[其他]制造苯乙烯类-链烯腈共聚物的方法

说明书

这一申请是其原申请（主专利申请案）的部分继续，原申请的流水号为423，488，于1982年9月24日提交归档，于是该原申请也就通过对其全部内容的参考而被结合进去了。

本发明涉及了一种改进的对共聚物进行连续本体聚合反应的系统。更确切地说，本发明是涉及了一种对苯乙烯类-链烯腈共聚物（SAN）进行连续聚合反应的工艺过程。

乙烯基单体的共聚反应，尤其是苯乙烯和丙烯腈的共聚反应，正象它们的生产工艺一样，已经为人们所熟知。然而，仍然存在着一些固有的、至今尚未解决的问题，或者在许多情况下，这些问题被解决得不怎么令人满意。

在一个共聚反应的过程中，精确的控制是人们所希望的，假如在整体上没有这种控制，那么要维持产品的质量就成为不可能。例如，如果单体X要与单体Y进行共聚，就有可能获得多种共聚物。该X单体在共聚物中的含量将会是1%～99%。所难免的是，这些作为产品的共聚物其物理和化学的性质是很不一样的。因此，精确的控制要求达到使最终产品基本上由本质上均匀的X∶Y比率的共聚物所组成。这种均一性愈接近，或者变度的范围愈窄，则产品也就更理想。既使在那些允许宽的变度范围的情况下人们也已经熟知，狭窄的变度范围能导致更好的产品质量。

在一个典型的连续的本体（大块）共聚反应工艺过程中，通过进料把单体送入反应器中。共聚反应是在高的温度和压力的条件下实现的。反应器是必须加以控制的第一个主要区域。必须维持一个均一的温度以便能够获得一批均匀的产物。生成的流体含有已生成的共聚物以及一部分各自的单体。流体从反应器的排放构成了第二个控制问题区域。由于反应器中的共聚反应是不完全的，所以，有些单体则仍然存在于排放流体中。如果不加以控制，那么某些共聚反应将会继续进行下去从而生成了具有不同单体比率的共聚物，而这种不同的单体比率是因温度和压力条件的不同才造成的。于是，为了使这种不同单体比率的共聚物保持在最小的范围内就必须对该继续进行的共聚反应加以控制。再者，如果有继续进行的共聚反应发生，那么，对这种情况的控制就应该被实施：以便使得已生成的第二阶段的共聚物具有本质上相同的单体比率。

在排放流体被冷却之后，就进行了使共聚物从单体和其它稀释剂中的分离。这一步通常是通过加热以蒸发掉不需要的组份来实现的。于是，第三个控制问题区域就出现了。热的应用会引起一些组份的共聚反应或进一步的反应，而这些会导致对最终产品的污染。因此，这种第三步的聚合反应应该被控制在最小的程度。

例如，在SAN的聚合反应场合下，人们已经熟知，要生产出一种具有理想性质的产物，精确的控制是必不可少的。假如，在一种单一的产物中共聚物的丙烯腈含量的变化范围大于约4%，那么，不同的共聚物就会变成在相互之间是不相容的，结果导致形成一种人们所不能接受的混浊有雾晕的产品。因为苯乙烯和丙烯腈的单体是以不同的速率聚合的，所以，小心的控制不但是在聚合阶段是需要的，而且在后来的净化阶段也是需要的。尤其是在这些后来的处理阶段中必须保持产物的均一性，这是因为既使很少量的具有高丙烯腈含量的共聚物产品也能引起整个产品带有黄颜色（归因于在对共聚物进行加热时使相邻丙烯腈侧基环化了，例如，即使在后来的热成型阶段中也是如此）。

这在SAN的聚合反应工艺中对产物进行聚合反应以后的处理时是一个重要的因素，例如，从共聚物中除去残留单体，这被称为共聚物的脱去挥发份作用。一旦聚合物-单体的混合物离开了反应器，就会存在一种很大的、生成高丙烯腈含量的共聚物的危险性，这种危险性是因两种不同单体种类的不一致的共聚速率和用于脱去挥发份作用的高温而造成的。在传统的工艺中，脱挥发份作用比较典型的是采用薄膜（片）的脱挥发份装置来实施的，例如象所谓的“膜片吐露得”（FILM    TFUDER）它能使液态单体非常迅速地蒸发掉以便把后来的聚合反应控制在最小的程度。然而，这种薄膜（片）装置是比较昂贵的，而且还需要进行过度（量）的维修，例如，至少是每天维修一次，这是因为它的许多运动部件和多方面的密封装置的特征所要求这样做的。于是，这种维修就要求聚合反应的作业线停下来或者是采取某些措施以便在维修过程中保持上游物料。而这将导致产品质量的不稳定并增加设备和操作的费用。

因此，本发明的目的是要提供一种改进的进行连续本体（大块）聚合反应的装置。

本发明的另一个目的在于提供一种改进的工艺和装置，这种工艺和装置能够在使用于乙烯基单体共聚反应的反应器中保持一个均匀的温度。