專利名稱：控制聚合反應的方法和設備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及通過監(jiān)測聚合混合物的pH值和粘度來控制聚合反應的方法和設備。另一方面，本發(fā)明涉及一種通過消費者輸入的產(chǎn)品選擇信息進行聚合物生產(chǎn)的自動化方法。
背景技術(shù)：
聚合物如液體粘結(jié)料通常是在反應器中混合兩種或多種反應物形成聚合混合物進行生產(chǎn)。在生產(chǎn)過程完成時需要對聚合混合物的參數(shù)進行監(jiān)測。此時，將反應器中得到的粘結(jié)料進行儲存后立即載運至消費者。由于粘結(jié)料有限的保存期，為了避免長期保存，它們不能進行大批量的生產(chǎn)。
通常，粘結(jié)料的生產(chǎn)工藝主要在人的監(jiān)控下進行。由于操作工要經(jīng)常監(jiān)測聚合反應，因此該中方法的成本很不劃算。此外，在生產(chǎn)過程中對操作工的依賴也導致了產(chǎn)品質(zhì)量的不一致。
根據(jù)目前的技術(shù)背景，現(xiàn)實產(chǎn)業(yè)中需要開發(fā)一種生產(chǎn)聚合物、特別是粘結(jié)料的自動化方法和設備。

發(fā)明內(nèi)容
一方面，本發(fā)明提供了一種生產(chǎn)聚合物如液體粘結(jié)料的方法，該方法包括如下步驟向反應器中輸送至少兩種能夠相互反應的反應物，生成聚合混合物；監(jiān)測反應器中物料的pH值；監(jiān)測聚合混合物的粘度，以調(diào)節(jié)所述聚合混合物的聚合速率。
本方法的優(yōu)點是能夠精確控制聚合反應的進程，并能進行矯正反應，從而得到所需要的產(chǎn)品性能，如預期需要的保存期限。在具體的實施例中，當粘度隨時間的變化表明聚合反應太快時，能夠進行的矯正反應是加入抑制劑以降低反應。
另一方面，本發(fā)明提供一種生產(chǎn)聚合物的設備。該設備設有能容納至少兩種反應物的反應器和電子控制器，其中上述反應物形成聚合混合物。電子控制器能夠監(jiān)測反應器中物料的pH值和聚合混合物的粘度，從而調(diào)節(jié)聚合混合物的聚合速率。
另外，本發(fā)明提供一種控制聚合反應的電子控制器。該電子控制器設有輸入單元，該輸入單元接收反應器中物料傳送的pH值信號和反應器中聚合混合物傳送的粘度信號。處理單元處理粘度信息，以決定是否改變聚合混合物的聚合速率。電子控制器也設有輸出單元，該輸出單元輸出調(diào)節(jié)反應的信號，該信號對改變聚合混合物的聚合速率敏感。在具體的調(diào)節(jié)反應的實例中，該調(diào)節(jié)反應包括向聚合混合物中輸送一種易于改變聚合反應速率的試劑。在可能的情況下，調(diào)節(jié)反應可以使聚合混合物的溫度發(fā)生變化。
再一方面，本發(fā)明提供一種計算機可讀存儲介質(zhì)，該介質(zhì)中含有程序單元，該程序單元可以被設有處理單元的計算設備執(zhí)行，并可以和輸出單元對接。在執(zhí)行程序單元時，計算設備獲得反應器中物料的pH信息和反應器中聚合混合物的粘度信息，并至少部分根據(jù)粘度信息決定是否改變聚合反應的聚合速率。計算設備能夠指示輸出單元，從而指示可以改變聚合混合物聚合速率的調(diào)節(jié)反應的發(fā)生。如前所述，調(diào)節(jié)反應包括可以向聚合混合物中輸送一種易于改變聚合反應速率的試劑，以及使聚合混合物的溫度發(fā)生變化。
另一方面，本發(fā)明也提供了一種根據(jù)消費者輸入的產(chǎn)品選擇信息生產(chǎn)聚合物的方法。該方法包括顯示一客戶系統(tǒng)信息，使使用者進入客戶系統(tǒng)中輸入訂購指令，訂購指令包括使用者想購買的聚合物的產(chǎn)品選擇信息a)將產(chǎn)品選擇信息電子輸送至客戶系統(tǒng)的遠程服務器中；b)以電子方式向自動化聚合物生產(chǎn)設備提供從產(chǎn)品選擇信息中得到的控制信息，從而指示設備通過混合至少兩種反應物以形成聚合混合物，進而生產(chǎn)使用者所訂購的聚合物。


本發(fā)明結(jié)合下述附圖進行詳細的說明，其中圖1為根據(jù)本發(fā)明實施例自動生產(chǎn)聚合物如液體粘結(jié)料的設備的示意圖；圖2顯示的是用圖1中的設備所進行的工藝的流程圖；圖3是控制圖1所示設備的電子控制器的方框圖；圖4顯示的是根據(jù)消費者輸入的產(chǎn)品選擇信息進行自動生產(chǎn)聚合物的系統(tǒng)，該系統(tǒng)包括客戶系統(tǒng)、服務器和對接網(wǎng)絡。
本發(fā)明的實施例通過附圖和實例進行說明。這些說明和附圖只是為了更好的說明本發(fā)明，不應該理解為對本發(fā)明的限制。
具體實施例方式
圖1為根據(jù)本發(fā)明實施例自動生產(chǎn)聚合物如液體粘結(jié)料的設備的示意圖。盡管下述說明是針對液體粘結(jié)料的生產(chǎn)的，但是應該注意的是本發(fā)明不限于生產(chǎn)液體粘結(jié)料。
設備10包括反應器12，該反應器12根據(jù)所需設備的容量和尺寸可以設計成任何合適的尺寸。物料供應單元14設置在反應器12的上方，從而可以根據(jù)聚合反應的需要輸入不同的物料。需要注意的是，在操作設備10的期間，物料供應單元14可以根據(jù)不同容器中的液體物料設計成不同的輸送噴嘴(未示)。物料從容器輸送到噴嘴中時用不同的閥進行控制，這可以通過公知的技術(shù)進行實現(xiàn)。
混合裝置16設置在反應器12中，從而可以在反應器中進行攪拌，使得反應混合物保持均勻。
反應器12整體設置在常用型號的稱重傳感器18上，從而可以顯示包括反應器12中物料重量信息的輸出信號。
在接近反應器12的底部設有排放口19，用合適的閥進行控制(未示)，從而在制備過程完成后排放出液體粘結(jié)料。通常，排放口19和儲存罐相連。
設備10也可以根據(jù)反應器12中的物料，相應的對反應器12進行加熱。加熱系統(tǒng)21可以是任何形式的，其并不構(gòu)成本發(fā)明的實質(zhì)部分。可選擇的，設備10設有冷卻系統(tǒng)23，用于降低反應器12中的物料的溫度。例如，冷卻系統(tǒng)23可以包括一些和反應器12接觸的管道。通過管道中流動的冷卻液體，反應器12中物料的溫度就得到了降低。后文將對此詳細描述，加熱系統(tǒng)21和冷卻系統(tǒng)23可以用于調(diào)整反應器中聚合混合物的溫度，從而增加或降低聚合速率。
設備10的操作通過電子控制器20進行控制。電子控制器20從22集中指定的多個初級傳感器和二級傳感器接收工藝條件的信息。在本發(fā)明的非限制性的實施例中，采用下述傳感器1、觀測反應器中物料粘度的粘度傳感器(初級傳感器)。美國馬里蘭州牛頓市的Norcross Corporation生產(chǎn)的一種傳感器符合要求。該傳感器經(jīng)過該公司改進后的商品號為“M8B”。改進的地方是測試管較長，因而可以將傳感器的量杯設置在反應器12的深處，從而獲得更加準確的測量值。反應器的形狀決定了是否較長的測試管；較淺的反應器可以不需要較長的測試管。實例中使用較長測試管的好處是提供支架形狀的支撐結(jié)構(gòu)，從而測試管可以在反應器12中基本保持垂直，避免了由于混合設備16的攪動引起的反應器12中物料的移動所導致的扭曲；2、常用的用于觀測反應器中物料pH值的pH傳感器(初級傳感器)；3、稱重傳感器18是常用的傳感器(二級傳感器)；4、其它沒有詳細描述的二級傳感器，如溫度傳感器、測試反應器中物料水平的傳感器，等等。
電子控制器20根據(jù)從不同傳感器接收到的信息執(zhí)行控制設備10操作的程序。這些信息通過程序處理，從而產(chǎn)生控制信號，調(diào)節(jié)反應器12中反應物和其它物料的輸送，以及采取合適的調(diào)節(jié)反應使聚合反應按照設計的情況進行。
圖2顯示的是用設備10所進行的工藝的流程圖，該流程圖反應了電子控制器20執(zhí)行的邏輯程序。
步驟24是工藝的開始步驟。電子控制器20進行自檢，如果沒有問題，就到步驟26，發(fā)出控制信號給物料供應單元14，向反應器12中輸送水。輸送的水的溫度控制在24℃。電子控制器20根據(jù)稱重傳感器18的輸出信號決定輸送到反應器12中水的量。當達到需要的量時，電子控制器20切斷水的供應。經(jīng)過一段時間的溫度后，電子控制器20確信水溫為24℃，開始進行步驟28。在步驟28中，電子控制器20向物料供應單元14發(fā)出控制信號，輸送控制量的防沫劑。在本發(fā)明非限制性的實例中，防沫劑為拜耳公司銷售的硅乳液，商品名為“SAG-10”。經(jīng)過穩(wěn)定期后，電子控制器開始進行步驟30，并向物料供應單元14發(fā)出控制信號，向反應器12中加入控制量的聚丙烯酰胺，如拜耳公司銷售的聚丙烯酰胺，商品名為“aperProduct 2601”。在步驟32中，電子控制器20向物料供應單元14發(fā)出另一控制信號，向反應器12中加入控制量的用水稀釋成濃度為50％的氫氧化硅。
在整個過程中，混合裝置16可以連續(xù)或間斷的進行操作，從而保持反應器12中物料的均勻。
在步驟34中，電子控制器20根據(jù)pH傳感器的讀數(shù)確定反應器12中物料的pH值。從pH傳感器中得到的pH信息和步驟36中預設的可接收的pH值范圍10.0-10.2進行比較。如果pH值不在可接收的范圍，程序就轉(zhuǎn)到步驟38，利用矯正反應改變pH值。如果pH值高于10.2，則電子控制器20計算出需要加入到反應器12中的酸量，將pH值降低到所要求的值。電子控制器20向物料供應單元14發(fā)出控制信號，使物料供應單元14向反應器12中加入計算量的酸。在具體的實例中，酸為硫酸水溶液，濃度為12％，以兩個連續(xù)部分輸送，每部分加入后進行攪拌，穩(wěn)定。再次測定反應器12中物料的pH值，如果此時pH值在10.0-10.2的范圍內(nèi)，則繼續(xù)進行步驟39。
如果pH值低于10.0，則電子控制器20將計算出需要加入到反應器12中的堿量以調(diào)節(jié)所需的pH值。在具體的實例中，堿為氫氧化鈉水溶液，濃度為50％。電子控制器20計算的堿量以兩個連續(xù)部分加入到反應器12中，每部分加入后進行攪拌，穩(wěn)定。再次測定pH值，如果此時pH值仍然不在10.0-10.2的范圍內(nèi)，則繼續(xù)加熱酸或堿，直至pH值符合要求。
然后，工藝繼續(xù)進行步驟39，其中加入乙二醛甲醛化合物加入到反應器中。乙二醛甲醛可以從拜耳得到，商品名為“Freechem40DF”。如前所述，電子控制器20向物料供應單元14發(fā)出所需的控制信號，進而控制反應器12中輸送的乙二醛甲醛的控制的量。此時，開始聚合反應。
在工藝接下來的步驟40中，再次對反應器中物料的pH值進行測試。如果pH值的范圍為8.6-8.8，不需要進行矯正反應。否則，物料的pH值將按照下述方式進行改變。如果pH值大于8.8但是沒有超過8.9，電子控制器20計算出加入到反應器12物料中的酸量。在具體的實例中，酸為硫酸水溶液，濃度為12％。酸溶液選擇的量分兩次加入，然后攪拌，穩(wěn)定。再次測試pH值，如果在預設范圍內(nèi)，繼續(xù)進行步驟42。
如果步驟40中測試的pH值低于8.6，則電子控制器20計算出需要向反應器12物料中加入的堿量。在具體的實施例中，堿為碳酸鈉。堿溶液分兩次加入，然后攪拌，穩(wěn)定。再次測試pH值，如果在預設范圍內(nèi)，繼續(xù)進行步驟42。
如果步驟40中測試的pH值為8.9或高于8.9，則電子控制器20將計算出需要向反應器12物料中加入的酸量，如濃度為12％的硫酸水溶液，同時警報響起。此時，工藝不再自動控制，而需要人為操作進行中斷。
在步驟42中對聚合混合物進行粘度測量。在反應器12中直接對產(chǎn)品進行粘度測量。具體的，邏輯控制連續(xù)觀測粘度傳感器產(chǎn)生的粘度測量值。隨著聚合反應的進行，粘度傳感器輸出逐漸增加的粘度值。當達到第一個設置值時，邏輯控制進行第一次調(diào)節(jié)反應以降低聚合速率。在非限制性實例中，調(diào)節(jié)反應包括向反應器12中引入一種易于降低聚合速率的試劑。很多試劑都可以使用，這和本發(fā)明的實質(zhì)不矛盾。在具體的實施例中，聚合速率通過加入預設量的濃度為12％的硫酸水溶液減慢；在可能的情況中，調(diào)節(jié)反應包括激活冷卻系統(tǒng)23，以降低聚合混合物的溫度；或兩種方式的組合。
完成第一次調(diào)節(jié)反應后，控制邏輯繼續(xù)觀測粘度傳感器產(chǎn)生的粘度值。當達到第二個設置值時，邏輯控制進行第二次調(diào)節(jié)反應進一步降低聚合速率。和第一次調(diào)節(jié)反應一樣，聚合速率可以通過在聚合混合物中加入抑制劑，如預設量的濃度為12％的硫酸水溶液，以及激活冷卻系統(tǒng)23，或者是上述兩種方式的組合。
每個調(diào)節(jié)反應具體的設置值作為工藝參數(shù)根據(jù)本發(fā)明可以有很大的變化。一種確定最佳設置值的方法是通過試驗不同設置值，進而選擇最佳結(jié)果的設置值。
需要特別注意的是，對于本發(fā)明不同的應該，設置值可以多于兩個或少于兩個，這不是本發(fā)明的關(guān)鍵。
在一種可能的情況中，控制邏輯記下第一次設置值達到的時間。如果在第二次設置值到達前預設的時間消逝，控制邏輯確定聚合速率太慢，將激發(fā)調(diào)節(jié)反應提高聚合速率。這可以通過很多方法完成，如在反應器12中引入可以增加聚合反應的試劑、激活加熱系統(tǒng)21，或上述兩種方式的組合。
在這種情況下，控制邏輯真正評價聚合混合物粘度變化的速率。如果這種速率確定太低，則進行調(diào)節(jié)反應。
在步驟44中，如果pH值不在2.7-2.9的范圍內(nèi)，再次測定和校對聚合混合物的pH值。如前所述，通過加入濃度為12％的硫酸水溶液降低pH值和加入碳酸鈉增加pH值。
在步驟46中，電子控制器18計算處抗菌劑的量，如在拜耳公司購買的商品名為“AMA”的亞甲基二硫氰酸酯，并向物料供應單元15傳遞所需的控制信號，向反應器12中輸送該種產(chǎn)品。在步驟48中，控制量的水加入到反應器12中，產(chǎn)品用混合裝置16混合一定的時間。此時工藝完成。最終的產(chǎn)品通過排放口19從反應器12中排放出來。特別的，電子控制器20發(fā)出所需的控制信號，將排放口19打開，并允許最終的產(chǎn)品流過?？蛇x擇的，處理重力外，排出最終的產(chǎn)品可以用任何合適的泵裝置進行。
圖3是電子控制器20的方框圖。電子控制器20具有一個中央處理器(CPU)50，中央處理器50通過數(shù)據(jù)線54和存儲器52對接。盡管存儲器52顯示為單一元件，但是可以理解的是，其它存儲器結(jié)構(gòu)也是可以的，這不是本發(fā)明的關(guān)鍵，存儲器52可以是一系列物理連接的單獨的存儲單元。存儲器52中CPU50執(zhí)行的程序單元在操作設備10時實現(xiàn)所需的控制邏輯。優(yōu)選的，含有程序單元的存儲器52是非易失性的，從而在電子控制器18斷電時保留程序單元。存儲器52也含有隨機存取部分，記錄下從不同傳感器中得到的數(shù)據(jù)，以便進一步通過CPU50處理。
用戶界面56和數(shù)據(jù)線54對接。用戶界面包括用戶輸入指令的控制面板。此外，用戶界面包括一些顯示裝置，如電子控制器18將信息輸送給操作工的顯示屏。
電子控制器20也包括允許電子控制器20和遠程實體對接的交互界面58。在具體的實例中，交互界面58允許將電子控制器20連接到網(wǎng)絡上，如局域網(wǎng)(LAN)、寬帶網(wǎng)(WAN)或公共網(wǎng)絡。交互界面允許電子控制器20通過網(wǎng)絡從遠程實體處接收控制信息，如指令開始進行工藝或根據(jù)生產(chǎn)的聚合物類型進行精確定義工藝參數(shù)。這種工藝參數(shù)可以清楚的表明生產(chǎn)的聚合物的配方，如不同組元的比例、要生產(chǎn)的聚合物的量、pH值的不同范圍、粘度的設置值，等等。可選擇的，工藝參數(shù)可以是索引或標識符的形式，CPU50可以用它定位含有精確配方信息的存儲器52中表格的具體入口、要執(zhí)行的pH范圍、粘度設置值，等等。
電子控制器20也可以用交互界面58通知遠程實體一些重大事情，如一批產(chǎn)品生產(chǎn)完或不同的警告情況發(fā)生時。
交互界面58通過常用的協(xié)議和遠程實體交互。
電子控制器20進一步包括一套集中指定的輸入單元60接收不同傳感器的信息，如粘度傳感器、pH傳感器、稱重傳感器18、溫度傳感器，以及電子控制器20可能用到的其它傳感器。形成輸入單元60的界面是常用的結(jié)構(gòu)，在此不作詳述。
為了使電子控制器20能夠調(diào)節(jié)前述的反應器12中的聚合反應，電子控制器設有多個界面，集中指定為輸出單元62，這些界面向設備10的閥或其它控制組件發(fā)出控制信號，從而使不同控制量的物料輸送到反應器12中，以及激活或停止加熱系統(tǒng)21和冷卻系統(tǒng)23，激活或停止混合裝置16和最終產(chǎn)品的排放閥或泵。由于在形成輸入單元60界面的情況下，形成輸出單元62界面是公知的結(jié)構(gòu)，無須詳細說明。
CPU 50執(zhí)行的程序單元可以不同的方式安裝在電子控制器20中。一種可能性是將程序單元儲存在電子控制器20可讀的任何合適的存儲介質(zhì)上，如磁盤或CD-ROM，進而將程序單元轉(zhuǎn)換到存貯器52中?？蛇x擇的，程序單元可以通過交互界面58從遠程實體上傳到存儲器52中。
圖4為系統(tǒng)69的流程圖，該系統(tǒng)適于通過消費者輸入的產(chǎn)品選擇信息生產(chǎn)聚合物。系統(tǒng)包括客戶系統(tǒng)70，該客戶系統(tǒng)可以是個人電腦或任何允許使用者和遠程實體72如服務器進行對接的合適的電子設備?？蛻粝到y(tǒng)70和遠程實體72之間的對接可以通過合適的網(wǎng)絡建立，如公共網(wǎng)絡。不同的對接協(xié)議都可以使用，這不是本發(fā)明的關(guān)鍵。
系統(tǒng)69允許使用者選擇其想購買和訂購的聚合物。有利的是，該系統(tǒng)可以網(wǎng)絡為基礎(chǔ)實現(xiàn)，盡管可以有其它的形式，但不是本發(fā)明的關(guān)鍵。
在使用時，使用者選擇不同的登錄界面。在登錄程序完成后，服務器72會促使客戶系統(tǒng)72快速顯示客戶的請求，并進入聚合物選擇信息?？梢圆捎迷S多不同類型的提示。一個實例是向使用者提供可供選擇的菜單，使用者可以標記出需要的種類。可選擇的，使用者輸入的聚合物選擇信息可以是產(chǎn)品的配方，如生產(chǎn)聚合物的不同組元和其性能。另一種選擇是允許使用者列出所需聚合物的性能，包括物理性能或化學性能。當然，還有一種選擇是列出聚合物的應用。
在大多數(shù)的情況下，使用者也可以快速進入訂購產(chǎn)品的數(shù)量信息中。
當產(chǎn)品選擇信息和數(shù)量信息傳輸?shù)竭h程實體72時，后者將確認訂購指令以排除無效的選擇，并向客戶系統(tǒng)70發(fā)出確認，同時時客戶系統(tǒng)70在屏幕上顯示客戶的訂購指令已經(jīng)收到。
可選擇的，遠程實體72然后向客戶系統(tǒng)70發(fā)出價格信息，以向客戶顯示訂購的價格。另一種選擇是允許客戶系統(tǒng)70中的客戶通過遠程實體72進行在線支付。當然，還有一種選擇是遠程服務器72向客戶系統(tǒng)發(fā)出產(chǎn)品生產(chǎn)日期、產(chǎn)品運輸或輸送給客戶的信息。
如果系統(tǒng)69成型后，當遠程實體72接收到訂購指令、有效信息和付款信息時，遠程實體72將搜索含有不同類型聚合物的目錄數(shù)據(jù)庫，以及聚合物目前儲存的量。如果使用者所需的聚合物類型的量滿足要求，遠程實體將發(fā)出運輸指令，以便產(chǎn)品可以運輸至使用者。否則，遠程服務器72將發(fā)出從聚合物選擇信息得到的控制信息，以指令設備在生產(chǎn)車間74中生產(chǎn)出所選擇的聚合物，并自動生產(chǎn)出所需要的產(chǎn)品。設備可以和上述設備10一樣。一旦設備10接收到控制信息，其將生產(chǎn)出所需量的所需產(chǎn)品，并且將產(chǎn)品運輸給使用者。
以上所述，僅是本發(fā)明的較佳實施例而已，并非對本發(fā)明作任何形式上的限制，雖然本發(fā)明已以較佳實施例揭露如上，然而并非用以限定本發(fā)明，任何熟悉本專業(yè)的技術(shù)人員，在不脫離本發(fā)明技術(shù)方案范圍內(nèi)，當可利用上述揭示的技術(shù)內(nèi)容作出些許的更動或修飾為等同變化的等效實施例，但是凡是未脫離本發(fā)明技術(shù)方案的內(nèi)容，依據(jù)本發(fā)明的技術(shù)實質(zhì)對以上實施例所作的簡單修改、等同變化與修飾，均仍屬于本發(fā)明技術(shù)方案的范圍內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種生產(chǎn)聚合物的方法，該方法包括如下步驟a)向反應器中輸送至少兩種能夠相互反應的反應物，生成聚合混合物；b)觀測反應器中物料的pH值；c)監(jiān)測所述聚合混合物的粘度，以調(diào)節(jié)所述聚合混合物的聚合速率。
2.權(quán)利要求1所述的方法，該方法包括在所述至少兩種相互反應的反應物生成所述聚合混合物之前觀測pH值。
3.權(quán)利要求2所述的生產(chǎn)聚合物的方法，該方法包括在反應器中形成包含所述至少兩種反應物的第一混合物，并觀測所述第一混合物的pH值。
4.權(quán)利要求3所述的生產(chǎn)聚合物的方法，如果觀測到第一混合物的pH值不在已知范圍內(nèi)，就改變所述第一混合物的pH值。
5.權(quán)利要求4所述的生產(chǎn)聚合物的方法，該方法包括向所述第一混合物中加入pH調(diào)節(jié)劑改變所述第一混合物的pH值。
6.權(quán)利要求1所述的方法，該方法包括觀測所述聚合混合物的pH值。
7.權(quán)利要求6所述的生產(chǎn)聚合物的方法，如果觀測到所述聚合混合物的pH值不在已知范圍內(nèi)，就改變所述聚合混合物的pH值。
8.權(quán)利要求7所述的生產(chǎn)聚合物的方法，該方法包括向所述聚合混合物中加入pH調(diào)節(jié)劑改變所述聚合混合物的pH值。
9.權(quán)利要求2所述的生產(chǎn)聚合物的方法，其中所述的調(diào)節(jié)包括利用調(diào)節(jié)反應改變所述聚合混合物的聚合速率。
10.權(quán)利要求9所述的生產(chǎn)聚合物的方法，其中所述的調(diào)節(jié)反應降低所述聚合混合物的聚合速率。
11.權(quán)利要求10所述的生產(chǎn)聚合物的方法，其中所述的調(diào)節(jié)反應包括向所述聚合混合物中加入抑制劑，以降低所述聚合混合物的聚合速率。
12.權(quán)利要求10所述的生產(chǎn)聚合物的方法，其中所述的調(diào)節(jié)反應包括冷卻所述聚合混合物，以降低所述聚合混合物的聚合速率。
13.權(quán)利要求9所述的生產(chǎn)聚合物的方法，其中所述的調(diào)節(jié)反應增加所述聚合混合物的聚合速率。
14.權(quán)利要求2所述的生產(chǎn)聚合物的方法，該方法包括當所述聚合混合物的粘度達到設置值時，開始進行所述的調(diào)節(jié)反應。
15.權(quán)利要求14所述的生產(chǎn)聚合物的方法，其中所述的調(diào)節(jié)反應是第一調(diào)節(jié)反應，所述設置值為第一設置值；所述方法包括當所述聚合混合物的粘度達到第二設置值時，進行第二調(diào)節(jié)反應。
16.權(quán)利要求15所述的生產(chǎn)聚合物的方法，其中所述的第二調(diào)節(jié)反應降低所述聚合混合物的聚合速率。
17.權(quán)利要求16所述的生產(chǎn)聚合物的方法，其中所述的第二調(diào)節(jié)反應包括向所述聚合混合物中加入抑制劑，以降低所述聚合混合物的聚合速率。
18.權(quán)利要求2所述的方法，其中所述的聚合物是液體粘結(jié)料。
19.權(quán)利要求18所述的生產(chǎn)聚合物的方法，其中所述的至少兩種反應物的第一種包括乙二醛甲醛。
20.權(quán)利要求19所述的生產(chǎn)聚合物的方法，其中所述的至少兩種反應物的第二種包括聚丙烯酰胺。
21.一種根據(jù)權(quán)利要求18所述的方法生產(chǎn)的液體粘結(jié)料。
22.一種生產(chǎn)聚合物的設備，該設備包括a)反應器，該反應器容納至少兩種相互反應的反應物，從而生成聚合混合物；b)電子控制器，該電子控制器用于i)觀測所述反應器中的物料的pH值；ii)監(jiān)測聚合混合物的粘度；iii)至少部分根據(jù)監(jiān)測的結(jié)果，調(diào)節(jié)聚合混合物的聚合速率。
23.權(quán)利要求22所述的生產(chǎn)聚合物的設備，該設備包括傳輸聚合混合物粘度信息的傳感器，該傳感器和所述的電子控制器對接，并將粘度信息傳遞給控制器。
24.權(quán)利要求23所述的生產(chǎn)聚合物的設備，該設備包括傳輸反應器中物料的pH信息的傳感器，該傳感器和所述的電子控制器對接，并將pH信息傳遞給控制器。
25.權(quán)利要求24所述的生產(chǎn)聚合物的設備，其中所述的電子控制器用于確定物料的pH是否在設置的pH范圍內(nèi)。
26.權(quán)利要求25所述的生產(chǎn)聚合物的設備，包括pH增加劑的輸送系統(tǒng)，所述的電子控制器用于使所述pH增加劑的輸送系統(tǒng)向所述反應器中輸送控制量的pH增加劑，以增加所述反應器中的物料的pH值。
27.權(quán)利要求26所述的生產(chǎn)聚合物的設備，包括pH減少劑的輸送系統(tǒng)，所述的電子控制器用于使所述pH減少劑的輸送系統(tǒng)向所述反應器中輸送控制量的pH減少劑，以降低所述反應器中的物料的pH值。
28.權(quán)利要求23所述的生產(chǎn)聚合物的設備，其中所述的調(diào)節(jié)包括進行調(diào)節(jié)反應，改變所述聚合混合物的聚合速率。
29.權(quán)利要求28所述的生產(chǎn)聚合物的設備，其中所述的調(diào)節(jié)反應降低所述聚合物的聚合速率。
30.權(quán)利要求29所述的生產(chǎn)聚合物的設備，包括抑制劑輸送系統(tǒng)，所述的電子控制器作為調(diào)節(jié)反應的一部分，用于使所述抑制劑輸送系統(tǒng)向聚合混合物中輸送控制量的抑制劑，以降低聚合混合物的聚合速率。
31.權(quán)利要求29所述的生產(chǎn)聚合物的設備，其中所述的調(diào)節(jié)反應包括冷卻聚合混合物，以降低聚合混合物的聚合速率。
32.權(quán)利要求29所述的生產(chǎn)聚合物的設備，其中所述的調(diào)節(jié)反應增加聚合混合物的聚合速率。
33.權(quán)利要求29所述的生產(chǎn)聚合物的設備，其中當粘度信息表明聚合混合物的粘度達到設置值時，所述的電子控制器就開始進行調(diào)節(jié)反應。
34.權(quán)利要求33所述的生產(chǎn)聚合物的設備，其中所述的調(diào)節(jié)反應為第一調(diào)節(jié)反應，所述設置值為第一設置值；當粘度信息表明聚合混合物的粘度達到第二設置值時，所述的電子控制器進行第二調(diào)節(jié)反應。
35.權(quán)利要求34所述的生產(chǎn)聚合物的設備，其中所述的第二調(diào)節(jié)反應降低所述聚合混合物的聚合速率。
36.權(quán)利要求35所述的生產(chǎn)聚合物的設備，其中所述的電子控制器用于使所述抑制劑輸送系統(tǒng)向聚合混合物中輸送抑制劑，以降低聚合混合物的聚合速率。
37.權(quán)利要求29所述的生產(chǎn)聚合物的設備，其中所述的聚合物為液體粘結(jié)料。
38.一種控制反應器中聚合反應的電子控制器，該電子控制器包括a)輸入單元，該輸入單元接收i)反應器中聚合混合物傳送的粘度信息；ii)反應器中物料傳送的pH值信息；b)處理單元，該處理單元和所述輸入單元對接，處理粘度信息，以決定是否改變聚合混合物的聚合速率；c)輸出單元，該輸出單元和所述處理單元對接，輸出進行調(diào)節(jié)反應的信號，從而改變聚合混合物的聚合速率。
39.權(quán)利要求38所述的電子控制器，其中所述的電子控制器用于確定物料的pH值是否在設置的pH范圍內(nèi)。
40.權(quán)利要求39所述的電子控制器，通過所述的輸出單元輸出信號，使pH增加劑的輸送系統(tǒng)向反應器中輸送控制量的pH增加劑，從而增加反應器中物料的pH值。
41.權(quán)利要求39所述的電子控制器，通過所述的輸出單元輸出信號，使pH減少劑的輸送系統(tǒng)向反應器中輸送控制量的pH減少劑，從而降低反應器中物料的pH值。
42.權(quán)利要求39所述的電子控制器，其中所述的調(diào)節(jié)反應降低所述聚合混合物的聚合速率。
43.權(quán)利要求42所述的電子控制器，包括抑制劑輸送系統(tǒng)，所述的電子控制器通過輸出單元輸出信號，使抑制劑輸送系統(tǒng)向聚合混合物中輸送控制量的抑制劑，從而降低聚合混合物的聚合速率。
44.權(quán)利要求43所述的電子控制器，其中當粘度信息表明聚合混合物的粘度達到設置值時，所述的電子控制器開始進行所述的調(diào)節(jié)反應。
45.權(quán)利要求44所述的電子控制器，其中所述的調(diào)節(jié)反應為第一調(diào)節(jié)反應，所述設置值為第一設置值；當粘度信息表明聚合混合物的粘度達到第二設置值時，所述的電子控制器進行第二調(diào)節(jié)反應。
46.權(quán)利要求45所述的電子控制器，其中所述的第二調(diào)節(jié)反應降低所述聚合混合物的聚合速率。
47.一種含有計算設備執(zhí)行的程序單元的計算機可讀存貯介質(zhì)，該計算設備具有和輸入單元雨輸出單元對接的處理單元，當執(zhí)行所述程序單元時，計算設備用于i)接收反應器中聚合混合物顯示的粘度信息；ii)接收反應器中物料顯示的pH信息；iii)處理粘度信息，以確定是否改變聚合反應的聚合速率。
48.一種根據(jù)消費者輸入的產(chǎn)品選擇信息生產(chǎn)聚合物的方法，該方法包括a)顯示客戶系統(tǒng)信息，使使用者進入客戶系統(tǒng)中輸入訂購指令，訂購指令包括使用者想購買的聚合物的產(chǎn)品選擇信息b)將聚合物選擇信息電子輸送至客戶系統(tǒng)的遠程服務器中；c)以電子方式向自動化聚合物生產(chǎn)設備提供從產(chǎn)品選擇信息中得到的控制信息，從而指示設備通過混合至少兩種反應物以形成聚合混合物，進而生產(chǎn)使用者所訂購的聚合物。
49.權(quán)利要求48所述的方法，其中所述的訂購指令包括使用者需要購買的聚合物的數(shù)量。
50.權(quán)利要求49所述的方法，其中所述的控制信息來自產(chǎn)品選擇信息和數(shù)量信息，并指示設備至少生產(chǎn)出符合使用者所訂購的聚合物的量。
51.權(quán)利要求49所述的方法，其中所述的方法包括通過電子檢索產(chǎn)品目錄數(shù)據(jù)庫，以確定使用者所訂購的聚合物的量是否有庫存，以及a)有庫存時，將使用者需要的聚合物的量輸送給使用者；b)沒有庫存時，將控制信息通過通信線路傳送給聚合物自動生產(chǎn)設備，指示設備指示生產(chǎn)出符合使用者所訂購的聚合物的量。
52.權(quán)利要求51所述的方法，包括從服務器向客戶系統(tǒng)電子傳送確收函，使客戶系統(tǒng)顯示使用者信息，以確認訂購指令已經(jīng)被服務器接收。
53.權(quán)利要求51所述的方法，包括從服務器向客戶系統(tǒng)電子傳送信息，使客戶系統(tǒng)顯示關(guān)于使用者訂購指令的價格信息。
54.權(quán)利要求51所述的方法，包括從服務器向客戶系統(tǒng)電子傳送信息，使客戶系統(tǒng)顯示關(guān)于使用者所選擇的聚合物預期的輸送時間的信息。
55.權(quán)利要求51所述的方法，其中所述的選擇的聚合物是液體粘結(jié)料。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種生產(chǎn)聚合物的自動工藝，其中反應器中反應混合物的pH和粘度通過電子控制器進行監(jiān)測，該電子控制器用于i)接收反應器中設置的pH和粘度傳感器傳送的輸入信息；ii)通過對比預設的粘度范圍確定是否調(diào)整聚合混合物的聚合速率；以及iii)根據(jù)粘度測量將輸出信號傳送給調(diào)節(jié)聚合速率的控制設備。自動工藝和手工比較，其產(chǎn)品質(zhì)量重現(xiàn)性好，特別適合用于聚丙烯酰胺液體粘結(jié)料的制備。
文檔編號C08G12/04GK101031590SQ200580003319
公開日2007年9月5日 申請日期2005年1月27日 優(yōu)先權(quán)日2004年2月3日
發(fā)明者艾哈邁德·薩迪克 申請人:凱米拉私人有限公司