[0001] 本发明总体上涉及用于从聚合物熔体进料中移去挥发物的脱挥发分装置。本发明还涉及用于减少聚合物熔体进料中的挥发物的工艺或方法。

[0002] 在工业聚合期间，将单体、任选地伴随共聚单体和/或溶剂进料到聚合反应器。在聚合之后，最终聚合物产物可包含不期望的组分，例如未反应的单体、共聚单体或溶剂。可从聚合反应器中收取聚合物并进料到脱挥发分段(devolatilization section)，在那里可从聚合物中移去这些不期望的组分。例如，可通过真空蒸馏、闪蒸脱挥发分、气提、增加聚合物表面积、或其组合来移去挥发物。如今的脱挥发分系统通常由两个步骤组成：第一步骤是移去大部分的挥发物，以及第二步骤是微调挥发物的移去。

[0003] 对于第二步骤，可使聚合物通过喷嘴，所述喷嘴可为在容器中具有向下定向的多个小的穿孔(perforation)或孔(穴,洞,hole)的一个或多个流管的布置，用于排出呈股(束,拉条,strand)形式的熔融聚合物，其中喷嘴可包括各种形状，如在US 7,087,139 B1、US 7,754,849 B2、US10,058,794B2、或US 8,241,459B2中所示例的。聚合物股为容器内聚合物的脱挥发分提供了增加的表面积。当股落在脱挥发分容器中时，可释放未反应的单体、共聚单体和/或溶剂，而聚合物股则聚集在容器的底部。

[0004] 然后可将脱挥发分的聚合物送至随后的聚合物加工步骤。鉴于脱挥发分的商业和监管重要性，持续需要改善的脱挥发分工艺和相关设备。

[0005] 因此，本发明的目的是提供用于减少聚合物熔体进料中的挥发物的改善的和/或优化的工艺，以及用于从聚合物熔体进料中移去挥发物的改善的和/或优化的装置。本发明的一个目的是提供更有效的工艺和装置，而不需要气提。本发明的一个目的是提供更稳健(robust)的工艺和装置。本发明的一个目的是提供降低能量消耗的工艺和装置。一个目的是提供降低资本支出相对于运营支出的比率(资本支出/运营支出(capex/opex))的工艺和装置。一个目的是提供可更容易地清洁和维护的工艺和装置。一个目的是提供不导致要脱挥发分的聚合物的分解或任意其它显著的性质改变的工艺和装置。

[0041] 当描述本发明时，除非上下文另有规定，否则所使用的术语应根据以下定义解释。

[0042] 如本文中使用的，除非上下文另有明确规定，否则单数形式“一个(种)("a"、"an")”和“该(所述)”包括单数和复数指示物二者。举例来说，“树脂(a resin)”意指一种树脂或多于一种树脂。

[0043] 如本文中使用的术语“包含(comprising、comprises)”和“包含(comprised of)”与“包括(including、includes)”或“含有(containing、contains)”同义，并且是包括性的或开放式的，并且不排除另外的、未列举的成员、元件(要素(element)或方法步骤。将理解，如本文中使用的术语“包含(comprising、comprises)”和“包含(comprised of)”包括术语“由……组成(consisting of、consists和consists of)”。

[0044] 通过端点陈述(列举)的数值范围包括所有整数，并且在适当的情况下，包括该范围内包含的分数(例如，当提及例如元件的数量时，1至5可包括1、2、3、4，并且当提及例如测量值时，还可包括1.5、2、2.75和3.80)。端点的陈述还包括端点值本身(例如，1.0至5.0包括1.0和5.0二者)。本文中所述的任意数值范围旨在包括其中包含的所有子范围。

[0045] 本说明书中引用的所有参考文献均通过引用以其整体纳入本文中。特别地，本文中具体提及的所有参考文献的教导通过引用纳入。

[0046] 贯穿本说明书对“一种实施方式”或“实施方式”的引用意指结合该实施方式描述的特定特征、结构或特性包括在本发明的至少一种实施方式中。因此，贯穿本说明书在各个地方出现的短语“在一种实施方式中”或“在实施方式中”不必然指代相同的实施方式，但是可指代相同的实施方式。此外，在一种或多种实施方式中，特定特征、结构或特性可以任意合适的方式组合，如本领域技术人员从本公开内容中将明晰的。此外，尽管本文中描述的一些实施方式包括在其它实施方式中包括的一些特征但不包括其它特征，但是不同实施方式的特征的组合旨在在本发明的范围内，并且形成不同的实施方式，如本领域中技术人员将理解的。

[0047] 本领域技术人员很好地理解上述术语以及在说明书中使用的其它术语。

[0048] 本发明的优选陈述(特征)和实施方式、树脂和用途在下文中阐述。如此定义的本发明的每种陈述和实施方式可与任意其它陈述和/或实施方式组合，除非明确相反地指出。特别地，被指示为优选的或有利的任意特征可与被指示为优选的或有利的任意其它一个或多个特征或陈述组合。在此，本发明特别地由以下编号的方面和实施方式中的一个或多个与任意其它陈述和/或实施方式的任意一种或任意组合来体现(捕获，captured)。

[0049] 本发明涉及在脱挥发分装置中减少聚合物熔体进料中的挥发物的工艺。该工艺包括以下步骤：

[0050] ‑向脱挥发分喷嘴提供聚合物熔体进料；所述喷嘴包括：入口部分、包括集管的聚合物分配部分、和包括多个孔的出口部分；

[0051] ‑使所述聚合物熔体进料通过所述装置，从而在脱挥发分容器中形成聚合物股；

[0052] ‑通过使聚合物股下落股下落高度到收集器中而将聚合物股收集在收集器中；从而获得在收集器中的脱挥发分的聚合物、和移去的挥发物；

[0053] ‑通过脱挥发分容器的气体出口收取挥发物；和

[0054] ‑通过收集器的聚合物出口从收集器收取所得脱挥发分的聚合物。

[0055] 优选地，在入口部分处和/或在所述入口部分处在温度T下的聚合物熔体粘度为至少100 000cP且至多5 000 000cP，优选至少200 000cP且至多2500 000cP。优选地，每个孔的平均通过量为至少5g/h且至多100g/h。

[0056] 优选地，在温度T下的聚合物熔体粘度为至少100 000cP且至多5 000000cP；每个孔的平均通过量为至少5g/h且至多100g/h；平均孔径为至少0.5mm且至多8.0mm；并且股下落高度/平均孔径的比率为至少0.5m/mm至至多6.0m/mm。

[0057] 本发明还涉及用于从聚合物熔体进料中移去挥发物的脱挥发分装置，其配置成执行如本文中描述的工艺、及其实施方式。

[0058] 本发明还涉及用于从聚合物熔体进料中移去挥发物的脱挥发分装置，该装置包括：

[0059] ‑包括如下的脱挥发分喷嘴：入口部分、包括集管的聚合物分配部分和包括多个孔的出口部分，所述脱挥发分喷嘴配置成在脱挥发分容器中形成聚合物股；

[0060] ‑收集器，配置成收集脱挥发分容器中的聚合物股；

[0061] ‑聚合物出口，配置成从收集器移去所收集的聚合物；和

[0062] ‑气体出口，配置成从脱挥发分容器中移去挥发物。

[0063] 优选地，对于该装置，平均孔径为至少0.5mm且至多8.0mm；并且，股下落高度/平均孔径的比率为至少0.5m/mm至至多6.0m/mm。

[0064] 优选地，对于该装置，平均孔径为至少0.5mm且至多8.0mm；股下落高度为至少1.0m且至多20.0m；并且，股下落高度/平均孔径的比率为至少0.5m/mm至至多6.0m/mm。

[0065] 优选地，平均孔径为至少0.5mm且至多8.0mm。优选地，股下落高度为至少1.0m且至多20.0m。

[0066] 本发明还涉及使用如本文中描述的脱挥发分装置减少聚合物熔体进料中的挥发物的工艺、及其实施方式。

[0067] 本发明还涉及如本文中描述的脱挥发分装置及其实施方式用于减少聚合物熔体进料中的挥发物的用途。

[0068] 本发明还涉及脱挥发分的聚合物，其通过如本文中描述的工艺及其实施方式、或用如本文中描述的装置及其实施方式获得。脱挥发分的聚合物优选在出口处包含至多3 000ppm的挥发物的残余物浓度。

[0069] 脱挥发分工艺或装置可用于在进一步的聚合物制造工艺例如造粒和成型之前从聚合物中移去挥发性组分。

[0070] 本发明人已经发现，特定的工艺参数组可为聚合物脱挥发分提供最佳值(最佳条件，optimum)。优选地，工艺在这些值下进行和/或该装置配置成在这些值下操作。

[0071] 在一些优选实施方式中，聚合物熔体粘度为至少100 000cP且至多5 000000cP；优选至少200 000cP且至多2 500 000cP；优选至少500 000cP且至多2 000 000cP；更优选至少750 000cP且至多1 500 000cP；最优选约1 000000cP。聚合物熔体粘度可使用商业流变仪测量。对于非牛顿聚合物，聚合物粘度可通过相对于剪切速率的曲线来测量。例如，粘度可使用具有直径1mm和长度16mm的模具的毛细管流变仪Rosand、任选地通过应用Bagley和Rabinowitch的修正来测量。

[0072] 本发明人已经发现，该粘度为聚合物的脱挥发分提供了最佳值。较高的粘度导致穿过喷嘴的较高的压降，以及较高量的残余挥发物。较低的粘度典型地需要较高的温度，导致更多的热降解。过低的粘度导致过低的压降，以及穿过喷嘴的优先路径的风险，优先路径对脱挥发分效率是有害的。

[0073] 对于可更容易地获得较低粘度的聚合物，优选使用较小的孔径。

[0074] 在一些优选实施方式中，每个孔的平均通过量为至少5g/h且至多100g/h；优选至少10g/h且至多75g/h；更优选至少20g/h且至多50g/h；最优选约25g/h。每个孔的平均通过量可通过将总通过量除以孔的数量来计算。

[0075] 本发明人已经发现，当不仅考虑挥发物移去效率而且考虑资本支出和运营支出时，每个孔的这种通过量为聚合物的脱挥发分提供了最佳值。更高的通过量导致穿过喷嘴的更高的压降，以及更高量的残余挥发物。然而，如果每个孔的通过量较低，则所需的孔的数量大到容器需要过大的直径。

[0076] 在一些优选实施方式中，穿过喷嘴的压降为至少2.0巴且至多30.0巴；优选至少3.0巴且至多15.0巴；更优选至少4.0巴且至多10.0巴；最优选约6.0巴。压降可通过在喷嘴的入口处和在脱挥发分容器中提供压力传感器来测量，这将允许知晓总压降。在知晓粘度相对于剪切速率的曲线的情况下，可随后考虑喷嘴内部几何形状来推导穿过孔的压降。压力传感器也可安装在上游输送泵出口处，这允许进行粘度计算的拟合，因为它提供了穿过输送管到喷嘴的压降。

[0077] 本发明人已经发现，该压降为聚合物的脱挥发分提供了最佳值。压降越高，喷嘴需要越厚——这本身会导致更高的压降——并且需要更多的能量来推动聚合物穿过喷嘴。如果穿过孔的压降过低，则在喷嘴中存在优先路径的风险，存在优先路径对脱挥发分效率是有害的。

[0078] 过大的压降导致增加的opex(操作支出)和capex(资本支出)，因为它可能需要更大功率的泵和脱挥发分装置的增加的金属厚度。增加的厚度还将进一步导致增加的压降，因为聚合物将必须行进更长的路径通过孔。

[0079] 在一些优选实施方式中，聚合物温度为至少150℃且至多300℃；优选至少170℃且至多280℃；更优选至少190℃且至多260℃；最优选至少200℃且至多240℃。应当注意，最佳温度从一种类型的聚合物到另一种类型的聚合物变化，以及对于给定类型的聚合物，从一个等级到另一个等级变化。此处提供的范围通常对应于上述目标粘度范围。聚合物温度可通过喷嘴入口(即入口部分)处的热电偶套管温度探头来测量。例如，可使用来自WIKA model TW10的热电偶套管型传感器来测量温度。

[0080] 本发明人已经发现，该温度为大多数商品聚合物的脱挥发分提供了最佳值。虽然人们可能认为较高的温度本身可导致更好的脱挥发分效率，但这也意味着更高的热降解风险。此外，较高的温度通常导致较低的粘度、穿过喷嘴的较低压降和脱挥发分效率较低的风险。如果温度较低，则意味着较低的脱挥发分效率，并且由于高粘度所致的较高的资本支出和运营支出。

[0081] 过高的温度导致聚合物性质的改变，这是不期望的。优选根据聚合物的稳定性、其粘度和要移去的挥发物的性质来调节温度。

[0082] 在一些优选实施方式中，脱挥发分容器中在喷嘴外的压力为至少0.5毫巴绝对压力且至多500.0毫巴绝对压力；优选至少1.0毫巴绝对压力且至多200.0毫巴绝对压力；更优选至少1.2毫巴绝对压力且至多10.0毫巴绝对压力；最优选约1.5毫巴绝对压力。脱挥发分容器中的压力可通过容器中的膜压力传感器来测量。例如，可使用与来自WIKA Model 990.27的隔膜密封件耦合的压力变送器来测量压力。

[0083] 本发明人已经发现，该压力为聚合物的脱挥发分提供了最佳值。较高的压力导致较高量的残余挥发物。较低的压力对于脱挥发分效率更好，但也需要较高的资本支出和运营支出。本文中提供的优选压力范围是最佳的。

[0084] 较低的压力导致过度的能量消耗，而在挥发物移去方面的增益不太显著。此外，非常低的压力，例如，小于1mbar的绝对压力(ABS)(其可使用非常规的和昂贵的技术来实现)在工业中并不常用。结果是，当期望改善的脱挥发分时，优选使用两个或三个连续的脱挥发分容器。

[0085] 喷嘴旨在将含有挥发物的聚合物从上游工艺输送到容器内部进行脱挥发分。多个横向的、基本上平行的流管可形成组件，例如喷嘴组件。

[0086] 在一些实施方式中，分配喷嘴包括穿孔的流管，在本文中也称为管子。穿孔的管可通过对预先存在的管穿孔或通过使用穿孔的板重构管形状来形成。替代形状在本领域中是已知的，如在US 7,087,139 B1、US 7,754,849 B2、US10,058,794B2或US 8,241,459 B2中示例的。

[0087] 在一些实施方式中，脱挥发分装置包括多个侧流管(“流管”)，例如如WO2008/036523中所描述的，其通过引用纳入本文中。

[0088] 管子的直径可取决于管线(line,生产线)的输出。例如，对于3至30T/h，管子直径可优选为至少6”至至多18”；优选至少8”至至多16”；优选至少10”至至多14”；例如，约12”(12英寸)。管子的长度也可取决于管线的输出。例如，对于3至30T/h，管子长度可优选为至少1m至至多10m；优选至少2m至至多8m；优选至少3m至至多6m；例如，约4m。

[0089] 在一些优选实施方式中，孔以选自包括以下的节距(pitch)布置：三角形或等距节距、正方形节距或菱形节距。

[0090] 在一些实施方式中，孔在尺寸和/或形状上是相同的。在一些实施方式中，孔在尺寸和/或形状上是不相同的。

[0091] 孔的尺寸和形状以及用于生产它们的方法可见于US 7,754,849 B2和US 10,058,794B2中，在此通过引用纳入。

[0092] 在一些优选实施方式中，孔为例如由水射流产生的锥形孔。

[0093] 优选将熔融聚合物进料至聚合物脱挥发分装置，其中聚合物在通过孔离开流管喷嘴时形成为股，并且挥发物在它们由于重力下降时离开聚合物股。聚合物股向下延伸到收集器中并在容器的收集器中形成脱挥发分的聚合物的熔融物质。脱挥发分的聚合物经由聚合物出口离开收集器，该聚合物出口通常在输送泵的作用下可将脱挥发分的聚合物输送到精加工操作(finishing operation)，例如造粒机。

[0094] 聚合物出口可连接在容器底部或附近，并且可用于将脱挥发分的聚合物输送到下游加工单元。聚合物出口可包括一个或多个管子、连接件、或者管子和连接件，以促进聚合物收集或减小所需的泵尺寸。

[0095] 气体出口可连接在容器的顶部或附近，并且用于移去离开容器内的聚合物的挥发物。气体出口可包括一个或多个管子、连接件、或管子和连接件，以便使蒸气流动平衡。

[0096] 装置的元件优选地包含能够承受压差以及升高的操作温度的材料组成。在不意图为限制性的情况下，合适的材料的实例可为钢。在聚合物材料可造成腐蚀的情况下，可使用适当的钢合金，例如当PLA为要脱挥发分的聚合物时，316L或双相钢等级。装置的元件可任选地包括附加元件例如绝缘或强化镀层。

[0097] 本发明人已经发现，特定的几何参数组可为聚合物脱挥发分提供最佳值。优选地，工艺是藉由在这些值下的装置进行的。

[0098] 在一些优选实施方式中，平均孔径为至少0.5mm且至多8.0mm；优选至少1.0mm且至多6.0mm；更优选至少1.5mm且至多4.0mm；最优选约2.0mm。

[0099] 本发明人已经发现，该直径为聚合物的脱挥发分提供了最佳值、特别是当还考虑资本支出和运营支出时。较大的直径导致较低的压降和较低的脱挥发分效率(较高量的残余挥发物)。较小的直径可导致较高的压降，或甚至可能有堵塞孔的风险。因此，增加的压降可达到喷嘴的最大机械阻力。在非常低的孔径下，阻力导致过大的压降，结果是过度的能量消耗。

[0100] 此外，股在落入收集器中时可能摇摆。摇摆来自于由离开股的挥发物构成的气流。较大的股较不易摇摆，而当自由股表面较低时，发生较少的气流扰动。

[0101] 当将一束小直径股与一束大直径股进行比较时，对于限定的聚合物流量和限定的孔表面，发现大股的束呈现较少的摆动，从而能够实现较长的下降过程，而脱挥发分效率较低并且压降较低。预见到如果用大股的更长的下降过程来改善挥发物移去，则将导致更高的资本支出，因为将需要更大的脱挥发分容器。本发明优选的操作范围导致更高的脱挥发分。

[0102] 在一些优选实施方式中，股下落高度为至少1.0m且至多20.0m；优选至少2.0m且至多10.0m；更优选至少4.0m且至多8.0m；最优选约6.0m。

[0103] 本发明人已经发现，该下落高度为聚合物的脱挥发分提供了最佳值。如果下落高度过低，则脱挥发分效率降低。如果下落高度过高，则当股移动一点时，它们可结块在一起(lump together)。当考虑脱挥发分效率时，给出的值则是最佳的。

[0104] 在一些优选实施方式中，相邻孔之间的平均距离为至少2.0且至多12.0mm；优选至少2.5且至多10.0mm；更优选至少3.0且至多6.0mm；最优选约4.0mm。

[0105] 本发明人已经发现，该距离为聚合物的脱挥发分提供了最佳值。如果相邻孔之间的平均距离过小，则股可能结块在一起。如果相邻孔之间的平均距离过高，则对于每个孔的类似通过量，所需的容器直径将变得过大。

[0106] 本发明人已经发现，特定的参数组可相互交织。本发明人已经发现，特定的参数组比率为聚合物脱挥发分提供了最佳值。优选地，该工艺在这些值下进行和/或该装置配置成在这些值下操作。

[0107] 在一些优选实施方式中，聚合物粘度/平均孔径的比率为至少50 000cp/mm至至多4 000 000cp/mm；优选至少60 000cp/mm至至多2 500 000cp/mm；优选至少80 000cp/mm至至多1 500 000cp/mm；优选至少150 000cp/mm至至多1 200 000cp/mm；优选至少200 
000cp/mm至至多1 000 000cp/mm；优选至少400 000cp/mm至至多600 000cp/mm；优选约500 
000cp/mm。

[0108] 本发明人已经发现，该比率为聚合物脱挥发分提供了最佳值。对于给定的温度，存在描述粘度相对于剪切速率的曲线。在本发明中，对于给定的每孔流量，孔径将使剪切速率变化，因此孔径影响粘度。过高的粘度对孔径的比率将导致过大的压降，而过低的比率是资本支出/运营支出优化不良的标志。不希望受理论束缚，预期高剪切速率可导致股内聚合物链的重排增加，并改善挥发物释放的效率。

[0109] 在一些优选实施方式中，股下落高度/平均孔径的比率为至少0.5m/mm至至多6.0m/mm；优选至少1.0m/mm至至多5.0m/mm；优选至少2.0m/mm至至多4.0m/mm；优选约3.0m/mm。

[0110] 本发明人已经发现，该比率为聚合物脱挥发分提供了最佳值。过低的比率将导致差的脱挥发分效率，而过高的比率可能最终导致股结块在一起，因此也导致差的脱挥发分效率。

[0111] 在一些优选实施方式中，相邻孔之间的平均距离/平均孔径的比率为至少0.5至至多10.0；优选至少1.0至至多5.0；优选至少1.5至至多4.0；优选约2.0。

[0112] 本发明人已经发现，该比率为聚合物脱挥发分提供了最佳值。过低的比率将最终导致股结块，从而脱挥发分效率低。过高的比率意味着非优化的资本支出。

[0113] 在一些优选实施方式中，每个孔的平均通过量/平均孔径的比率为至少2.0g/h/mm至至多50.0g/h/mm；优选至少5.0g/h/mm至至多30.0g/h/mm；优选至少10.0g/h/mm至至多15.0g/h/mm。

[0114] 本发明人已经发现，该比率为聚合物脱挥发分提供了最佳值。过低的比率将意味着非优化的资本支出，而过高的比率将最终导致过高的压降。

[0115] 如本文中使用的，术语“残余物浓度”是指残留在聚合物中的剩余单体、共聚单体和/或溶剂的总浓度。如本文中使用的，术语“单体浓度”是指残留在聚合物中的剩余单体的浓度。

[0116] 例如，对于聚苯乙烯(PS)，术语“残余物浓度”可指苯乙烯单体和乙苯的总浓度。例如，对于聚乳酸(PLA)，术语“残余物浓度”可指丙交酯。

[0117] 在一些优选实施方式中，特别地其中聚合物为聚苯乙烯，聚合物熔体进料在入口处包含如下的残余物浓度：至少1 000ppm至至多30 000ppm；优选至少1 500ppm至至多20 000ppm；更优选至少2 000ppm至至多15 000ppm；最优选约10 000ppm。当残余物包含低聚物时，上限值可为相关的。

[0118] 在一些优选实施方式中，特别地其中聚合物为聚苯乙烯的实施方式中，聚合物熔体进料在入口处包含如下的单体浓度：至少1 000ppm至至多5 000ppm；优选至少1 500ppm至至多4 000ppm；更优选至少2 000ppm至至多3 000ppm；最优选约2 500ppm。

[0119] 在一些优选实施方式中，特别地其中聚合物为聚乳酸，聚合物熔体进料在入口处包含如下的残余物浓度：至少1 000ppm至至多50 000ppm；优选至少5 000ppm至至多25 000ppm；更优选至少10 000ppm至至多20 000ppm；最优选约15 000ppm。

[0120] 在一些优选实施方式中，特别地其中聚合物为聚乳酸，聚合物熔体进料在入口处包含如下的单体浓度：至少1 000ppm至至多30 000ppm；优选至少5 000ppm至至多25 000ppm；更优选至少10 000ppm至至多20 000ppm；最优选约15 000ppm。

[0121] 在一些优选实施方式中，特别地其中聚合物为聚苯乙烯的实施方式中，脱挥发分的聚合物在出口处包含如下的挥发物的残余物浓度：至多10 000ppm；优选至多7 500ppm；优选至多5 000ppm。当残余物包含低聚物时，上限值可为相关的。

[0122] 在一些优选实施方式中，特别地其中聚合物为聚苯乙烯的实施方式中，脱挥发分的聚合物在出口处包含如下的挥发物的单体浓度：至多1 000ppm；优选至多750ppm；优选至多500ppm；优选至多300ppm。

[0123] 在一些优选实施方式中，特别地其中聚合物为聚乳酸的实施方式中，脱挥发分的聚合物在出口处包含如下的挥发物的残余物浓度：至多3 000ppm；优选至多2 000ppm；优选至多1 500ppm；优选至多1 000ppm。

[0124] 在一些优选实施方式中，特别地其中聚合物为聚乳酸，脱挥发分的聚合物在出口处包含如下的挥发物的单体浓度：至多3 000ppm；优选至多2 000ppm；优选至多1 500ppm；优选至多1 000ppm。

[0125] 在一些优选实施方式中，挥发物在聚合物出口处的残余物浓度为挥发物在入口处的残余物浓度的至多40％；优选至多20％；更优选至多10％；最优选至多5％。

[0126] 在一些实施方式中，使聚合物通过脱挥发分装置一次。在一些实施方式中，使聚合物多次通过脱挥发分装置。这允许进一步降低最终聚合物中的残余物含量。

[0127] 在一些优选实施方式中，聚合物熔体进料包含选自包括以下的聚合物：聚苯乙烯、聚乳酸、聚酯、聚酰胺或聚烯烃。

[0128] 在一些优选实施方式中，聚合物熔体进料包含聚苯乙烯(PS)或聚乳酸(PLA)。

[0129] 在一些优选实施方式中，聚合物熔体进料包含嵌段共聚物或聚合物共混物，例如聚烯烃弹性体共混物。

[0130] 本发明的一些实施方式可在以下陈述或实施方式中的一个或组合中公开：

[0131] 1.脱挥发分装置，其用于从聚合物熔体进料中移去挥发物，该装置包括：

[0132] ‑包括如下的脱挥发分喷嘴：入口部分、包括集管的聚合物分配部分和包括多个孔的出口部分，所述脱挥发分喷嘴配置成在脱挥发分容器中形成聚合物股；

[0133] ‑收集器，配置成收集所述脱挥发分容器中的所述聚合物股；

[0134] ‑聚合物出口，配置成从所述收集器移去所收集的聚合物；和

[0135] ‑气体出口，配置成从所述脱挥发分容器中移去挥发物；

[0136] 其中，

[0137] 平均孔径为至少0.5mm且至多8.0mm；并且，

[0138] 所述股下落高度为至少1.0m且至多20.0m。

[0139] 2.根据陈述1或根据一些实施方式所述的装置，其中所述平均孔径为至少1.0mm且至多6.0mm；更优选地为至少1.5mm且至多4.0mm；最优选约2.0mm。

[0140] 3.根据前述陈述任一项或根据一些实施方式所述的装置，其中所述股下落高度为至少2.0m且至多10.0m；更优选至少4.0m且至多8.0m；最优选约6.0m。

[0141] 4.根据前述陈述任一项或根据一些实施方式所述的装置，其中相邻孔之间的平均距离为至少2.0且至多12.0mm；优选至少2.5且至多10.0mm；更优选至少3.0且至多6.0mm；最优选约4.0mm。

[0142] 5.根据前述陈述任一项或根据一些实施方式所述的装置，其中所述孔以三角网格布置。

[0143] 6.根据前述陈述任一项或根据一些实施方式所述的装置，其中所述孔是由水射流产生的锥形孔。

[0144] 7.根据前述陈述任一项或根据一些实施方式所述的装置，配置成使得聚合物熔体粘度为至少100 000cP且至多5 000 000cP；优选至少200 000cP且至多2 500 000cP；优选至少500 000cP且至多2 000 000cP；更优选至少750 000cP且至多1 500 000cP；最优选约1 000 000cP。

[0145] 8.根据前述陈述任一项或根据一些实施方式所述的装置，配置成使得每个孔的平均通过量为至少5g/h且至多100g/h；优选至少10g/h且至多75g/h；更优选至少20g/h且至多50g/h；最优选约25g/h。

[0146] 9.根据前述陈述任一项或根据一些实施方式所述的装置，配置成使得聚合物粘度/平均孔径的比率为至少50 000cp/mm至至多4 000 000cp/mm；优选至少60 000cp/mm至至多2 500 000cp/mm；优选至少80 000cp/mm至至多1 500 000cp/mm；优选至少150 000cp/mm至至多1 200 000cp/mm；优选至少200 000cp/mm至至多1 000 000cp/mm；优选至少400 000cp/mm至至多600 000cp/mm；优选约500 000cp/mm。

[0147] 10.根据前述陈述任一项或根据一些实施方式所述的装置，配置成使得股下落高度/平均孔径的比率为至少00.5m/mm至至多6.0m/mm；优选至少1.0m/mm至至多5.0m/mm；优选至少2.0m/mm至至多4.0m/mm；优选约3.0m/mm。

[0148] 11.根据前述陈述任一项或根据一些实施方式所述的装置，配置成使得相邻孔之间的平均距离/平均孔径的比率为至少0.5至至多10.0；优选至少1.0至至多5.0；优选至少1.5至至多4.0；优选约2.0。

[0149] 12.根据前述陈述任一项或根据一些实施方式所述的装置，配置成使得每个孔的平均通过量/平均孔径的比率为至少2.0g/h/mm至至多50.0g/h/mm；优选至少5.0g/h/mm至至多30.0g/h/mm；优选至少10.0g/h/mm至至多15.0g/h/mm。

[0150] 13.根据陈述1至12任一项或根据一些实施方式所述的脱挥发分装置用于减少聚合物熔体进料中的挥发物的用途。

[0151] 14.用于减少聚合物熔体进料中的挥发物的工艺，包括以下步骤：

[0152] ‑向根据陈述1至12任一项或根据一些实施方式所述的脱挥发分装置提供聚合物熔体进料；

[0153] ‑使所述聚合物熔体进料通过所述装置，从而在脱挥发分容器中形成聚合物股；

[0154] ‑通过使聚合物股下落股下落高度到收集器中而将聚合物股收集在收集器中；从而获得在收集器中的脱挥发分的聚合物、和移去的挥发物；

[0155] ‑通过脱挥发分容器的气体出口收取挥发物；和

[0156] ‑通过收集器的聚合物出口从收集器收取所得的脱挥发分的聚合物；

[0157] 优选地，其中聚合物熔体粘度为至少100 000cP且至多5 000 000cP，并且每个孔的平均通过量为至少5g/h且至多100g/h。

[0158] 15.脱挥发分的聚合物，其通过根据陈述14或根据一些实施方式所述的工艺、或用根据陈述1至12任一项或根据一些实施方式所述的装置获得，所述脱挥发分的聚合物优选在出口处包含至多3 000ppm的挥发物的残余物浓度。

[0159] 实施例

[0160] 以下实施例仅用于说明本发明，而不应被解释为以任意方式限制其范围。虽然本发明仅以其一些形式显示，但对于本领域技术人员来说显而易见的是，本发明不限于此，而是在不背离本发明的范围的情况下易于进行各种改变和修改。

[0161] 使用如表1中描述的参数使聚苯乙烯(实施例1‑6)脱挥发分。非优选的值用星号表示。

[0162]

[0163] 表1

[0164] 使用如表2中所描述的参数使PLA(实施例7)和HDPE(实施例8)脱挥发分。非优选的值用星号表示。

[0165]

[0166] 表2