【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及聚乙醇酸的生产，尤其涉及一种高分子量聚乙醇酸的生产系统、生产方法及得到的高分子量聚乙醇酸。
技术介绍
1、高分子量聚乙醇酸目前广泛应用于手术缝合线、人造皮肤等医学领域，主要因为其具有良好的生物降解性能、生物相容性和可塑性。
2、聚乙醇酸是简单的线性脂肪族聚酯，最简单的方法可通过聚乙醇酸单体聚合得到。但上述方法得到的聚乙醇酸分子量较低，无法到达医用级水平。目前高分子聚乙醇酸的制备方法主要是将乙醇酸单体聚合得到乙醇酸低聚物，再由乙醇酸低聚物解聚提纯得到聚合级乙交酯，最后由聚合级乙交酯开环聚合制备高分子量聚乙醇酸。
3、目前关于乙交酯开环聚合的生产方法报导的较少。专利cn106928437a中采用静态混合器将原料混合后，依次经过沸腾床反应器、固相增粘沸腾床反应器制备高分子量聚酯。其中，固相增粘沸腾床反应器的反应温度为140～225℃，反应时间为1～30h。采用上述反应器反应时间较长，设备复杂等问题。专利us2010/0234557中交酯、催化剂和引发剂一起加入带夹套的双螺杆刮板预聚釜反应后，依次经过两个螺杆式反应器。其中，预聚反应的转化率为0～50％，停留时间为1～30min。采用釜式反应器的预聚反应转化率较低，且预聚反应釜出料分子量分布不均匀，从而导致产品中重均分子量/数均分子量比值较大。
技术实现思路
1、本专利技术所要解决的是现有高分子量聚乙醇酸生产技术存在的转化率低、反应时间长、设备投资大、产品分子量不均匀等问题。因此，本专利技术提供一种高分
2、本专利技术目的之一在于提供一种高分子量聚乙醇酸的生产系统，包括平推流反应器和终聚反应器。
3、在一种优选的实施方式中，沿物流流动方向，在所述平推流反应器之前设置有熔融装置，用于熔融乙交酯。
4、在进一步优选的实施方式中，所述熔融装置为熔融釜。
5、在更进一步优选实施方式中，在所述熔融釜内设置有搅拌桨。
6、其中，当不设置熔融装置时，乙交酯的进料需要为熔融状态进料。
7、在一种优选的实施方式中，所述平推流反应器为静态搅拌的管式反应器。
8、在进一步优选的实施方式中，所述平推流反应器的长径比为1～100，优选为20～100，优选为40～70。
9、例如，所述平推流反应器的长径比为20、30、40、50、60、70、80、90或100。
10、在一种优选的实施方式中，在所述平推流反应器的中心处设置有导向元件或传热导向部件。
11、其中，所述的平推流反应器中的静态搅拌通过导向元件或传热导向部件实现。所述导向元件或传热导向部件设置在平推流反应器的轴向从乙交酯入口到聚合产物出口都有。
12、在进一步优选的实施方式中，所述导向元件包括1～4个螺旋状板，优选包括2个螺旋状板、形成双螺旋结构。所述导向元件的结构如图2和图3所示。
13、其中，专利技术人经过大量实验发现，相较于单螺旋结构，通过设置双螺旋状板可以进一步缩小流体通道面积，进一步强化流体在反应器内部的湍流流动。
14、在另一种进一步优选的实施方式中，所述传热导向部件包括两个或多个传热导向面，每个传热导向面上各自独立地设置有多条金属管(如图4～7所示)，所述金属管内部通入加热介质(例如水蒸汽和/或导热油)；优选地，所述两个或多个传热导向面彼此平行设置于所述平推流反应器内。
15、例如，所述传热导向部件包括两个传热导向面，其中，加热介质自一个面进入自另一个面引出，这样，加热介质在传热导向面内形成流动。
16、在进一步优选的实施方式中，每个传热导向面上的金属管均以30°～110°(β)倾斜设置。
17、在更进一步优选的实施方式中，相邻两个传热导向面上的金属管呈相互交错式排列，如图6所示。
18、其中，当处理量较大时，采用传热导向部件取代了螺旋状板，该传热导向部件具有混合/换热的双重作用。
19、具体地，所述螺旋状板内部是实心的，只起到导流、混合的作用而没有换热作用，但是，传热导向部件是中空的，其内部填充有加热介质，其既具有导流、混合的作用也具有换热作用。
20、在一种优选的实施方式中，所述螺旋状板的宽度与所述平推流反应器的直径之比为(0.5～0.99):1。
21、其中，如果比值较小，如小于0.5:1，则流体沿着壁面经过反应器，挡板的混合作用减小，但能耗较低；如果比值大，例如大于0.99:1，则流体全部经过挡板，混合效果更好，但系统压降较大，能耗高。
22、例如，所述螺旋状板的宽度与所述平推流反应器的直径之比为0.5:1、0.6:1、0.7:1、0.8:1或0.99:1。
23、在一种优选的实施方式中，所述螺旋状板与所述平推流反应器的径向所在面的夹角(α)为10°～75°。结构示意如图2所示。
24、例如，所述螺旋状板与所述平推流反应器的径向所在面的夹角为10°、20°、30°、40°、50°、60°、70°或75°。
25、在一种优选的实施方式中，当所述平推流反应器的处理量为1～800kg/hr时，其内设置所述导向元件；当所述平推流反应器的处理量大于800kg/hr以上时，其内设置所述传热导向部件。
26、在一种优选的实施方式中，沿物流流动方向，在所述平推流反应器的前端设置有进料管线。
27、其中，当未设置有熔融装置时，所述进料管线用于乙交酯、催化剂和引发剂的进料；当设置有熔融装置时，所述进料管线用于催化剂和引发剂的进料，而乙交酯通过熔融装置进料。
28、在一种优选的实施方式中，所述终聚反应器为双螺杆反应器。
29、在进一步优选的实施方式中，所述双螺杆反应器的长径比为40～150，优选为50～100，更有选为60～90。
30、其中，所述双螺杆反应器的长径比为50、60、70、80、90、100、110、120、130、140或150。
31、在更进一步优选的实施方式中，在所述双螺杆反应器上串联有脱挥装置，优选地，脱挥装置的长径比与双螺杆反应器的长径比相同。
32、在另一种更进一步优选的实施方式中，所述双螺杆反应器包括两段，一段为聚合反应段，另一端为脱挥段。
33、优选双螺杆反应器有两段，第一段起到聚合反应作用，第二段起到脱挥作用，对于脱挥段双螺杆，其筒体上开有气相出口连接冷凝器、真空泵将没有反应完全的聚合单体抽出反应系统经过冷凝后回收，两段的区别主要是操作温度有所不同。
34、在一种优选的实施方式中，所述生产系统的原料包括乙交酯、催化剂和引发剂。
35、在本专利技术中，在平推流反应器内进行预聚合反应得到一定分子量的聚乙醇酸，在终聚反应器内进一步反应得到高分子量聚乙醇酸产品。
36、本专利技术目的之二在于提供一种本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种高分子量聚乙醇酸的生产系统，包括平推流反应器和终聚反应器。
2.根据权利要求1所述的生产系统，其特征在于，沿物流流动方向，在所述平推流反应器之前设置有熔融装置，优选地，所述熔融装置为熔融釜。
3.根据权利要求1所述的生产系统，其特征在于，所述平推流反应器为静态搅拌的管式反应器，优选地，所述平推流反应器的长径比为1～100，优选为20～100。
4.根据权利要求1所述的生产系统，其特征在于，
5.根据权利要求4所述的生产系统，其特征在于，
6.根据权利要求4所述的生产系统，其特征在于，每个传热导向面上的金属管均以30°～110°倾斜设置，优选地，相邻两个传热导向面上的金属管呈相互交错式排列。
7.根据权利要求4所述的生产系统，其特征在于，当所述平推流反应器的处理量为1～800kg/hr时，其内设置所述导向元件；当所述平推流反应器的处理量大于800kg/hr以上时，其内设置所述传热导向部件。
8.根据权利要求1～7之一所述的生产系统，其特征在于，所述终聚反应器为双螺杆反应器，所述双螺杆反应器的
9.根据权利要求8所述的生产系统，其特征在于，
10.一种高分子量聚乙醇酸的生产方法，优选采用权利要求1～9之一所述生产系统进行，所述方法包括：熔融态的乙交酯与催化剂、引发剂混合形成反应液，所述反应液进入平推流反应器，平推流反应器出料进入终聚反应器，终聚反应器出料得到所述高分子量聚乙醇酸产品。
11.根据权利要求10所述的生产方法，其特征在于，
12.根据权利要求10所述的生产方法，其特征在于所述终聚反应器为双螺杆反应器，
13.根据权利要求10～12之一所述的生产方法，其特征在于，
14.利用权利要求1～9之一所述生产系统或权利要求10～13之一所述生产方法得到的高分子量聚乙醇酸，优选所述高分子量聚乙醇酸的分子量为8×104～30×104，优选为12×104～25×104。
...【技术特征摘要】
1.一种高分子量聚乙醇酸的生产系统，包括平推流反应器和终聚反应器。
2.根据权利要求1所述的生产系统，其特征在于，沿物流流动方向，在所述平推流反应器之前设置有熔融装置，优选地，所述熔融装置为熔融釜。
3.根据权利要求1所述的生产系统，其特征在于，所述平推流反应器为静态搅拌的管式反应器，优选地，所述平推流反应器的长径比为1～100，优选为20～100。
4.根据权利要求1所述的生产系统，其特征在于，
5.根据权利要求4所述的生产系统，其特征在于，
6.根据权利要求4所述的生产系统，其特征在于，每个传热导向面上的金属管均以30°～110°倾斜设置，优选地，相邻两个传热导向面上的金属管呈相互交错式排列。
7.根据权利要求4所述的生产系统，其特征在于，当所述平推流反应器的处理量为1～800kg/hr时，其内设置所述导向元件；当所述平推流反应器的处理量大于800kg/hr以上时，其内设置所述传热导向部件。
8.根...
【专利技术属性】
技术研发人员：郑琳，黄云群，王睿，钱振超，郭毅，贺来宾，
申请(专利权)人：中国石油化工股份有限公司，
类型：发明
国别省市：
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