[发明专利]用于生产在线混合的聚合物的设备和方法

说明书

本发明涉及一种生产在线混合的聚合物的设备，所述设备包含第一聚合反应器和第二聚合反应器，所述第一和第二聚合反应器具有不同内部体积，以及涉及一种用于生产在线混合的聚合物的方法。

技术领域

本发明涉及用于生产在线混合的聚合物的设备和用于生产在线混合的聚合物的方法。特别地，本发明涉及用于并联配置运行的两个反应器的设备和在线混合工艺。

背景技术

在传统的聚合物生产中，反应器串联运行。这种运行方式允许使用不同的工艺条件，由此在单个反应器中产生的聚合物的性质可以被修改。在一定限度内，有可能修改例如总材料(即在所有反应器中产生的材料)的分子量分布。

两个或多个反应器也可以并联运行。WO 2017/108951公开了一种用于聚合物的在线混合工艺。两个或多个反应器—低压分离器单元以并联配置运行。

US 2011/0172375 A1公开了一种用于一个或多个单体的连续溶液聚合的设备。所述设备包含被设置以并联运行的一个主反应器和一个第二反应器，其中主反应器与第二反应器的体积之比在60:40至95:5的范围内。

在US 2009/0259005中公开了一种单体/溶剂分离和回收工艺。提供了一个或多个串联或并联的均相聚合反应器和与该一个或多个反应器流体式连接(fluidly connected)的下游重力分离器。

WO2009/082468公开了一种在线工艺中的聚丙烯乙烯-丙烯共聚物混合物。该在线工艺包含两个或多个并联反应器组和一个高压分离器。

然而，如果混合聚合物的两种不同组分，特别是在混合比很高的情况下(例如90:10)，使用两个体积相同的反应器会使所述设备不经济。原因是，在这种情况下，一个反应器内的生产速度一定会显著降低。

此外，一些目前技术等级的聚合物具有一些良好的性能，但挤出前或挤出期间确实存在喷射缓慢的缺点，这导致了较长冷却时间。这种行为对一些应用的工艺经济性有负面影响。因此，有利的是获得改善的聚合物，其目标是相同或类似等级，然而拥有更快的喷射且因此更短的冷却时间。换言之，本技术领域需要改进这种目标的聚合物的喷射和冷却时间。

鉴于以上所述，本技术领域需要提供一种用于生产聚合物的设备和方法，其中所生产的聚合物的性质可以定制或修改。

发明内容

因此，本发明的目的是提供用于生产与目标聚合物相比具有改善性能的聚合物的设备和方法。

本发明的另一个目的是提供用于生产与目标聚合物相比具有改善的喷射和更短冷却时间的聚合物的设备和方法。

本发明的特别目的是提供用于生产与目标聚合物相比具有改进的喷射和更短冷却时间的聚合物的设备和方法，但同时保留这些目标聚合物的密度和MFR₂。

在本发明中惊奇地发现，用于混合两种不同聚合物的设备和方法，可以得到具有显著更高的熔融温度T_m和改善的玻璃化温度T_g的聚合物，同时保持目标聚合物的密度和熔体流动速率。显著更高的熔融温度T_m和改善的玻璃化转变温度T_g有助于导致快速喷射和更短的冷却时间。

因此，本发明提供了在第一方面用于生产在线混合的聚合物的设备，所述设备包含

第一反应器线，用于生产第一聚合物，

第二反应器线，用于生产第二聚合物，和

混合单元，用于在线混合所述第一聚合物与所述第二聚合物，以获得在线混合的聚合物，

所述第一反应器线包含用于生产所述第一聚合物的第一聚合反应器和第一分离器，所述第一分离器位于所述第一聚合反应器的下游，