[发明专利]聚合物脱挥发分的离心方法和设备

说明书

背景技术

本发明涉及从热塑性聚合物去除挥发性物质，尤其是利用离心力从热塑性聚合物去除挥发性物质的方法和设备。

在此将授于Chisholm的美国专利3,409,712完全引入作为参考，其公开了一种用于通过融熔聚合物并使融熔的聚合物在一个转动盘表面上流动而从热塑性聚合物去除挥发性物质的方法和设备。并将授于Chisholm的美国专利3,424,832完全引入作为参考，其公开了一种用于利用一个转动腔室或中空转子将热塑性聚合物作成球状的方法和设备。并将授于HayⅡ等人的美国专利4,940,472完全引入作为参考，其公开了一种用于通过融熔聚合物并使融熔的聚合物在一个转动盘表面上流动而从热塑性聚合物去除挥发性物质的方法和设备。并将授于Moore等人的美国专利4,952,672完全引入作为参考，其公开了一种用于通过融熔聚合物并使融熔的聚合物在一个转动盘表面上流动而从热塑性聚合物去除挥发性物质的方法和设备。Saginaw Michigan的Baker Perkins提供了一种用于销售的离心造球机。Modern Plastics在1983年10月刊，第56页。由Case Western Reserve University的Haw于1995年1月在Master’s Thesis发表的题为“Mass Transferof Centrifugally Enhanced Polymer Devolatilization by UsingFoam Metal Packed Bec”在此完全引入作为参考，其公开了用于通过融熔聚合物并使融熔的聚合物通过在一个固定腔室中转动的开放室式镍金属泡沫气-液接触器而从热塑性聚合物脱挥发性物质的方法和设备。    

授于Haw的方法和设备存在几个问题。例如，镍金属泡沫会在离心力的作用下趋向于收缩。另外，所用机械密封使用密封油而污染脱挥发分的聚合物。另外，Haw的方法和设备不能产生球状的脱挥发分的聚合物。

发明概述

本发明是一种用于热塑性聚合物脱挥发分的方法，所述热塑性聚合物包括至少一种挥发性成分，所述方法包括三个步骤。第一个步骤是加热热塑性聚合物，从而使所述热塑性聚合物成为一种加热的液态或融熔的热塑性聚合物。第二个步骤是使所述加热的液态热塑性聚合物通过离心力流动通过一个填充床式液-气接触器。第三步骤是使一种解吸气体流动通过填充床并且与所述加热的液态热塑性聚合物相对流动，从而使所述挥发成分通过在填充床中的液-气接触而从加热的液态热塑性聚合物脱出而进入到解吸气体中。

本发明还涉及一种用于热塑性聚合物脱挥发分的设备，所述热塑性聚合物包含至少一种挥发性成分，所述设备包括三个部件。第一部件是一个旋转腔室，所述旋转腔室包括一个用于气-液接触工艺的填料。第二部件是一个聚合物管道，所述聚合物管道延伸入并且终止于所述旋转腔室中，从而融熔的热塑性聚合物能够通过所述管道流入所述腔室，同时所述腔室旋转，这样融熔热塑性聚合物然后通过离心力流动通过所述填料，使融熔热塑性聚合物的挥发性成分在所述填充床中脱出而形成汽相状态。第三部件是一个在所述聚合物管道和所述旋转腔室之间的气体密封件。

附图简述

图1表示本发明的一个设备的实施例的侧剖视图；

图2表示图1设备的一个端视图，进一步包括一对电磁体。

发明详述

现在参照图1，其表示了本发明的一个设备10的实施例的侧剖视图。所述设备10包括一个盘状腔室12，所述腔室通过一根轴13绕所述轴13的纵向轴线转动。所述轴13由一个电机(未图示)驱动旋转。所述腔室12包含一个镍-铬金属开放室泡沫填料14的环状环，所述填料最好由电极放电加工工艺从一个大材料工件切割而成。所述填料14是从Sumitomo Electric USA,NY,NY可以得到的Celmet Brand#1材料。一个环状支撑带15围绕着所述填料14。所述支撑带15穿有孔16。一个环状分配带17被放置在所述填料14的内侧。所述分配带17穿有孔18。