[发明专利]生产聚乳酸类材料的装置和方法

权利要求书

1.一种生产聚乳酸类材料的装置，所述装置包括：

用于预先将丙交酯类单体熔融的预熔釜；

用于将丙交酯类单体熔体预聚的预聚釜；

用于直接将预聚物进一步聚合的管式反应器；和

用于脱除所得聚合物中残留的丙交酯类单体的挤出机；

其中预熔釜、预聚釜、管式反应器和挤出机依次连接在一起。

2.权利要求1的装置，其中预聚釜由两个或更多个以并联方式组合在一起的釜构成，预熔釜和各预聚釜分别连接在一起。

3.权利要求1或2的装置，所述装置还包括设在预熔釜出口处的熔体计量泵、设在挤出机入口处的熔体计量泵以及设在挤出机出口处的热切风冷造粒机。

4.一种生产聚乳酸类材料的方法，所述方法包括：

a)预先将丙交酯类单体熔融；

b)将丙交酯类单体熔体预聚；

c)在管式反应器中直接将步骤b)所得预聚物进一步聚合；和

d)将步骤c)所得聚合物中的残留丙交酯类单体脱除获得聚乳酸类材料。

5.权利要求4的方法，其中步骤b)在由两个或更多个以并联方式组合在一起的釜构成的预聚釜中进行，且步骤d)在挤出机中进行。

6.权利要求4或5的方法，所述方法还包括将步骤d)所得聚乳酸类材料造粒的步骤。

7.权利要求4-6中任一项的方法，其中丙交酯类单体为DL-丙交酯、L-丙交酯、乙交酯、ε-己内酯、三亚甲基碳酸酯、二噁烷酮或其混合物。

8.权利要求4-7中任一项的方法，其中步骤a)在100-140℃的温度下进行，步骤b)在130-180℃的温度和0.1-0.4Mpa的压力下进行，步骤c)在160-220℃的温度和0.4-6.0Mpa的压力下进行。

9.权利要求4-8中任一项的方法，其中预聚物在管式反应器中的停留时间为0.1-3小时。

10.权利要求4-9中任一项的方法，其中在步骤b)中丙交酯类单体的转化率为10-30％，在步骤c)中丙交酯类单体的转化率为95％以上。

11.权利要求4-10中任一项的方法，其中由步骤d)所得聚乳酸类材料中丙交酯类单体的残留量为300重量ppm以下，优选250重量ppm以下，更优选200重量ppm以下。