圆孔与降膜元件同轴心。

8.根据权利要求4所述的一种熔融缩聚反应器，其特征在于：布料板（61）的圆孔（611）直径比布膜板（62）的圆孔（621）直径大，保证布料板（61）的圆孔（611）孔壁与降膜元件（16）之间的环形间隙比布膜板（62）的圆孔（621）孔壁与降膜元件（16）之间的环形间隙大。