CN101321583B - 连续混合聚合物颗粒的方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种将吸水性聚合物颗粒与液体或其它颗粒连续混合的方法。根据所述方法，聚合物颗粒由于其自身重量而沿产物流方向移动，且至少一部分混合产物通过至少一个固定在旋转轴上的混合工具的转动而获得与产物流方向相反的动量。

Description

连续混合聚合物颗粒的方法
本发明涉及一种将吸水性聚合物颗粒与液体或其它颗粒连续混合的方法，其中聚合物颗粒在其自身重量下沿产物流方向移动，且至少一部分进行混合的材料通过至少一个固定在旋转轴上的混合工具的转动而获得与产物流方向相反的动量。 
吸水性聚合物例如尤其为(共)聚合的亲水性单体的聚合物，一种或多种亲水性单体在合适的接枝基质上的接枝(共)聚合物，交联的纤维素醚或淀粉醚，交联的羧甲基纤维素，部分交联的聚氧化烯或者在含水流体中溶胀的天然产物如瓜耳胶衍生物。这类聚合物作为可吸收水溶液的产品用来生产尿布、棉塞、卫生棉及其它卫生制品，也作为保水剂用于商品蔬菜种植。 
吸水性聚合物的生产例如描述于专题论文“Modern SuperabsorbentPolymer Technology”，F.L.Buchholz and A.T.Graham，Wiley-VCH，1998，第69-117页中。 
吸水性聚合物具有的离心保留容量通常为25-60g/g，优选至少30g/g，更优选至少32g/g，甚至更优选至少34g/g，最优选至少35g/g。离心保留容量(CRC)由EDANA(欧洲一次性用品及非织造协会(EuropeanDisposables and Nonwovens Association))推荐的试验方法No.441.2-02“离心保留容量”测定。 
为了改善它们的性能特征例如渗透性，通常将吸水性聚合物颗粒后交联。这种后交联可以在含水凝胶相中进行。然而，优选将研磨和筛选过的基质聚合物颗粒用后交联剂进行表面涂覆，干燥和热后处理。为此有用的交联剂包括含有至少两个这样的基团的化合物，所述基团能与亲水性聚合物的羧酸酯基形成共价键或者能与基质聚合物的至少两个不同聚合链的至少两个羧基或其它官能团一起交联。 
DE-A 35 23 617公开了一种将吸水性聚合物颗粒后交联的方法，其中将多元醇计量加入溶剂中，优选含水溶剂。 
WO 04/037900公开了一种将吸水性聚合物颗粒与水溶液混合的方法，其中由于聚合物颗粒部分具有的高动能，避免了在混合期间形成附聚物。 
WO 05/080479描述了一种将吸水性聚合物颗粒后交联的方法，其中计量加入两种单独的溶液。根据该专利申请，优选使用高速混合器。 
本发明的目的是提供一种将吸水性聚合物颗粒与水溶液混合的改进方法。 
我们发现该目的通过一种在聚合物颗粒在其自身重量下沿产物流方向移动时，使吸水性聚合物颗粒与液体或其它颗粒连续混合的方法来实现，其中至少一部分进行混合的材料通过至少一个固定在旋转轴上的混合工具的转动而获得与产物流方向相反的动量。 
液体是在23℃下为液体的材料或通过升高温度液化的固体材料。有用的液体材料例如包括应用于吸水性聚合物颗粒的液体后交联剂或后交联剂溶液。 
除吸水性聚合物颗粒以外的其它颗粒是颗粒状固体。有用的颗粒状固体的一个实例为热解二氧化硅。 
产物流方向是聚合物颗粒输送通过混合器的方向；即从混合器的入口到其出口通过混合器的输送路径。 
聚合物颗粒向下移动通过混合器。结果，在其自身重量下，聚合物颗粒在产物流方向上被重力加速。 
混合工具在旋转方向上的前沿低于其后沿；即混合工具具有正螺距角并沿与产物流方向相反的方向输送聚合物颗粒。 
因此，负螺距角是指混合工具将沿产物流方向输送聚合物颗粒。 
液体或其它颗粒通常从上方计量加入混合器中，优选经由合适的喷嘴，更优选借助至少一个双料喷嘴，最优选借助至少四个双料喷嘴，通过喷雾加入。 
当使用多个喷嘴时，可以更好地分布要喷雾分散的液体和其它颗粒。有利地，可以通过联合供应管线提供多个喷嘴，例如两个。 
当将吸水性聚合物颗粒与含水流体混合时，使用其中材料通过自由下降而混合的混合器能使通常的附聚风险最小化。目前的混合通过混合工具 末端足够高的圆周速度来实现。使用的混合工具具有负螺距角并且混合工具的旋转使吸水性聚合物颗粒具有沿着和横向于产物流方向的动量。 
本发明基于以下发现，反转目前混合工具的惯用输送方向，即使在中等圆周速度下也将产生目前需要非常高圆周速度的停留时间分布。 
有用的混合工具包括例如叶片或桨叶。 
有利使用至少两个混合工具并且所述混合工具可以沿旋转轴位于不同高度。混合工具的数目优选为2-64，更优选4-32，最优选8-16个。在联合平面内可以一次设置2、4或8个混合工具。 
混合工具可从轴沿径向向侧面伸出；即轴的轴线与从混合工具固定在轴上的点到混合工具末端的连接线之间的角度大约为90°。 
混合工具也可以从轴以V型成对向侧面伸出，在这种情况下，由混合工具的成对布置形成的角优选在30-120°范围内，更优选在45-105°范围内，最优选在60-90°范围内。 
还可以在一个混合器中利用混合工具的这两种布置。 
轴优选以一端或两端安装。 
混合工具的圆周速度通常在3-20米/秒范围内，优选在4-18米/秒范围内，更优选在6-15米/秒范围内，最优选在8-12米/秒范围内。 
产物流方向相对于竖向的倾角通常小于45°，优选小于30°，更优选小于15°，最优选小于5°。优选地，聚合物颗粒竖直向下下降通过混合器；即产物流方向是竖向的。 
产物流方向和轴的轴线之间的角度优选小于10°，更优选小于5°，最优选小于1°。优选地，产物流方向和轴的轴线相同，即二者之间的角度为0°。 
所述至少一个混合工具的螺距角通常在大于0至30°的范围内，优选在5-25°范围内，更优选在10-20°范围内，最优选在15-18°范围内。 
混合器优选具有圆柱形壁。圆柱的直径优选在90-500mm范围内，更优选在120-400mm范围内，最优选在150-350mm范围内。 
混合工具最末端的圆周路径的直径与该圆周路径的最大可能直径之比优选为至少0.6，更优选至少0.7，最优选至少0.8。圆周路径最大可能直径为混合工具末端刚好触及最靠近轴的轴线的混合器壁时圆周路径理论直 径。在圆柱形混合器具有中心轴的情况下，圆周路径的最大可能直径等于混合器的内径。 
每m2混合器横截面积的聚合物颗粒的通过量优选在10-250t/h范围内，更优选在25-150t/h范围内，最优选在50-100t/h范围内(t＝公吨)。 
在本发明的一个优选实施方案中，至少一部分进行混合的材料通过至少一个固定在旋转轴上的额外混合工具而获得沿产物流方向的动量。 
优选地，使至少一部分进行混合的材料获得与产物流方向相反的动量的混合工具就产物流方向而言设置在使至少一部分进行混合的材料获得沿产物流方向的动量的混合工具的上游。 
更优选，所有混合器工具位于共同轴上。 
额外混合工具的螺距角通常在小于0到-30°范围内，优选在-2到-25°范围内，更优选在-5到-15°范围内，最优选在-8到-12°范围内。 
例如，可以在三个平面内安置混合工具，这样在上的混合平面的混合工具具有正螺距角且两个在下的混合工具平面的混合工具具有负螺距角。 
这种正、负螺距角的混合工具的组合使气体相反于产物流方向的流动最小化或者防止了这种流动。 
本发明的方法优选用于后交联吸水性聚合物颗粒。优选地，将至少一种后交联剂作为水溶液用于后交联。该水溶液可以包含作为共溶剂的有机化合物，如异丙醇、1，2-丙二醇或1，3-丙二醇。 
本发明的方法进一步用于混合另外的液体，如水和水溶液，以及其它颗粒，如热解二氧化硅。 
特别优选的实施方案使用具有竖直轴轴线的竖式圆柱形混合器。混合工具排列成依次向上的两排或三排，每排包括四对具有正螺距角的以V型布置的混合工具。 
在本发明的方法中可以使用的吸水性聚合物颗粒可以使包含以下组分的单体溶液加成聚合而制备： 
a)至少一种烯属不饱和酸官能单体， 
b)至少一种交联剂， 
c)合适的话，一种或多种可与a)共聚的烯属和/或烯丙基类不饱和单 体，和 
d)合适的话一种或多种其上可至少部分接枝单体a)、b)以及合适的话c)的水溶性聚合物，将得到的聚合物干燥并分级。 
适合的单体a)例如为烯属不饱和羧酸，如丙烯酸、甲基丙烯酸、马来酸、富马酸和衣康酸。丙烯酸和甲基丙烯酸为特别优选的单体。最优选丙烯酸。 
可归于丙烯酸和/或其盐的单体a)的总量的比例优选为至少50mol％，更优选至少90mol％，最优选至少95mol％。 
单体a)，尤其是丙烯酸，包含优选至多0.025重量％的氢醌半醚。优选的氢醌半醚为氢醌单甲醚(MEHQ)和/或生育酚。 
生育酚是指下式的化合物： 
其中R1为氢或甲基，R2为氢或甲基，R3为氢或甲基且R4为氢或具有1-20个碳原子的酸基。 
优选R4基团为乙酰基、抗坏血酰基(Ascorbyl)、琥珀酰基、烟酰基(Nicotinyl)以及其它生理上可接受的羧酸。羧酸可为单-、二-或三羧酸。 
优选其中R1＝R2＝R3＝甲基的α-生育酚，尤其是外消旋的α-生育酚。R4更优选氢或乙酰基。尤其优选RRR-α-生育酚。 
单体溶液包含优选不超过130重量ppm，更优选不超过70重量ppm，优选不低于10重量ppm，更优选不低于30重量ppm，尤其是约50重量ppm的氢醌半醚，所有量均基于丙烯酸，其中丙烯酸盐算术上计做丙烯酸。例如，单体溶液可以使用具有合适氢醌半醚含量的丙烯酸生产。 
吸水性聚合物处于交联态，即加成聚合在具有两个或更多个可自由基共聚入聚合物网络的可聚合基团的化合物存在下进行。有用的交联剂b)例如包括如EP-A-0 530 438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、三羟甲基丙烷三丙烯酸酯、三烯丙基胺、四烯 丙氧基乙烷，如EP-A-0 547 847、EP-A-0 559 476、EP-A-0 632 068、WO93/21237、WO 03/104299、WO 03/104300、WO 03/104301和DE-A-10331450中所述的二丙烯酸酯和三丙烯酸酯，DE-A-103 31 456和DE-A-103 55 401中所述的除丙烯酸酯基外还包含其它烯属不饱和基团的混合丙烯酸酯，或者例如DE-A 195 43 368、DE-A 196 46 484、WO 90/15830和WO 02/32962中所述的交联剂混合物。 
有用的交联剂b)尤其包括N，N′-亚甲基双丙烯酰胺和N，N′-亚甲基双甲基丙烯酰胺，多元醇的不饱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羟甲基丙烷三丙烯酸酯，以及烯丙基化合物如(甲基)丙烯酸烯丙酯、氰脲酸三烯丙酯、马来酸二烯丙酯、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-0 343 427中所述的乙烯基膦酸衍生物。有用的交联剂b)还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氧基化变体。本发明方法使用聚乙二醇的二(甲基)丙烯酸酯，其中所用聚乙二醇的分子量为300-1000。 
然而，特别有利的交联剂b)为3-20重乙氧基化的甘油、3-20重乙氧基化的三羟甲基丙烷、3-20重乙氧基化的三羟甲基乙烷的二丙烯酸酯和三丙烯酸酯，尤其是2-6重乙氧基化的甘油或2-6重乙氧基化的三羟甲基丙烷、3重丙氧基化的甘油、3重丙氧基化的三羟甲基丙烷以及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羟甲基丙烷、15重乙氧基化的甘油、15重乙氧基化的三羟甲基丙烷、至少40重乙氧基化的甘油、至少40重乙氧基化的三羟甲基乙烷以及至少40重乙氧基化的三羟甲基丙烷的二丙烯酸酯和三丙烯酸酯。 
非常特别优选用作交联剂b)的为二丙烯酸酯化、二甲基丙烯酸酯化、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-103 19 462中所述。特别有利的是3-10重乙氧基化甘油的二-和/或三丙烯酸酯。非常特别优选1-5重乙氧基化和/或丙氧基化甘油的二- 或三丙烯酸酯。最优选3-5重乙氧基化和/或丙氧基化甘油的三丙烯酸酯。这些交联剂的显著之处在于它们在吸水性聚合物中的残留水平特别低(通常低于10重量ppm)，并且与相同温度下的水的表面张力(通常不低于0.068N/m)相比，用其生产的吸水性聚合物的水性提取物具有几乎不变的表面张力。 
交联剂b)的量优选为0.001-10mol％，更优选0.01-5mol％，最优选0.1-2mol％，所有量基于单体a)。 
可与单体a)共聚的烯属不饱和单体c)的实例为丙烯酰胺、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、丙烯酸二甲基氨基丁酯、甲基丙烯酸二甲基氨基乙酯、甲基丙烯酸二乙氨基乙酯、丙烯酸二甲基氨基新戊酯和甲基丙烯酸二甲基氨基新戊酯。 
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，优选聚乙烯醇和淀粉。 
合适聚合物的制备以及其它有用的亲水性烯属不饱和单体a)描述于DE-A-199 41 423、EP-A-0 686 650、WO 01/45758和WO 03/104300中。 
合适的反应器为捏合反应器或带式反应器。在捏和机中，例如通过反向转动搅拌轴将在单体水溶液聚合时生成的聚合物凝胶连续粉碎，如WO01/38402中所述的。在带上的聚合例如描述于DE-A 38 25 366和US6,241,928中。在带式反应器中的聚合产生的聚合物凝胶必须在进一步的加工步骤，例如在绞肉机、挤出机或捏和机中进行粉碎。 
有利地，水凝胶在离开聚合反应器后储存在较高温度下，所述温度优选至少50℃，更优选至少70℃，最优选至少80℃以及优选小于100℃，例如储存在保温容器内。通常储存2-12小时能进一步增加单体转化率。 
通常将所得水凝胶的酸基部分中和，优选中和至25-95mol％，更优选50-80mol％和甚至更优选60-75mol％的程度，其中可以使用常规中和剂，例如碱金属氢氧化物、碱金属氧化物、碱金属碳酸盐或碱金属碳酸氢盐及其混合物。还可以使用铵盐代替碱金属盐。钠和钾尤其优选作为碱金属，但最优选氢氧化钠、碳酸钠或碳酸氢钠及其混合物。 
中和优选在单体阶段进行。中和通常通过将作为水溶液、作为熔体或优选作为固体材料的中和剂混入而完成。例如，具有明显小于50重量％水含量的氢氧化钠可以以熔点高于23℃的蜡状物质存在。此时，可在升高温度下以片料或熔体计量加入。 
中和还可以在聚合之后在水凝胶阶段进行。但也可以在聚合之前通过在单体溶液中添加一部分中和剂将至多40mol％，优选10-30mol％，更优选15-25mol％的酸基中和，并仅在聚合之后在水凝胶段设定最终所需的中和度。当在聚合物后将水凝胶至少部分中和时，优选将水凝胶机械粉碎，例如通过绞肉机粉碎，该情况下可将中和剂喷雾、淋洒或倾注于其上，然后小心混入。为此，可将所得凝胶块反复研磨而均化。 
然后优选将水凝胶用带式干燥机干燥直至残留水分含量优选低于15重量％，尤其低于10重量％，水分含量根据EDANA(欧洲一次性用品及非织造协会)推荐的试验方法No.430.2-02“水分含量”测定。可选地，还可以使用流化床干燥机或加热犁头混合器进行干燥。为了获得特别白的产物，通过确保快速除去蒸发的水而将该凝胶干燥是有利的。为此，干燥机的温度必须是最佳的，必须控制供气和除气，并且必须始终确保通气。当凝胶的固体含量尽可能高时，干燥自然地更简单，并且产物更白。因此干燥前的凝胶固体含量优选为30-80重量％。使用氮气或其它非氧化惰性气体对干燥机通气是尤其有利的。然而可选地，在干燥期间可以仅仅只降低氧气的分压而防止氧化变黄的过程。但通常进行适当的通气并除去水蒸气仍同样会产生可接受产物。对于颜色和产物质量，非常短的干燥时间通常是有利的。 
将凝胶干燥的其它重要功能在于使超吸收剂的残留单体含量减少。这是因为任何残留的引发剂将在干燥期间分解，导致任何残留单体变成共聚的。此外，水的蒸发量例如将带走任意仍存在的游离水蒸气挥发性单体如丙烯酸，并由此同样降低超吸收剂的残留单体含量。 
然后将干燥的水凝胶研磨并分级，有用的研磨装置通常包括单级或多级辊磨机，优选二或三级辊磨机、针磨机、锤磨机或摆磨机。 
随后可以将获得的聚合物后交联。有用的后交联剂是含有两个或更多 个能够与聚合物的羧酸基团形成共价键的基团的化合物。有用的化合物例如是如EP-A-0 083 022、EP-A 0 543 303和EP-A 0 937 736中所述的烷氧基甲硅烷基化合物、聚氮丙啶、聚胺、聚酰氨基胺、二缩水甘油基或聚缩水甘油基化合物，如DE-C 33 14 019、DE-C 35 23 617和EP-A 450 922中所述的多羟基醇，或如DE-A 102 04 938和US 6,239,230中所述的β-羟基烷基酰胺。还可以使用具有混合官能团的化合物，如EP-A 1 199 327中所述的缩水甘油、3-乙基-3-氧杂环丁烷甲醇(三羟甲基丙烷氧杂环丁烷)，氨基乙醇，二乙醇胺，三乙醇胺或在第一反应后发展出其它官能团的化合物，如氧化乙烯、氧化丙烯、氧化丁烯、氮丙啶、氮杂环丁烷或氧杂环丁烷。 
另外被视为有用的后交联剂还包括DE-A 40 20 780的环状碳酸酯，DE-A 198 07 502的2-噁唑烷酮及其衍生物，如N-(2-羟乙基)-2-噁唑烷酮，DE-A 198 07 992的双-2-噁唑烷酮和聚-2-噁唑烷酮，DE-A 198 54 573的2-氧代四氢-1，3-噁嗪及其衍生物，DE-A 198 54 574的N-酰基-2-噁唑烷酮，DE-A 102 04 937的环脲，DE-A-103 34 584的双环酰胺缩醛，EP-A 1 199327的氧杂环丁烷和环脲，以及WO 03/031482的吗啉-2，3-二酮及其衍生物。 
优选的后交联剂是噁唑烷酮及其衍生物，尤其是N-(2-羟乙基)-2-噁唑烷酮。 
后交联剂的量优选在0.001-5重量％范围内，更优选在0.01-2.5重量％范围内，最优选在0.1-1重量％范围内，所有量基于聚合物。 
后交联通常通过用后交联剂的溶液优选水溶液喷在水凝胶上或干燥的聚合物颗粒上进行。喷雾后进行热干燥，后交联反应不仅可以在干燥之前进行，而且可以在干燥过程中进行。 
通过本发明的方法可以有利地将后交联剂与聚合物混合并随后将其热干燥。 
作为在其中进行热干燥的设备，优选接触干燥机，更优选铲式干燥机，最优选盘式干燥机。合适的干燥机例如包括Bepex 
Figure S2006800458028D00091
干燥机和Nara 
Figure S2006800458028D00092
干燥机。也可以使用流化床干燥机。 
干燥可以在混合器本身中进行，通过加热外壳或向其中吹入热空气而进行。类似地可以使用下游干燥机，例如盘式干燥机，旋转管式烘箱或可 加热螺杆。但是也可以例如采用共沸蒸馏作为干燥方法。 
优选的干燥温度范围为50-250℃，优选50-200℃，更优选50-150℃。在反应混合器或干燥机中此温度下的优选停留时间为30分钟以下，更优选10分钟以下。 
实施例 
实施例模拟了Schugi 
Figure S2006800458028D00101
Flexomix 335型(Hosokawa Micron Group，Japan)中的混合行为。 
混合操作由离散单元法(Diskrete-Elemente-Methode，DEM)进行计算。同时监测在外力作用下存在于几何结构中的各单独颗粒的轨迹。预期这里的力是重力和在两个颗粒之间或在颗粒与固定壁(外壳几何结构)或移动壁(混合工具)之间接触时产生的接触力。仅仅假定产生滑动摩擦。将线性弹簧减震器模型用于所有的颗粒接触。不考虑气流间的相互作用。 
模拟的颗粒的直径为5mm且固体密度为1640kg/m3。壁摩擦角和颗粒的内摩擦角为42°。弹簧常数为400N/m且颗粒的有效回弹系数设置为0.5。颗粒的质量流为8t/h。测量各个颗粒进入几何结构和离开几何结构之间的时间。取决于操作方法，在2-5秒后建立稳态。一旦稳态建立就仅测量停留时间分布。 
实施例1(对比例)： 
对于1800rpm速度计算停留时间分布。混合工具具有18°负螺距角；即通过旋转混合工具使颗粒获得沿产物流方向的动量。 
表1：1800rpm，负螺距角 
  时间[秒]   数量   总数   频数[％]   累积[％]
  0.96   2   2   0.02   0.02
  1.12   10   12   0.11   0.14
  1.28   76   88   0.86   1.00
  1.44   284   372   3.21   4.21
  1.60   753   1125   8.51   12.72
  1.76   1227   2352   13.87   26.59
  1.92   1453   3805   16.43   43.02
  2.08   1391   5196   15.73   58.75
  2.24   1113   6309   12.58   71.34
  2.40   766   7075   8.66   80.00
  2.56   563   7638   6.37   86.36
  2.72   385   8023   4.35   90.72
  2.88   249   8272   2.82   93.53
  3.04   153   8425   1.73   95.26
  3.20   118   8543   1.33   96.60
  3.36   86   8629   0.97   97.57
  3.52   66   8695   0.75   98.32
  3.68   42   8737   0.47   98.79
  3.84   52   8789   0.59   99.38
  4.00   37   8826   0.42   99.80
  4.16   15   8841   0.17   99.97
  4.32   3   8844   0.03   100.00
实施例2(对比例)： 
在700rpm下重复实施例1。 
表2：700rpm，负螺距角 
  时间[秒]   数量   总数   频数[％]   累积[％]
  0.64   1   1   0.00   0.00
  0.80   130   131   0.56   0.56
  0.96   2206   2337   9.44   10.00
  1.12   6787   9124   29.03   39.02
  1.28   8031   17155   34.35   73.37
  1.44   4296   21451   18.37   91.75
  1.60   1404   22855   6.00   97.75
  1.76   394   23249   1.69   99.44
  1.92   89   23338   0.38   99.82
  2.08   32   23370   0.14   99.95
  2.24   7   23377   0.03   99.98
  2.40   2   23379   0.01   99.99
  2.56   2   23381   0.01   100.00
实施例3： 
使用具有18°正螺距角的混合工具重复实施例2；即通过旋转混合工具使颗粒获得与产物流方向相反的动量。 
表3：700rpm，正螺距角 
  时间[秒]   数量   总数   频数[％]   累积[％]
  1.12   1   1   0.00   0.00
  1.28   4   5   0.01   0.02
  1.44   20   25   0.07   0.09
  1.60   167   192   0.61   0.70
  1.76   670   862   2.46   3.16
  1.92   1897   2759   6.96   10.13
  2.08   3207   5966   11.77   21.90
  2.24   4081   10047   14.98   36.88
  2.40   4195   14242   15.40   52.28
  2.56   3460   17702   12.70   64.99
表3：700rpm，正螺距角(续) 
  时间[秒]   数量   总数   频数[％]   累积[％]
  2.72   2475   20177   9.09   74.07
  2.88   1824   22001   6.70   80.77
  3.04   1195   23196   4.39   85.15
  3.20   796   23992   2.92   88.08
  3.36   667   24659   2.45   90.52
  3.52   463   25122   1.70   92.22
  3.68   363   25485   1.33   93.56
  3.84   306   25791   1.12   94.68
  4.00   260   26051   0.95   95.64
  4.16   221   26272   0.81   96.45
  4.32   139   26411   0.51   96.96
  4.48   136   26547   0.50   97.46
  4.64   110   26657   0.40   97.86
  4.80   88   26745   0.32   98.18
  4.96   90   26835   0.33   98.51
  5.12   61   26896   0.22   98.74
  5.28   59   26955   0.22   98.95
  5.44   47   27002   0.17   99.13
  5.60   38   27040   0.14   99.27
  5.76   34   27074   0.12   99.39
  5.92   31   27105   0.11   99.50
  6.08   20   27125   0.07   99.58
  6.24   26   27151   0.10   99.67
  6.40   13   27164   0.05   99.72
  6.56   13   27177   0.05   99.77
  6.72   18   27195   0.07   99.83
  6.88   10   27205   0.04   99.87
  7.04   9   27214   0.03   99.90
  7.20   7   27221   0.03   99.93
  7.36   2   27223   0.01   99.94
  7.52   3   27226   0.01   99.95
  7.68   4   27230   0.01   99.96
  7.84   2   27232   0.01   99.97
  8.00   8   27240   0.03   100.00
实施例4： 
在575rpm下重复实施例3。 
表4：575rpm，正螺距角 
  时间[秒]   数量   总数   频数[％]   累积[％]
  0.96   1   1   0.00   0.00
  1.12   3   4   0.01   0.02
  1.28   17   21   0.07   0.09
  1.44   230   251   1.00   1.09
  1.60   965   1216   4.18   5.27
  1.76   2168   3384   9.39   14.65
  1.92   3572   6956   15.47   30.12
  2.08   3984   10940   17.25   47.38
  2.24   3581   14521   15.51   62.88
  2.40   2661   17182   11.52   74.41
  2.56   1872   19054   8.11   82.51
  2.72   1239   20293   5.37   87.88
  2.88   868   21161   3.76   91.64
  3.04   583   21744   2.52   94.16
  3.20   397   22141   1.72   95.88
  3.36   308   22449   1.33   97.22
  3.52   203   22652   0.88   98.09
  3.68   137   22789   0.59   98.69
  3.84   98   22887   0.42   99.11
  4.00   58   22945   0.25   99.36
  4.16   54   22999   0.23   99.60
  4.32   32   23031   0.14   99.74
  4.48   20   23051   0.09   99.82
  4.64   13   23064   0.06   99.88
  4.80   14   23078   0.06   99.94
  4.96   6   23084   0.03   99.97
  5.12   2   23086   0.01   99.97
  5.28   2   23088   0.01   99.98
  5.44   1   23089   0.00   99.99
  5.60   2   23091   0.01   100.00

Claims (20)

1.一种在吸水性聚合物颗粒在其自身重量下沿产物流方向移动时，使该聚合物颗粒与液体或其它颗粒连续混合的方法，其中至少一部分进行混合的材料通过至少一个固定在旋转轴上的混合工具的转动而获得与产物流方向相反的动量。
2.根据权利要求1的方法，其中使用至少两个混合工具并且所述混合工具沿旋转轴位于不同高度或者所述混合工具沿旋转轴位于相同高度。
3.根据权利要求1的方法，其中旋转轴以一端或两端安装。
4.根据权利要求1的方法，其中所述混合工具最末端的圆周速度在3-20米/秒范围内。
5.根据权利要求1的方法，其中所述产物流方向相对于竖向的倾斜小于45°。
6.根据权利要求1的方法，其中所述产物流方向与旋转轴的轴线之间的角度小于10°。
7.根据权利要求1的方法，其中所述混合工具的螺距角大于0°且小于等于30°。
8.根据权利要求1的方法，其中所述混合器具有直径在90-500mm范围内的圆柱形壁。
9.根据权利要求1的方法，其中所述混合工具最末端圆周路径的直径与该圆周路径的最大可能直径之比至少为0.6。
10.根据权利要求1的方法，其中在产物流方向上每m2混合器横截面积的聚合物颗粒的通过量在10-250t/h范围内。
11.根据权利要求1的方法，其中聚合物颗粒的直径小于1mm。
12.根据权利要求1-11中任一项的方法，其中至少一部分进行混合的材料通过至少一个固定在旋转轴上的额外混合工具的转动而获得沿产物流方向的动量。
13.根据权利要求12的方法，其中所述使至少一部分进行混合的材料获得沿产物流方向的动量的额外混合工具就产物流方向而言位于所述使至少一部分进行混合的材料获得与产物流方向相反的动量的混合工具的下游。
14.根据权利要求12的方法，其中所述额外混合工具的螺距角小于0°且大于等于-30°。
15.根据权利要求13的方法，其中所述额外混合工具的螺距角小于0°且大于等于-30°。
16.一种生产吸水性聚合物颗粒的方法，其包括根据权利要求1-11中任一项的方法将聚合物颗粒与可选作为溶液的至少一种后交联剂混合。
17.根据权利要求16的方法，其中至少一部分进行混合的材料通过至少一个固定在旋转轴上的额外混合工具的转动而获得沿产物流方向的动量。
18.根据权利要求17的方法，其中所述使至少一部分进行混合的材料获得沿产物流方向的动量的额外混合工具就产物流方向而言位于所述使至少一部分进行混合的材料获得与产物流方向相反的动量的混合工具的下游。
19.根据权利要求17的方法，其中所述额外混合工具的螺距角小于0°且大于等于-30°。
20.根据权利要求18的方法，其中所述额外混合工具的螺距角小于0°且大于等于-30°。
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