。罐3儲存用作引發(fā)劑、催化劑混合物和添加劑的材料中的固體（粉末或粒子）。罐 5儲存用作引發(fā)劑、催化劑混合物和添加劑的材料中的液體。替代地，還可能的是：將另一 罐與罐5 -道設(shè)置，且其儲存催化劑混合物和添加劑的固體或液體。罐7儲存壓縮性流體。 注意，罐7可儲存氣體或固體，所述氣體或固體在供應(yīng)至接觸單元9的過程期間或者在接觸 單元9內(nèi)在施加熱或壓力時轉(zhuǎn)變成壓縮性流體。在此情況下，罐7中儲存的氣體或固體在 施加熱或壓力時在接觸部9中轉(zhuǎn)變成圖2的（1)、（2)或（3)的狀態(tài)。
[0061] 計(jì)量進(jìn)料器2計(jì)量罐1中儲存的開環(huán)聚合性單體并且將所計(jì)量的開環(huán)聚合性單體 連續(xù)地供應(yīng)至接觸單元9。計(jì)量進(jìn)料器4計(jì)量罐3中儲存的固體并且將所計(jì)量的固體連續(xù) 地供應(yīng)至接觸單元9。計(jì)量累6計(jì)量罐5中儲存的液體并且將所計(jì)量的液體連續(xù)地供應(yīng)至 接觸單元9。計(jì)量累8將罐7中儲存的壓縮性流體W恒定的流速連續(xù)地供應(yīng)至接觸單元9。 注意，在本實(shí)施方式中，短語"連續(xù)地供應(yīng)"是作為與間歇供應(yīng)相反的概念使用的，并且是指 W連續(xù)地獲得通過開環(huán)聚合性單體的開環(huán)聚合獲得的聚合物產(chǎn)物的方式供應(yīng)。特別地，只 要連續(xù)地獲得通過開環(huán)聚合性單體的開環(huán)聚合獲得的聚合物產(chǎn)物，則各材料可為間斷地供 應(yīng)的。而且，在其中引發(fā)劑和添加劑兩者均為固體的情況下，聚合反應(yīng)裝置100可不包括罐 5和計(jì)量累6。類似地，在其中引發(fā)劑和添加劑兩者均為液體的情況下，聚合反應(yīng)裝置100 可不包括罐3和計(jì)量進(jìn)料器4。
[0062] 在本實(shí)施方式中，聚合反應(yīng)裝置主體10化為在一端具有單體入口和在另一端具 有出口的管狀裝置，開環(huán)聚合性單體從所述單體入口引入，通過開環(huán)聚合性單體的聚合獲 得的聚合物產(chǎn)物從所述出口。而且，聚合反應(yīng)裝置主體10化進(jìn)一步包括在一端處的壓縮性 流體入口、W及在前述一端與另一端之間的位置處的催化劑入口，壓縮性流體從所述壓縮 性流體入口引入，催化劑從所述催化劑入口引入。聚合反應(yīng)裝置主體1〇化中配備的裝置如 圖3中所示地用耐壓管道（pipeline) 30彼此連接，所述原材料、壓縮性流體、或所產(chǎn)生的聚 合物通過耐壓管道30輸送。而且，聚合反應(yīng)裝置的接觸單元9、液體進(jìn)料累10和反應(yīng)單元 13各自具有前述原材料等通過其輸送的管狀部件。
[0063] 聚合反應(yīng)裝置主體10化的接觸單元9由運(yùn)樣的耐壓裝置或管構(gòu)成：其配置成使原 材料例如從罐（1，3, 5)供應(yīng)的開環(huán)聚合性單體、引發(fā)劑和添加劑與從罐7供應(yīng)的壓縮性流 體連續(xù)接觸并且配置成混合所述原材料（例如，配置成使開環(huán)聚合性單體和引發(fā)劑烙融或 溶解）。在本實(shí)施方式中，術(shù)語"烙融"是指原材料或所產(chǎn)生的聚合物產(chǎn)物由于所述原材料 或所產(chǎn)生的聚合物產(chǎn)物與壓縮性流體之間的接觸而在溶脹的情況下塑化或液化。而且，術(shù) 語"溶解"是指原材料在所述壓縮性流體中溶解。在其中開環(huán)聚合性單體溶解的情況下，形 成流體相。在其中開環(huán)聚合性單體烙融的情況下，形成烙體相。優(yōu)選的是形成烙體相或流 體相的一個相W均勻地進(jìn)行反應(yīng)。而且，為了在原材料的比率相對于壓縮性流體為高的狀 態(tài)下進(jìn)行反應(yīng)，開環(huán)聚合性單體優(yōu)選為烙融的。注意，在本實(shí)施方式中，通過連續(xù)地供應(yīng)原 材料（例如開環(huán)聚合性單體）和壓縮性流體，可使原材料在接觸部9中與壓縮性流體W恒 定的濃度比率連續(xù)地接觸。結(jié)果，原材料可被有效地混合（例如，開環(huán)聚合性單體和引發(fā)劑 可烙融或溶解）。
[0064] 接觸單元9可由罐狀裝置或管狀裝置構(gòu)成，但其優(yōu)選為運(yùn)樣的管狀裝置：原材料 從其一端進(jìn)料，且混合物例如烙體相和流體相從其另一端取出。接觸單元9可進(jìn)一步包括 配置成攬拌原材料和壓縮性流體的攬拌裝置。在其中接觸單元9包括攬拌裝置的情況下， 優(yōu)選使用如下作為所述攬拌裝置：單螺桿攬拌裝置、其中螺桿彼此曬合的雙螺桿攬拌裝置、 包括彼此曬合或者重疊的多個攬拌元件的雙軸混合器、包括彼此曬合的螺旋攬拌元件的捏 合機(jī)、或者靜態(tài)混合器。特別地，雙軸或多軸攬拌裝置是優(yōu)選的，因?yàn)樵谒鰯埌柩b置或容 器上的沉積的反應(yīng)產(chǎn)物的量較少，并且其具有自清潔性。在其中接觸單元9不包括攬拌裝 置的情況下，接觸單元9優(yōu)選由耐壓管道30的一部分構(gòu)成。注意，在其中接觸單元9由管 道30構(gòu)成的情況下，供應(yīng)至接觸單元9的開環(huán)聚合性單體優(yōu)選被預(yù)先液化，W在接觸單元 9中確實(shí)地混合所有材料。
[0065] 接觸單元9配備有：作為壓縮性流體入口的一個實(shí)例的入口 9a，通過計(jì)量累8 從罐7供應(yīng)的壓縮性流體從其引入；作為單體入口的一個實(shí)例的入口 9b，通過計(jì)量進(jìn)料 器2從罐1供應(yīng)的開環(huán)聚合性單體從其引入；入口 9c，通過計(jì)量進(jìn)料器4從罐3供應(yīng)的 粉末從其引入；和入口 9d，通過計(jì)量累6從罐5供應(yīng)的液體從其引入。在本實(shí)施方式中， 各入口（9曰，9b, 9c, 9d)由配置成將原材料供應(yīng)到接觸單元9中的管狀部件（例如圓筒 (cylinder)、或管道30的一部分）和配置成連接各導(dǎo)管（管道，pipe)的連接器構(gòu)成，所述 導(dǎo)管各自配置成輸送原材料或壓縮性流體的每一種。所述連接器沒有特別限制，且選自常 規(guī)的連接器，例如漸縮管（減徑接頭，re化cer)、聯(lián)軸器（禪接頭coupling)、Y、T、和出口。 而且，接觸單元9配備有配置成對供應(yīng)的原材料或壓縮性流體進(jìn)行加熱的加熱器9e。
[0066] 進(jìn)料累10配置成將接觸單元9中形成的混合物例如烙體相或流體相進(jìn)料至反應(yīng) 單元13。罐11儲存催化劑。計(jì)量累12配置成計(jì)量罐11中儲存的催化劑并且將所計(jì)量的 催化劑供應(yīng)至反應(yīng)單元13。
[0067] 反應(yīng)單元13由耐壓裝置或管構(gòu)成，其配置成將通過進(jìn)料累10進(jìn)料的各原材料與 通過計(jì)量累12供應(yīng)的催化劑混合，W進(jìn)行開環(huán)聚合性單體的開環(huán)聚合。反應(yīng)單元13可由 罐狀裝置或管狀裝置構(gòu)成，但其優(yōu)選為管狀裝置，因?yàn)槠浣o出較少的死空間。反應(yīng)單元13 可進(jìn)一步包括配置成攬拌原材料和壓縮性流體的攬拌裝置。至于反應(yīng)單元13的攬拌裝置， 就自清潔而言，優(yōu)選的是：具有彼此曬合的螺桿、2刮板攬拌元件（矩形）、3刮板攬拌元件 (=角形）、或者圓形或多葉形狀葉草形狀）攬拌獎葉的雙軸或多軸攬拌器。在其中將 包括催化劑的原材料預(yù)先充分混合的情況下，也可使用W多級（階段）對流動物進(jìn)行分割 和配混（重新合并）的靜止混合器作為所述攬拌裝置。其實(shí)例包括日本已審專利申請公布 (JP-B)No. 47-15526、47-15527、47-15528 和 47-15533 中公開的多通量（multiflux)間歇混 合器；日本專利申請未審公開（JP-A)No. 47-33166中公開的Kenics類型混合器；W及與列 出的那些類似的靜止混合器。在其中反應(yīng)單元13具有攬拌裝置的情況下，反應(yīng)單元13由 耐壓導(dǎo)管30的一部分構(gòu)成。在此情況下，所述導(dǎo)管的形狀沒有特別限制，但就減小裝置的 尺寸而言，其優(yōu)選為螺旋形狀。
[0068] 反應(yīng)單元13設(shè)置有：入口 13a，接觸單元9中混合的原材料從其引入；和作為催化 劑入口的一個實(shí)例的入口 13b，通過計(jì)量累12從罐11供應(yīng)的催化劑從其引入。在本實(shí)施方 式中，各入口（13a，13b)由原材料從其穿過進(jìn)入反應(yīng)單元13中的管狀部件（例如圓筒、和 管道30的一部分）和用于連接供應(yīng)原材料和壓縮性流體用的導(dǎo)管的連接器構(gòu)成。所述連 接器沒有特別限制，且選自常規(guī)的連接器，例如漸縮管、聯(lián)軸器、Y、T、和出口。注意，可向反 應(yīng)單元13設(shè)置用于除去蒸發(fā)產(chǎn)物的氣體出口。而且，反應(yīng)單元13可具有用于對進(jìn)料的原 材料進(jìn)行加熱的加熱器13c。
[0069] 圖3說明其中設(shè)置一個反應(yīng)單元13的實(shí)例，但聚合反應(yīng)裝置100可包括兩個或更 多個反應(yīng)單元13。在其中設(shè)置多個反應(yīng)單元13的情況下，各反應(yīng)單元13的反應(yīng)（聚合） 條件（例如，溫度、催化劑濃度、壓力、平均保留時間、和攬拌速度）可為相同的，但優(yōu)選的是 取決于聚合的進(jìn)度選擇各反應(yīng)單元的最佳條件。注意，將太大數(shù)量的反應(yīng)單元13連接W得 到許多級不是非常好的主意，因?yàn)檫\(yùn)可延長反應(yīng)時間，或者裝置可變得復(fù)雜。級數(shù)優(yōu)選為 1-4,更優(yōu)選1-3。
[0070] 在其中通過具有僅一個反應(yīng)單元的裝置進(jìn)行聚合的情況下，典型地?fù)?jù)信運(yùn)樣的裝 置不適合于工業(yè)制造，因?yàn)橥ㄟ^開環(huán)聚合性單體的開環(huán)聚合獲得的聚合物產(chǎn)物的聚合程度 或單體殘留物的量是不穩(wěn)定的且傾向于變化。據(jù)認(rèn)為其不穩(wěn)定性是由如下導(dǎo)致的：具有幾 泊到幾十泊的烙體粘度的原材料和具有約1，000泊的烙體粘度的經(jīng)聚合的聚合物產(chǎn)物的 共存。另一方面，在本實(shí)施方式中，可降低反應(yīng)單元13(聚合系統(tǒng)）中的粘度差，因?yàn)樵?料和所產(chǎn)生的聚合物產(chǎn)物烙融（液化），且因此可W與常規(guī)聚合反應(yīng)裝置相比減少的級數(shù) 穩(wěn)定地制造聚合物產(chǎn)物。
[0071] 計(jì)量累14配置成將反應(yīng)單元13中聚合的聚合物產(chǎn)物P通過擠出帽15從反應(yīng)單 元13排出。注意，也可通過利用反應(yīng)單元13內(nèi)部和外部之間的壓力差將聚合物產(chǎn)物P從 反應(yīng)單元13排出而不使用計(jì)量累14。在此情況下，如圖4中所示的，可使用壓力控制閥16 代替計(jì)量累14,W調(diào)節(jié)反應(yīng)單元13的內(nèi)部壓力，或者聚合物產(chǎn)物P的排出量。
[0072] 而且，聚合反應(yīng)裝置主體10化可包括其它單元。其它單元取決于預(yù)期意圖適當(dāng)選 擇而沒有任何限制，且其實(shí)例包括用于聚合物產(chǎn)物的冷卻過程（冷卻步驟）的冷卻單元、用 于干燥過程（干燥步驟）的干燥單元、和用于擠出過程（擠出步驟）的擠出單元。
[0073] 擠出單元為用于將聚合反應(yīng)裝置主體10化中獲得的聚合物產(chǎn)物P擠出到外部的 單元，且其實(shí)例包括齒輪累、單螺桿擠出機(jī)和多螺桿擠出機(jī)。擠出單元的使用使得能夠?qū)⒕?合物產(chǎn)物從聚合反應(yīng)裝置主體10化取出。
[0074] 而且，在聚合反應(yīng)中可使用有機(jī)溶劑作為夾帶劑，且在一些情況下夾帶劑的使用 可縮短反應(yīng)時間。
[00巧] < 聚合物制造方法〉
[0076] 隨后，解釋使用聚合反應(yīng)裝置100的在連續(xù)系統(tǒng)中的聚合物產(chǎn)物制造方法。在本 實(shí)施方式中，通過如下連續(xù)地獲得聚合物產(chǎn)物：連續(xù)地供應(yīng)開環(huán)聚合性單體、壓縮性流體和 根據(jù)需要選擇的其它組分，使它們彼此接觸，W及連續(xù)地容許開環(huán)聚合性單體進(jìn)行開環(huán)聚 合。在此情況下，首先操作計(jì)量進(jìn)料器（2, 4)、計(jì)量累6和計(jì)量累8W將罐（1，3, 5, 7)中的開 環(huán)聚合性單體、引發(fā)劑、添加劑和壓縮性流體連續(xù)地供應(yīng)至接觸單元9。在其中將催化劑混 合物供應(yīng)至接觸單元9的情況下，催化劑混合物可與開環(huán)聚合性單體、引發(fā)劑和壓縮性流 體一起供應(yīng)，或者可設(shè)置另一罐W順次供應(yīng)催化劑混合物。至于對催化劑進(jìn)行混合的順序， 可首先混合路易斯酸催化劑，或可首先混合路易斯堿催化劑。注意，可將催化劑混合物加入 至反應(yīng)單元13 (在混合后加入）而不加入至接觸單元9 (在混合前加入）。在此情況下，聚 合率得W改善，因?yàn)閱误w與催化劑之間的接觸面積由于將催化劑加入至處于其中單體完全 烙融的狀態(tài)的均相而增加。
[0077] 由于W上，原材料和壓縮性流體從各入口（9曰，9b，9c，9d)連續(xù)地引入到接觸單元 9的管中。注意，固體（粉末或粒子）原材料與液體原材料相比在計(jì)量方面可具有低的精 度。在此情況下，可將固體原材料預(yù)先烙融和W液體狀態(tài)儲存在罐5中，從而使用計(jì)量累6 引入到接觸單元9的管中。操作計(jì)量進(jìn)料器（2, 4)、計(jì)量累6和計(jì)量累8的順序沒有特別限 審IJ，但優(yōu)選首先操作計(jì)量累8,因?yàn)槿绻跏荚牧显谖磁c壓縮性流體接觸的情況下被送到 反應(yīng)單元13中，則原材料可能由于溫度下降而凝固。
[0078] 調(diào)節(jié)各原材料通過計(jì)量進(jìn)料器化4)和計(jì)量累6的每一個的進(jìn)料速度，W基于開 環(huán)聚合性單體、引發(fā)劑、催化劑和添加劑的預(yù)定的共混比率得到恒定的比率?；诘玫降木?合物的期望的物理性質(zhì)和反應(yīng)時間調(diào)節(jié)由計(jì)量進(jìn)料器（2, 4)和計(jì)量累6每單位時間供應(yīng)的 原材料的總質(zhì)量（原材料的進(jìn)料速度（g/min))。類似地，基于得到的聚合物的期望的物理 性質(zhì)和反應(yīng)時間調(diào)節(jié)由計(jì)量累8每單位時間供應(yīng)的壓縮性流體的質(zhì)量（壓縮性流體的進(jìn)料 速度（g/min))。原材料的進(jìn)料速度對壓縮性流體的進(jìn)料速度的比率（原材料的進(jìn)料速度 /壓縮性流體的進(jìn)料速度，稱作進(jìn)料比率）取決于預(yù)期意圖適當(dāng)選擇而沒有任何限制，但其 優(yōu)選為1或更大、更優(yōu)選3或更大、甚至更優(yōu)選5或更大、和特別優(yōu)選10或更大。而且，所 述進(jìn)料比率的上限取決于預(yù)期意圖適當(dāng)選擇而沒有任何限制，但其優(yōu)選為1，000或更小、 更優(yōu)選100或更小、和特別優(yōu)選50或更小。
[0079] 通過將進(jìn)料比率設(shè)為1或更大，當(dāng)原材料和壓縮性流體被送到反應(yīng)單元13時，反 應(yīng)W高濃度的原材料和所產(chǎn)生的聚合物產(chǎn)物（即高的固體含量）進(jìn)行。運(yùn)里的聚合系統(tǒng)中 的固體含量與其中根據(jù)常規(guī)制造方法通過將少量的開環(huán)聚合性單體溶解在顯著大量的壓 縮性流體中而進(jìn)行聚合的聚合系統(tǒng)中的固體含量有很大不同。本實(shí)施方式的制造方法的特 征在于：聚合反應(yīng)在具有高的固體含量的聚合系統(tǒng)中有效且穩(wěn)定地進(jìn)行。注意，在本實(shí)施方 式中，進(jìn)料比率可小于1。即使在此情況下，得到的聚合物產(chǎn)物的品質(zhì)也沒有任何問題，但其 經(jīng)濟(jì)效率不令人滿意。而且，當(dāng)進(jìn)料比率大于1，OOO時，存在壓縮性流體可能未使開環(huán)聚合 性單體充分溶解在其中的可能性，且預(yù)期反應(yīng)可能未均勻地進(jìn)行。
[0080] 由于原材料和壓縮性流體各自連續(xù)地引入到接觸單元9的導(dǎo)管中，原材料和壓縮 性流體連續(xù)地彼此接觸。結(jié)果，各原材料，例如開環(huán)聚合性單體、引發(fā)劑和添加劑在接觸單 元9中混合。在其中接觸單元9配備有攬拌裝置的情況下，原材料和壓縮性流體可被攬拌。 為了防止所引入的壓縮性流體變成氣體，將反應(yīng)單元13的導(dǎo)管的內(nèi)部溫度和壓力控制為 均等于或高于至少壓縮性流體的=相點(diǎn)的溫度和壓力。在此情況下，開環(huán)聚合性單體和壓 縮性流體在3MPa或更大、更優(yōu)選7. 4MPa或更大的壓力下彼此接觸。注意，所述壓力是例如 通過調(diào)節(jié)累的流速、導(dǎo)管的直徑、導(dǎo)管的長度、或?qū)Ч艿男螤疃肳控制的。而且，所述控制 可通過調(diào)節(jié)接觸單元9的加熱器9e的輸出、或者壓縮性流體的進(jìn)料速度而實(shí)現(xiàn)。在本實(shí)施 方式中，使開環(huán)聚合性單體烙融的溫度可為等于或低于開環(huán)聚合性單體在大氣壓下的烙點(diǎn) 的溫度。據(jù)推測，接觸單元9的內(nèi)部壓力在壓縮性流體的影響下變高，使得開環(huán)聚合性單體 的烙點(diǎn)變得低于其在大氣壓下的烙點(diǎn)。因此，即使當(dāng)壓縮性流體的量相對于開環(huán)聚合性單 體為小的時，開環(huán)聚合性單體也在接觸單元9中烙融。
[0081] 為了使原材料有效混合，可調(diào)節(jié)在接觸單元9中向原材料和壓縮性流體施加熱或 攬拌的時機(jī)。在此情況下，可在使原材料和壓縮性流體彼此接觸之后進(jìn)行加熱或攬拌，或者 可在使原材料和壓縮性流體彼此接觸的同時進(jìn)行加熱或攬拌。為了使混合甚至更好，例如， 可在將開環(huán)聚合性單體在等于或高于其烙點(diǎn)的溫度下加熱之后，使開環(huán)聚合性單體和壓縮 性流體彼此接觸。在其中接觸單元9為雙軸共混裝置的情況下，用于混合的前述實(shí)施方式 各自通過例如，適當(dāng)?shù)卦O(shè)定螺桿的排列、入口巧a，9b，9c，9d)的布置、W及加熱器9e的溫度 而實(shí)現(xiàn)。