專利名稱::連續(xù)混合聚合物顆粒的方法連續(xù)混合聚合物顆粒的方法
技術(shù)領(lǐng)域:
:本發(fā)明涉及一種將吸水性聚合物顆粒與液體或其它顆粒連續(xù)混合的方法,其中聚合物顆粒在其自身重量下沿產(chǎn)物流方向移動(dòng),且至少一部分進(jìn)行混合的材料通過至少一個(gè)固定在旋轉(zhuǎn)軸上的混合工具的轉(zhuǎn)動(dòng)而獲得與產(chǎn)物流方向相反的動(dòng)量。吸水性聚合物例如尤其為(共)聚合的親水性單體的聚合物,一種或多種親水性單體在合適的接枝基質(zhì)上的接枝(共)聚合物,交聯(lián)的纖維素醚或淀粉醚,交聯(lián)的羧甲基纖維素,部分交聯(lián)的聚氧化烯或者在含水流體中溶脹的天然產(chǎn)物如瓜耳膠衍生物。這類聚合物作為可吸收水溶液的產(chǎn)品用來生產(chǎn)尿布、棉塞、衛(wèi)生棉及其它衛(wèi)生制品,也作為保水劑用于商品蔬菜種植。吸水性聚合物的生產(chǎn)例如描述于專題論文"ModernSuperabsorbentPolymerTechnology",F丄.BuchholzandA.T.Graham,Wiley曙VCH,1998,第69-117頁中。吸水性聚合物具有的離心保留容量通常為25-60g/g,優(yōu)選至少30g/g,更優(yōu)選至少32g/g,甚至更優(yōu)選至少34g/g,最優(yōu)選至少35g/g。離心保留容量(CRC)由EDANA(歐洲一次性用品及非織造協(xié)會(huì)(EuropeanDisposablesandNonwovensAssociation))推薦的試驗(yàn)方法No.441.2-02"離心保留容量"測(cè)定。為了改善它們的性能特征例如滲透性,通常將吸水性聚合物顆粒后交聯(lián)。這種后交聯(lián)可以在含水凝膠相中進(jìn)行。然而,優(yōu)選將研磨和篩選過的基質(zhì)聚合物顆粒用后交聯(lián)劑進(jìn)行表面涂覆,干燥和熱后處理。為此有用的交聯(lián)劑包括含有至少兩個(gè)這樣的基團(tuán)的化合物,所述基團(tuán)能與親水性聚合物的羧酸酯基形成共價(jià)鍵或者能與基質(zhì)聚合物的至少兩個(gè)不同聚合漣的至少兩個(gè)羧基或其它官能團(tuán)一起交聯(lián)。DE-A3523617公開了一種將吸水性聚合物顆粒后交聯(lián)的方法,其中將多元醇計(jì)量加入溶劑中,優(yōu)選含水溶劑。WO04/037卯0公開了一種將吸水性聚合物顆粒與水溶液混合的方法,其中由于聚合物顆粒部分具有的高動(dòng)能,避免了在混合期間形成附聚物。WO05/080479描述了一種將吸水性聚合物顆粒后交聯(lián)的方法,其中計(jì)量加入兩種單獨(dú)的溶液。根據(jù)該專利申請(qǐng),優(yōu)選使用高速混合器。本發(fā)明的目的是提供一種將吸水性聚合物顆粒與水溶液混合的改進(jìn)方法。我們發(fā)現(xiàn)該目的通過一種在聚合物顆粒在其自身重量下沿產(chǎn)物流方向移動(dòng)時(shí),使吸水性聚合物顆粒與液體或其它顆粒連續(xù)混合的方法來實(shí)現(xiàn),其中至少一部分進(jìn)行混合的材料通過至少一個(gè)固定在旋轉(zhuǎn)軸上的混合工具的轉(zhuǎn)動(dòng)而獲得與產(chǎn)物流方向相反的動(dòng)量。液體是在23°C下為液體的材料或通過升高溫度液化的固體材料。有用的液體材料例如包括應(yīng)用于吸水性聚合物顆粒的液體后交聯(lián)劑或后交聯(lián)劑溶液。除吸水性聚合物顆粒以外的其它顆粒是顆粒狀固體。有用的顆粒狀固體的一個(gè)實(shí)例為熱解二氧化硅。產(chǎn)物流方向是聚合物顆粒輸送通過混合器的方向;即從混合器的入口到其出口通過混合器的輸送路徑。聚合物顆粒向下移動(dòng)通過混合器。結(jié)果,在其自身重量下,聚合物顆粒在產(chǎn)物流方向上被重力加速?;旌瞎ぞ咴谛D(zhuǎn)方向上的前沿低于其后沿;即混合工具具有正螺距角并沿與產(chǎn)物流方向相反的方向輸送聚合物顆粒。因此,負(fù)螺距角是指混合工具將沿產(chǎn)物流方向輸送聚合物顆粒。液體或其它顆粒通常從上方計(jì)量加入混合器中,優(yōu)選經(jīng)由合適的噴嘴,更優(yōu)選借助至少一個(gè)雙料噴嘴,最優(yōu)選借助至少四個(gè)雙料噴嘴,通過噴霧加入。當(dāng)使用多個(gè)噴嘴時(shí),可以更好地分布要噴霧分敉的液體和其它顆粒。有利地,可以通過聯(lián)合供應(yīng)管線提供多個(gè)噴嘴,例如兩個(gè)。當(dāng)將吸水性聚合物顆粒與含水流體混合時(shí),使用其中材料通過自由下降而混合的混合器能使通常的附聚風(fēng)險(xiǎn)最小化。目前的混合通過混合工具末端足夠高的圓周速度來實(shí)現(xiàn)。使用的混合工具具有負(fù)螺距角并且混合工具的旋轉(zhuǎn)使吸水性聚合物顆粒具有沿著和橫向于產(chǎn)物流方向的動(dòng)量。本發(fā)明基于以下發(fā)現(xiàn),反轉(zhuǎn)目前混合工具的慣用輸送方向,即使在中等圓周速度下也將產(chǎn)生目前需要非常高圓周速度的停留時(shí)間分布。有用的混合工具包括例如葉片或槳葉?;旌瞎ぞ叩臄?shù)目?jī)?yōu)選為2-64,更優(yōu)選4-32,最優(yōu)選8-16個(gè)。在聯(lián)合平面內(nèi)可以一次i殳置2、4或8個(gè)混合工具?;旌瞎ぞ呖蓮妮S沿徑向向側(cè)面伸出;即軸的軸線與從混合工具固定在軸上的點(diǎn)到混合工具末端的連接線之間的角度大約為90°?;旌瞎ぞ咭部梢詮妮S以V型成對(duì)向側(cè)面伸出,在這種情況下,由混合工具的成對(duì)布置形成的角優(yōu)選在30-120。范圍內(nèi),更優(yōu)選在45-105。范圍內(nèi),最優(yōu)選在60-90°范圍內(nèi)。還可以在一個(gè)混合器中利用混合工具的這兩種布置。軸優(yōu)選以一端或兩端安裝?;旌瞎ぞ叩膱A周速度通常在3-20米/秒范圍內(nèi),優(yōu)選在4-18米/秒范圍內(nèi),更優(yōu)選在6-15米/秒范圍內(nèi),最優(yōu)選在8-12米/秒范圍內(nèi)。產(chǎn)物流方向相對(duì)于豎向的傾角通常小于45。,優(yōu)選小于30。,更優(yōu)選小于15°,最優(yōu)選小于5°。優(yōu)選地,聚合物顆粒豎直向下下降通過混合器;即產(chǎn)物流方向是豎向的。產(chǎn)物流方向和軸的軸線之間的角度優(yōu)選小于10°,更優(yōu)選小于5°,最優(yōu)選小于1。。優(yōu)選地,產(chǎn)物流方向和軸的軸線相同,即二者之間的角度為0。。所述至少一個(gè)混合工具的螺距角通常在大于0至30。的范圍內(nèi),優(yōu)選在5-25。范圍內(nèi),更優(yōu)選在10-20°范圍內(nèi),最優(yōu)選在15-18°范圍內(nèi)?;旌掀鲀?yōu)選具有圓柱形壁。圓柱的直徑優(yōu)選在卯-500mm范圍內(nèi),更優(yōu)選在120-400mm范圍內(nèi),最優(yōu)選在150-350mm范圍內(nèi)?;旌瞎ぞ咦钅┒说膱A周路徑的直徑與該圓周路徑的最大可能直徑之比優(yōu)選為至少0.6,更優(yōu)選至少0.7,最優(yōu)選至少0.8。圓周路徑最大可能直徑為混合工具末端剛好觸及最靠近軸的軸線的混合器壁時(shí)圓周路徑理論直徑。在圓柱形混合器具有中心軸的情況下,圓周路徑的最大可能直徑等于混合器的內(nèi)徑。每m"昆合器橫截面積的聚合物顆粒的通過量?jī)?yōu)選在10-250t/h范圍內(nèi),更優(yōu)選在25-150t/h范圍內(nèi),最優(yōu)選在50-100t/h范圍內(nèi)(t-公化)。在本發(fā)明的一個(gè)優(yōu)選實(shí)施方案中,至少一部分進(jìn)行混合的材料通過至少一個(gè)固定在旋轉(zhuǎn)軸上的額外混合工具而獲得沿產(chǎn)物流方向的動(dòng)量。優(yōu)選地,使至少一部分進(jìn)行混合的材料獲得與產(chǎn)物流方向相反的動(dòng)量的混合工具就產(chǎn)物流方向而言設(shè)置在使至少一部分進(jìn)行混合的材料獲得沿產(chǎn)物流方向的動(dòng)量的混合工具的上游。更優(yōu)選,所有混合器工具位于共同軸上。額外混合工具的螺距角通常在小于0到-30°范圍內(nèi),優(yōu)選在-2到-25。范圍內(nèi),更優(yōu)選在-5到-15°范圍內(nèi),最優(yōu)選在-8到-12°范圍內(nèi)。例如,可以在三個(gè)平面內(nèi)安置混合工具,這樣在上的混合平面的混合工具具有正螺距角且兩個(gè)在下的混合工具平面的混合工具具有負(fù)螺距角。這種正、負(fù)螺距角的混合工具的組合使氣體相反于產(chǎn)物流方向的流動(dòng)最小化或者防止了這種流動(dòng)。本發(fā)明的方法優(yōu)選用于后交聯(lián)吸水性聚合物顆粒。優(yōu)選地,將至少一種后交聯(lián)劑作為水溶液用于后交聯(lián)。該水溶液可以包含作為共溶劑的有機(jī)化合物,如異丙醇、1,2-丙二醇或1,3-丙二醇。本發(fā)明的方法進(jìn)一步用于混合另外的液體,如水和水溶液,以及其它顆粒,如熱解二氧化珪。特別優(yōu)選的實(shí)施方案使用具有豎直軸軸線的豎式圓柱形混合器?;旌瞎ぞ吲帕谐梢来蜗蛏系膬膳呕蛉?,每排包括四對(duì)具有正螺距角的以V型布置的混合工具。在本發(fā)明的方法中可以使用的吸水性聚合物顆??梢允拱韵陆M分的單體溶液加成聚合而制備a)至少一種烯屬不飽和酸官能單體,b)至少一種交聯(lián)劑,c)合適的話,一種或多種可與a)共聚的烯屬和/或烯丙基類不飽和單體,和d)合適的話一種或多種其上可至少部分接枝單體a)、b)以及合適的話c)的水溶性聚合物,將得到的聚合物干燥并分級(jí)。適合的單體a)例如為烯屬不飽和羧酸,如丙烯酸、甲基丙烯酸、馬來酸、富馬酸和衣康酸。丙烯酸和甲基丙烯酸為特別優(yōu)選的單體。最優(yōu)選丙可歸于丙烯酸和/或其鹽的單體a)的總量的比例優(yōu)選為至少50mol%,更優(yōu)選至少90mol%,最優(yōu)選至少95mol%。單體a),尤其是丙烯酸,包含優(yōu)選至多0.025重量%的氫醌半醚。優(yōu)選的氫醌半醚為氫醌單甲醚(MEHQ)和/或生育酚。生育酚是指下式的化合物其中W為氫或甲基,W為氬或甲基,113為氬或甲基且114為氫或具有1-20個(gè)碳原子的酸基。優(yōu)選W基團(tuán)為乙酰基、抗壞血?;?Ascorbyl)、琥珀?;?、煙?;?Mcotinyl)以及其它生理上可接受的羧酸。羧酸可為單-、二-或三羧酸。優(yōu)選其中R1=112=113=甲基的a-生育酚,尤其是外消旋的a-生育酚。W更優(yōu)選氫或乙?;S绕鋬?yōu)選RRR-a-生育酚。單體溶液包含優(yōu)選不超過130重量ppm,更優(yōu)選不超過70重量ppm,優(yōu)選不低于10重量ppm,更優(yōu)選不低于30重量ppm,尤其是約50重量ppm的氫醌半醚,所有量均基于丙烯酸,其中丙烯酸鹽算術(shù)上計(jì)做丙烯酸。例如,單體溶液可以使用具有合適氬醌半醚含量的丙烯酸生產(chǎn)。吸水性聚合物處于交聯(lián)態(tài),即加成聚合在具有兩個(gè)或更多個(gè)可自由基共聚入聚合物網(wǎng)絡(luò)的可聚合基團(tuán)的化合物存在下進(jìn)行。有用的交聯(lián)劑b)例如包括如EP-A-0530438所述的乙二醇二甲基丙烯酸酯、二甘醇二丙烯酸酯、甲基丙烯酸烯丙酯、三羥曱基丙烷三丙烯酸酯、三烯丙基胺、四烯丙lL&乙烷,如EP誦A-0547847、EP-A-0559476、EP畫A國(guó)0632068、WO93/21237、WO03/104299、WO03/104300、WO03/104301和DE-A-10331450中所述的二丙烯酸酯和三丙烯酸酯,DE-A-10331456和DE-A-10355401中所述的除丙烯酸酯基外還包含其它烯屬不飽和基團(tuán)的混合丙烯酸酯,或者例如DE-A19543368、DE-A19646484、WO卯/15830和WO02/32962中所述的交聯(lián)劑混合物。有用的交聯(lián)劑b)尤其包括N,N'-亞甲基雙丙烯酰胺和N,N'-亞甲基雙曱基丙烯酰胺,多元醇的不飽和一元羧酸或多元羧酸的酯,例如二丙烯酸酯或三丙烯酸酯如丁二醇二丙烯酸酯、丁二醇二甲基丙烯酸酯、乙二醇二丙烯酸酯、乙二醇二甲基丙烯酸酯以及三羥曱基丙烷三丙烯酸酯,以及烯丙基化合物如(曱基)丙烯酸烯丙酯、氰脲酸三烯丙酯、馬來酸二烯丙酯、聚烯丙酯、四烯丙氧基乙烷、三烯丙基胺、四烯丙基乙二胺、磷酸的烯丙基酯以及例如如EP-A-0343427中所述的乙烯基膦酸衍生物。有用的交聯(lián)劑b)還包括季戊四醇二烯丙基醚、季戊四醇三烯丙基醚、季戊四醇四烯丙基醚、聚乙二醇二烯丙基醚、乙二醇二烯丙基醚、甘油二烯丙基醚、甘油三烯丙基醚、基于山梨糖醇的聚烯丙基醚及其乙fL^化變體。本發(fā)明方法使用聚乙二醇的二(曱基)丙烯酸酯,其中所用聚乙二醇的分子量為300-1000。然而,特別有利的交聯(lián)劑b)為3-20重乙氧基化的甘油、3-20重乙氧基化的三羥甲基丙烷、3-20重乙氧基化的三羥曱基乙烷的二丙烯酸酯和三丙烯酸酯,尤其是2-6重乙U化的甘油或2-6重乙氧基化的三羥甲基丙烷、3重丙氧基化的甘油、3重丙H&化的三羥曱基丙烷以及3重混合乙氧基化或丙氧基化的甘油、3重混合乙氧基化或丙氧基化的三羥甲基丙烷、15重乙氧基化的甘油、15重乙氧基化的三羥甲基丙烷、至少40重乙lL^化的甘油、至少40重乙氧基化的三羥甲基乙烷以及至少40重乙氧基化的三羥甲基丙烷的二丙烯酸酯和三丙烯酸酯。非常特別優(yōu)選用作交聯(lián)劑b)的為二丙烯酸酯化、二曱基丙烯酸酯化、三丙烯酸酯化或三甲基丙烯酸酯化的多重乙氧基化和/或丙氧基化的甘油,例如如DE-A-10319462中所述。特別有利的是3-10重乙氧基化甘油的二-和/或三丙烯酸酯。非常特別優(yōu)選1-5重乙氧基化和/或丙氧基化甘油的二-或三丙烯酸酯。最優(yōu)選3-5重乙lL&化和/或丙氧基化甘油的三丙烯酸酯。這些交聯(lián)劑的顯著之處在于它們?cè)谖跃酆衔镏械臍埩羲教貏e低(通常低于10重量卯m),并且與相同溫度下的水的表面張力(通常不低于0.068N/m)相比,用其生產(chǎn)的吸水性聚合物的水性提取物具有幾乎不變的表面張力。交聯(lián)劑b)的量?jī)?yōu)選為0.001-10mol%,更優(yōu)選0.01-5mol%,最優(yōu)選0.1-2mol%,所有量基于單體a)。可與單體a)共聚的烯屬不飽和單體c)的實(shí)例為丙烯酰胺、甲基丙烯酰胺、巴豆酰胺、甲基丙烯酸二甲氨基乙酯、丙烯酸二甲氨基乙酯、丙烯酸二甲基氨基丙酯、丙烯酸二乙基氨基丙酯、丙烯酸二甲基氛基丁酯、曱基丙烯酸二甲基氨基乙酯、甲基丙烯酸二乙氣基乙酯、丙烯酸二甲基氨基新戊酯和甲基丙烯酸二曱基^J^新戊酯。有用的水溶性聚合物d)包括聚乙烯醇、聚乙烯吡咯烷酮、淀粉、淀粉衍生物、聚乙二醇或聚丙烯酸,優(yōu)選聚乙烯醇和淀粉。合適聚合物的制備以及其它有用的親水性烯屬不飽和單體a)描述于DE-A曙19941423、EP-A-0686650、WO01/45758和WO03/104300中。合適的反應(yīng)器為捏合反應(yīng)器或帶式反應(yīng)器。在捏和機(jī)中,例如通過反向轉(zhuǎn)動(dòng)攪拌軸將在單體水溶液聚合時(shí)生成的聚合物凝膠連續(xù)粉碎,如wo01/38402中所述的。在帶上的聚合例如描述于DE-A3825366和US6,241,928中。在帶式反應(yīng)器中的聚合產(chǎn)生的聚合物凝膠必須在進(jìn)一步的加工步驟,例如在絞肉機(jī)、擠出機(jī)或捏和機(jī)中進(jìn)行粉碎。有利地,水凝膠在離開聚合反應(yīng)器后儲(chǔ)存在較高溫度下,所述溫度優(yōu)選至少50。C,更優(yōu)選至少70。C,最優(yōu)選至少80。C以及優(yōu)選小于100oC,例如儲(chǔ)存在保溫容器內(nèi)。通常儲(chǔ)存2-12小時(shí)能進(jìn)一步增加單體轉(zhuǎn)化率。通常將所得水凝膠的tt部分中和,優(yōu)選中和至25-95mol%,更優(yōu)選50-80mol。/。和甚至更優(yōu)選60-75mol。/。的程度,其中可以使用常規(guī)中和劑,例如堿金屬氫氧化物、堿金屬氧化物、堿金屬碳酸鹽或堿金屬碳酸氬鹽及其混合物。還可以使用銨鹽代替堿金屬鹽。鈉和鉀尤其優(yōu)選作為堿金屬,但最優(yōu)選氫氧化鈉、碳酸鈉或碳酸氫鈉及其混合物。中和優(yōu)選在單體階段進(jìn)行。中和通常通過將作為水溶液、作為熔體或優(yōu)選作為固體材料的中和劑混入而完成。例如,具有明顯小于50重量%水含量的氫氧化鈉可以以熔點(diǎn)高于23。C的蠟狀物質(zhì)存在。此時(shí),可在升高溫度下以片料或熔體計(jì)量加入。中和還可以在聚合之后在水凝膠階段進(jìn)行。但也可以在聚合之前通過在單體溶液中添加一部分中和劑將至多40mol%,優(yōu)選10-30mol%,更優(yōu)選15-25mol。/。的酸基中和,并僅在聚合之后在7jC凝膠段設(shè)定最終所需的中和度。當(dāng)在聚合物后將水凝膠至少部分中和時(shí),優(yōu)選將水皿機(jī)械粉碎,例如通過絞肉才凡粉碎,該情況下可將中和劑噴霧、i林灑或傾注于其上,然后小心混入。為此,可將所得凝膠塊反復(fù)研磨而均化。然后優(yōu)選將水凝膠用帶式干燥機(jī)干燥直至殘留水分含量?jī)?yōu)選低于15重量%,尤其低于10重量%,水分含量根據(jù)EDANA(歐洲一次性用品及非織造協(xié)會(huì))推薦的試驗(yàn)方法No.43(K2-02"水分含量"測(cè)定??蛇x地,還可以使用流化床干餘&或加熱犁頭混合器進(jìn)行干燥。為了獲得特別白的產(chǎn)物,通過確??焖俪フ舭l(fā)的水而將該凝膠干燥是有利的。為此,干燥機(jī)的溫度必須是最佳的,必須控制供氣和除氣,并且必須始終確保通氣。當(dāng)凝膠的固體含量盡可能高時(shí),干燥自然地更簡(jiǎn)單,并且產(chǎn)物更白。因此干燥前的凝膠固體含量?jī)?yōu)選為30-80重量%。使用氮?dú)饣蚱渌茄趸栊詺怏w對(duì)干燥機(jī)通氣是尤其有利的。然而可選地,在干燥期間可以僅僅只降低氧氣的分壓而防止氧化變黃的過程。但通常進(jìn)行適當(dāng)?shù)耐獠⒊ニ魵馊酝瑯訒?huì)產(chǎn)生可接受產(chǎn)物。對(duì)于顏色和產(chǎn)物質(zhì)量,非常短的干燥時(shí)間通常是有利的。將凝膠干燥的其它重要功能在于使超吸收劑的殘留單體含量減少。這是因?yàn)槿魏螝埩舻囊l(fā)劑將在干燥期間分解,導(dǎo)致任何殘留單體變成共聚的。此外,水的蒸發(fā)量例如將帶走任意仍存在的游離水蒸氣揮發(fā)性單體如丙烯酸,并由此同樣降低超吸收劑的殘留單體含量。然后將干燥的水凝膠研磨并分級(jí),有用的研磨裝置通常包括單級(jí)或多級(jí)輥磨機(jī),優(yōu)選二或三級(jí)輥磨機(jī)、針磨機(jī)、錘磨機(jī)或擺磨機(jī)。隨后可以將獲得的聚合物后交聯(lián)。有用的后交聯(lián)劑是含有兩個(gè)或更多個(gè)能夠與聚合物的羧酸基團(tuán)形成共價(jià)鍵的基團(tuán)的化合物。有用的化合物例如是如EP曙A畫0083022、EP-A0543303和EP-A0937736中所述的烷氧基甲珪烷基化合物、聚氮丙啶、聚胺、聚酰氨基胺、二縮7JC甘油基或聚縮水甘油基化合物,如DE-C3314019、DE-C3523617和EP國(guó)A450922中所述的多羥基醇,或如DE-A10204938和US6,239,230中所述的卩-羥基烷基酰胺。還可以使用具有混合官能團(tuán)的化合物,如EP-A1199327中所述的縮水甘油、3-乙基-3-氧雜環(huán)丁烷曱醇(三羥甲基丙烷氧雜環(huán)丁烷),氨基乙醇,二乙醇胺,三乙醇胺或在第一反應(yīng)后iL艮出其它官能團(tuán)的化合物,如氧化乙烯、氧化丙烯、氧化丁烯、氮丙啶、氮雜環(huán)丁烷或氧雜環(huán)丁烷。另外被視為有用的后交聯(lián)劑還包括DE-A4020780的環(huán)狀碳酸酯,DE-A19807502的2-噍唑烷酮及其衍生物,如N-(2-羥乙基)-2-噁唑烷酮,DE-A19807992的雙-2-噴、唑烷酮和聚-2-巧悉唑烷酮,DE-A19854573的2-氧代四氫-1,3-嗜、*及其衍生物,DE-A19854574的N-?;?2-嗜、唑烷酮,DE-A10204937的環(huán)脲,DE-A-10334584的雙環(huán)酰胺縮醛,EP-A1199327的氧雜環(huán)丁烷和環(huán)脲,以及WO03/031482的嗎#~2,3-二酮及其衍生物。優(yōu)選的后交聯(lián)劑是噁唑烷酮及其衍生物,尤其是N-(2-羥乙基)-2-噁唑烷酮。后交聯(lián)劑的量?jī)?yōu)選在0.001-5重量%范圍內(nèi),更優(yōu)選在0.01-2.5重量%范圍內(nèi),最優(yōu)選在0.1-1重量%范圍內(nèi),所有量基于聚合物。聚合物顆粒上進(jìn)行。噴霧后進(jìn)行熱干燥,后交聯(lián)反應(yīng)不僅可以在干燥之前進(jìn)行,而且可以在干燥過程中進(jìn)行。通過本發(fā)明的方法可以有利地將后交聯(lián)劑與聚合物混合并隨后將其熱干燥。作為在其中進(jìn)行熱干燥的設(shè)備,優(yōu)選接觸干;^L,更優(yōu)選鏟式千燥機(jī),最優(yōu)選盤式干燥機(jī)。合適的干燥機(jī)例如包括Bepex⑧干燥機(jī)和Nara⑧干燥機(jī)。也可以使用流化床干燥機(jī)。干燥可以在混合器本身中進(jìn)行,通過加熱外殼或向其中吹入熱空氣而進(jìn)行。類似地可以使用下游干燥機(jī),例如盤式干燥機(jī),旋轉(zhuǎn)管式烘箱或可加熱螺桿。但是也可以例如采用共沸蒸餾作為干燥方法。優(yōu)選的干燥溫度范圍為50-250°C,優(yōu)選50-200。C,更優(yōu)選50-150。C。在反應(yīng)混合器或干燥機(jī)中此溫度下的優(yōu)選停留時(shí)間為30分鐘以下,更優(yōu)選10分4中以下。實(shí)施例實(shí)施例才莫擬了SchugiFlexomix335型(HosokawaMicronGroup,Japan)中的混合行為?;旌喜僮饔呻x散單元法(Diskrete-Elemente-Methode,DEM)進(jìn)行計(jì)算。同時(shí)監(jiān)測(cè)在外力作用下存在于幾何結(jié)構(gòu)中的各單獨(dú)顆粒的軌跡。預(yù)期這里的力是重力和在兩個(gè)顆粒之間或在顆粒與固定壁(外殼幾何結(jié)構(gòu))或移動(dòng)壁(混合工具)之間接觸時(shí)產(chǎn)生的接觸力。僅僅假定產(chǎn)生滑動(dòng)摩擦。將線性彈簧減震器模型用于所有的顆粒接觸。不考慮氣流間的相互作用。才莫擬的顆粒的直徑為5mm且固體密度為1640kg/m3。壁摩擦角和顆粒的內(nèi)摩擦角為42°。彈簧常數(shù)為400N/m且顆粒的有效回彈系數(shù)設(shè)置為0.5。顆粒的質(zhì)量流為8t/h。測(cè)量各個(gè)顆粒i^A幾何結(jié)構(gòu)和離開幾4可結(jié)構(gòu)之間的時(shí)間。取決于^Mt方法,在2-5秒后建立穩(wěn)態(tài)。一^S^急態(tài)建立就僅測(cè)量停留時(shí)間分布。實(shí)施例l(對(duì)比例)對(duì)于1800rpm速度計(jì)算停留時(shí)間分布?;旌瞎ぞ呔哂?8°負(fù)螺距角;即通過旋轉(zhuǎn)混合工具使顆粒獲得沿產(chǎn)物流方向的動(dòng)量。表l:1800rpm,負(fù)螺距角<table>tableseeoriginaldocumentpage13</column></row><table><table>tableseeoriginaldocumentpage14</column></row><table>實(shí)施例2(對(duì)比例)在700rpm下重復(fù)實(shí)施例1。表2:700rpm,負(fù)螺距角<table>tableseeoriginaldocumentpage14</column></row><table>實(shí)施例3:使用具有18。正螺距角的混合工具重復(fù)實(shí)施例2;即通過旋轉(zhuǎn)混合工具使顆粒獲得與產(chǎn)物流方向相反的動(dòng)量。<table>tableseeoriginaldocumentpage15</column></row><table><table>tableseeoriginaldocumentpage16</column></row><table>實(shí)施例4:在575rpm下重復(fù)實(shí)施例3。表4:575rpm,正螺多巨角<table>tableseeoriginaldocumentpage16</column></row><table><table>tableseeoriginaldocumentpage17</column></row><table>權(quán)利要求1.一種在吸水性聚合物顆粒在其自身重量下沿產(chǎn)物流方向移動(dòng)時(shí),使該聚合物顆粒與液體或其它顆粒連續(xù)混合的方法,其中至少一部分進(jìn)行混合的材料通過至少一個(gè)固定在旋轉(zhuǎn)軸上的混合工具的轉(zhuǎn)動(dòng)而獲得與產(chǎn)物流方向相反的動(dòng)量。2.根據(jù)權(quán)利要求l的方法,其中使用至少兩個(gè)混合工具并且所述混合工具可以沿軸位于不同高度。3.根據(jù)權(quán)利要求1或2的方法,其中所述軸以一端或兩端安裝。4.根據(jù)權(quán)利要求l-3中任一項(xiàng)的方法,其中所述混合工具最末端的圓周速度在3-20米/秒范圍內(nèi)。5.根據(jù)權(quán)利要求1-4中任一項(xiàng)的方法,其中所述產(chǎn)物流方向相對(duì)于豎向的傾斜小于45。。6.根據(jù)權(quán)利要求1-5中任一項(xiàng)的方法,其中所述產(chǎn)物流方向與所述軸的軸線之間的角度小于10。。7.根據(jù)權(quán)利要求1-6中任一項(xiàng)的方法,其中所述混合工具的螺距角在大于0至30。的范圍內(nèi)。8.根據(jù)權(quán)利要求1-7中任一項(xiàng)的方法,其中所述混合器具有直徑在90-500mm范圍內(nèi)的圓柱形壁。9.根據(jù)權(quán)利要求1-8中任一項(xiàng)的方法,其中所述混合工具最末端圓周路徑的直徑與該圓周路徑的最大可能直徑之比至少為0.6。10.根據(jù)權(quán)利要求1-9中任一項(xiàng)的方法,其中在產(chǎn)物流方向上每m"昆合器橫截面積的聚合物顆粒的通過量在10-250t/h范圍內(nèi)。11.根據(jù)權(quán)利要求1-10中任一項(xiàng)的方法,其中聚合物顆粒的直徑小于1mm12.—種生產(chǎn)吸水性聚合物顆粒的方法,其包括根據(jù)權(quán)利要求1-11的方法將聚合物顆粒與可選作為溶液的至少一種后交聯(lián)劑混合。13.根據(jù)權(quán)利要求1-12中任一項(xiàng)的方法,其中至少一部分進(jìn)行混合的材料通過至少一個(gè)固定在旋轉(zhuǎn)軸上的額外混合工具的轉(zhuǎn)動(dòng)而獲得沿產(chǎn)物流方向的動(dòng)量。14.根據(jù)權(quán)利要求13的方法,其中所述使至少一部分進(jìn)行混合的材料獲得沿產(chǎn)物流方向的動(dòng)量的額外混合工具就產(chǎn)物流方向而言位于所述使至少一部分進(jìn)行混合的材料獲得與產(chǎn)物流方向相反的動(dòng)量的混合工具的下游。15.根據(jù)權(quán)利要求13或14的方法,其中所述額外混合工具的螺距角在小于0到-30。范圍內(nèi)。全文摘要本發(fā)明涉及一種將吸水性聚合物顆粒與液體或其它顆粒連續(xù)混合的方法。根據(jù)所述方法,聚合物顆粒由于其自身重量而沿產(chǎn)物流方向移動(dòng),且至少一部分混合產(chǎn)物通過至少一個(gè)固定在旋轉(zhuǎn)軸上的混合工具的轉(zhuǎn)動(dòng)而獲得與產(chǎn)物流方向相反的動(dòng)量。文檔編號(hào)C08J3/00GK101321583SQ200680045802公開日2008年12月10日申請(qǐng)日期2006年11月30日優(yōu)先權(quán)日2005年12月7日發(fā)明者H·巴塞爾申請(qǐng)人:巴斯夫歐洲公司