[發(fā)明專利]用于成粒低粘度材料的設(shè)備和方法在審
| 申請?zhí)枺?/td> | 201980064133.6 | 申請日： | 2019-08-27 |
| 公開（公告）號： | CN112770887A | 公開（公告）日： | 2021-05-07 |
| 發(fā)明（設(shè)計）人： | S·S·巴韋斯卡爾;M·J·小佐格;李光明;金怡;L·希爾哈博 | 申請（專利權(quán)）人： | 陶氏環(huán)球技術(shù)有限責(zé)任公司 |
| 主分類號： | B29B9/10 | 分類號： | B29B9/10;B01J2/26;C08F2/01;C08F10/06 |
| 代理公司： | 北京泛華偉業(yè)知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11280 | 代理人： | 徐舒 |
| 地址： | 美國密*** | 國省代碼： | 暫無信息 |
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| 摘要： | |||
| 搜索關(guān)鍵詞： | 用于 成粒低 粘度 材料 設(shè)備 方法 | ||
一種用以分批或連續(xù)地形成固體聚合物顆粒的設(shè)備，所述設(shè)備包含以下組件：A)至少一個制錠單元，其包含制錠頭，所述單元用于從聚合物熔體形成離散熔融聚合物顆粒；B)移動帶，其用以從所述制錠頭接收并轉(zhuǎn)移所述離散熔融聚合物顆粒；C)用以將水轉(zhuǎn)移到所述移動帶上的構(gòu)件，使得所述水與所述移動帶上的所述離散熔融聚合物顆粒接觸以形成所述固體聚合物顆粒；并且其中將組件C的所述水噴射到所述離散熔融聚合物顆粒上，使得“水噴射速率”與“排出速率”的比率≥3.0；并且其中帶滯留時間為≤50秒。
本申請要求2018年8月30日提交的美國申請第62/724,835號的優(yōu)先權(quán)，所述申請以全文引用的方式并入本文中。
背景技術(shù)
低粘度聚合物具有低熔融強度，并且因此難以經(jīng)由水下造粒從熔體轉(zhuǎn)化成固體顆粒。需要一種有效地固化低粘度、低熔融強度的聚合物的設(shè)備和方法。例如制錠和水滑道拉條造粒(waterslide strand pelletization)等現(xiàn)有技術(shù)需要大量空間用于設(shè)備和/或具有低生產(chǎn)率。
水下造粒在效率(冷卻速率、空間要求)方面表現(xiàn)出色；然而，對于具有低熔融強度和低粘度的材料，很難在沒有刀片包裹的情況下切割粒料。此外，當(dāng)熔體被過度冷卻以提高熔融強度時，經(jīng)常發(fā)生“模具凍結(jié)”，并堵塞模具孔。因此，低粘度、低熔融強度材料的水下造粒具有挑戰(zhàn)性，并且由于對熱傳遞的不良控制，在大規(guī)模設(shè)備上甚至更是如此。
制錠是非常適合于低粘度、低熔融強度材料(例如石蠟蠟)的替代性凝固方法。盡管此方法運行良好，但從生產(chǎn)率(生產(chǎn)量)角度來看，其效率較低。這主要是因為經(jīng)由從下方噴射冷水的帶上方的導(dǎo)電冷卻對所形成的錠劑進行冷卻。與水下造粒相比，熱傳遞和冷卻速率極緩慢，其中粒料在冷水中直接淬滅。與水下造粒相比，制錠方法的另一個缺點是需要大量空間，這使得此技術(shù)難以適應(yīng)現(xiàn)有的聚合體系。
用來固化低粘度、低熔融強度材料的另一種方法是水滑道拉條造粒。在此方法中，使用水流將形成于傾斜水槽上的拉條傳送到切割室中。額外的水噴射產(chǎn)生湍流，并且?guī)椭鋮s拉條。在此情況下，切割在拉條固化(或結(jié)晶)之后進行。從生產(chǎn)量和空間角度來看，水滑道拉條造粒機還具有效率方面的缺點，并且此方法也更難以自動化。此外，相比于呈熔融(即，液體)形式的切割材料，用切割器切割硬化拉條是不太合乎需要的。
聚合和分離方法還公開于以下參考文獻中：US 2011/0185631、US 2011/0306717、US 2009/0121372、US 5340509、WO 2001047677、US 5830982、US 5744074、US 8203008、EP1397455 A1、DE 10122437 A1(摘要)、US 5510454、US 5633018、WO 1997025364、WO2015191066、US 2790201、US 4610615、EP 0363975A1和美國臨時申請62/532487，于2017年7月14日提交。
如所論述的，需要一種可以以更高生產(chǎn)量操作的分離設(shè)備和方法，同時避免對容納設(shè)備的較大占地面積的需要，并且其可以用于以高速率固化低粘度、低熔融強度聚合物。這些需要已經(jīng)通過以下本發(fā)明得到滿足。
發(fā)明內(nèi)容
一種用以分批或連續(xù)地形成固體聚合物顆粒的設(shè)備，所述設(shè)備包含以下組件：
A)至少一個制錠單元，其包含制錠頭(即，液滴成形機)，所述單元用于從聚合物熔體形成離散熔融聚合物顆粒；
B)移動帶，其用以從所述制錠頭接收并轉(zhuǎn)移所述離散熔融聚合物顆粒；
C)用以將水轉(zhuǎn)移到所述移動帶上的構(gòu)件，使得所述水與所述移動帶上的所述離散熔融聚合物顆粒接觸以形成所述固體聚合物顆粒；并且
其中將組件C的水噴射到所述離散熔融聚合物顆粒上，使得“水噴射速率”與“排出速率”的比率≥3.0；并且其中帶滯留時間≤50秒。
附圖說明
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