改善聚合物性能預測的方法和具有改善的聚合物性能預測能力的系統的製作方法

2023-08-01 07:59:11

專利名稱：改善聚合物性能預測的方法和具有改善的聚合物性能預測能力的系統的製作方法
技術領域：
本發明涉及改善聚合物性能預測的方法和具有改善的聚合物性能預測能力的系 統。
背景技術：
聚烯烴反應器系統通常依賴於樹脂性能的周期性或間歇性測量結果。一般通過從 工藝系統中抽取的樹脂樣品確定所述測量結果。聚烯烴樹脂品質的實時測量結果可能由於 不同的原因而受到明顯誤差的影響。這些誤差可能是取樣問題、實驗室工藝步驟採用不當、 設備誤差或其它原因引起的。如果樹脂性能測量結果具有明顯誤差並隨後用於反應器控 制，則可能因基於這些錯誤測量結果的響應而引起顯著的工藝混亂。然而，如果能夠標記出 「可能錯誤」的取樣測量結果，則可相應地遵照所述取樣測量結果採取行動並可保持明顯較 好的反應器控制。目前，由操作人員來決定實驗室讀數是否適合輸入自動作業系統或用於 手動操作。由於確定讀數適用性的複雜性，該方法通常並不有效。現有方法的複雜性和不 確定性使得操作人員的決定不夠及時、一致或準確。本申請尋求的改善是將聚合物性能讀 數標記為合格或不合格，然後再將這些測量結果用於控制反應器變量和條件。美國專利5，260, 882描述了性能評估方法，該方法採用通過化學動力學、統計熱 力學和分子力學確定的約束條件如下將實驗信息(包括關於所關注的大分子聚合物或共 聚物的實驗信息)用於物質物理性能的評估首先將物質限定為分子化學組合物，其次當3 維重疊(3-dimensionally folded)時評估分子化學組合物的性能，然後使所述組合物形成 聚合簇(polymeric cluster)，接著評估聚合簇的物理性能，最後製備具有評估性能的聚合 物。美國專利5，550，630描述了分析化學有機化合物、聚合物、多核苷酸和肽的結構 的方法。該方法利用紫外和/或可見光譜寬區或窄區中的光譜光吸收積分強度並使這些參 數累加地與所分析的化合物的結構特性建立聯繫。對於聚合物、核苷酸和/或肽的分析，利 用紫外光窄區中的光譜吸收積分強度，從而能夠確定所分析化合物的分子量和全部胺基酸 組成。所有這些步驟在自動分光光度結構分析儀中相互銜接。美國專利6，406，632描述了聚合物樣品的快速表徵和掃描，以確定平均分子量、 分子量分布和其它性能。美國專利6，687，621描述了預測聚合物的所需性質和/或性能，和/或確定和設 計具有上述預期性質和/或性能的聚合物的方法，其中可由組合物中純的未稀釋聚合物或者稀釋聚合物提供預期性質。該方法為QSAR方法，其中所使用的描述符為實驗生成和/或 由一種或多種分析方法導出的結構描述符。 儘管在聚合物性能預測模型的開發方面取得了研究成果，但仍需改善聚合物性能 預測的方法和具有改善的聚合物性能預測能力的系統。此外，需要自動確定實驗室測量結 果的適用性的方法，該方法利用(1)聚合物樣品性能測量結果的預期標準偏差和/或(2) 工藝模型和測量結果不確定性的評估。

發明內容
本發明提供改善聚合物性能的預測並隨後控制聚合物性能的方法和具有改善的 聚合物性能預測能力的系統。本發明的改善聚合物性能預測的方法包括下述步驟(1)提 供聚合物；( 提供預測模型；C3)採用所述預測模型限定平均聚合物性能預測值；(4)確 定適用範圍；( 測量所述聚合物的一種或多種性能；(6)確定所述一種或多種實測聚合物 性能是否落在所述適用範圍內；(7)如果所述一種或多種實測聚合物性能落在適用範圍內 則使所述一種或多種實測聚合物性能有效，或者如果所述一種或多種實測聚合物性能落在 適用範圍以外則使所述一種或多種實測聚合物性能無效；(8)校正所述預測模型；(9)重複 前述步驟至少一次或多次；和(10)從而改善聚合物性能的預測。本發明的具有改善的聚合 物性能預測能力的聚合系統包括至少一個聚合反應器；自動預測模型；測量一種或多種 聚合物性能的裝置；檢測一種或多種錯誤實測聚合物性能的裝置；校正所述自動預測模型 的裝置。在一種實施方案中，本發明提供改善聚合物性能預測的方法，該方法包括下述步 驟(1)提供聚合物；( 提供預測模型；C3)採用所述預測模型以限定平均聚合物性能預 測值；(4)確定適用範圍；( 測量所述聚合物的一種或多種性能；(6)確定所述一種或多 種實測聚合物性能是否落在所述適用範圍內；(7)如果所述一種或多種實測聚合物性能落 在適用範圍內則使所述一種或多種實測聚合物性能有效，或者如果所述一種或多種實測聚 合物性能落在適用範圍以外則使所述一種或多種實測聚合物性能無效；(8)校正所述預測 模型；(9)重複前述步驟至少一次或多次；和(10)從而改善聚合物性能的預測。在替換性實施方案中，本發明提供根據任意前述實施方案的改善聚合物性能預測 的方法，不同的是平均聚合物性能預測值為\。在替換性實施方案中，本發明提供根據任意前述實施方案的改善聚合物性能預測
的方法，不同的是適用範圍如下確定 \
權利要求
1.一種改善聚合物性能預測的方法，該方法包括下述步驟 提供聚合物；提供預測模型；利用所述預測模型限定平均聚合物性能預測值； 確定適用範圍；測量所述聚合物的一種或多種性能；確定所述一種或多種實測聚合物性能是否落在所述適用範圍內； 如果所述一種或多種實測聚合物性能落在所述適用範圍內則使所述一種或多種實測 聚合物性能有效，或者如果所述一種或多種實測聚合物性能落在所述適用範圍以外則使所 述一種或多種實測聚合物性能無效； 任選地校正所述預測模型； 重複前述步驟至少一次或多次；和 從而改善所述聚合物性能的預測。
2.權利要求1的改善聚合物性能預測的方法，其中所述平均聚合物性能預測值為\。
3.權利要求2的改善聚合物性能預測的方法，其中所述適用範圍如下確定 f
4.權利要求2的改善聚合物性能預測的方法，其中所述適用範圍如下確定 太
5.權利要求3或4的改善聚合物性能預測的方法，其中所述&通過
6.權利要求2的改善聚合物性能預測的方法，其中所述適用範圍通過Xis= ^cp(I-GleIta)u和Xs= Xp(l+delta)確定，其中\為模型預測基礎平均值。
7.一種具有改善的聚合物性能預測能力的聚合系統，該系統包括 至少一個聚合反應器；自動預測模型；用於測量一種或多種聚合物性能的裝置； 用於檢測一種或多種錯誤實測聚合物性能的裝置；和 用於校正所述自動預測模型的裝置。
8.權利要求7的具有改善的聚合物性能預測能力的聚合系統，其中所述用於測量一種 或多種聚合物性能的裝置為自動裝置。
9.權利要求7的具有改善的聚合物性能預測能力的聚合系統，其中所述用於檢測一種 或多種錯誤實測聚合物性能的裝置為自動裝置。
10.權利要求7的具有改善的聚合物性能預測能力的聚合系統，其中所述用於校正所 述自動預測模型的裝置為自動裝置。
11.權利要求7的具有改善的聚合物性能預測能力的聚合系統，其中所述自動預測模 型為計算機模型。
全文摘要
本發明為改善聚合物性能預測的方法和具有改善的聚合物性能預測能力的系統。本發明的改善聚合物性能預測的方法包括下述步驟(1)提供聚合物；(2)提供預測模型；(3)利用所述預測模型限定平均聚合物性能預測值；(4)確定適用範圍；(5)測量所述聚合物的一種或多種性能；(6)確定所述一種或多種實測聚合物性能是否落在所述適用範圍內；(7)如果所述一種或多種實測聚合物性能落在所述適用範圍內則使所述一種或多種實測聚合物性能有效，或者如果所述一種或多種實測聚合物性能落在所述適用範圍以外則使所述一種或多種實測聚合物性能無效；(8)任選地校正所述預測模型；(9)重複前述步驟至少一次或多次；和(10)從而改善所述聚合物性能的預測。本發明的具有改善的聚合物性能預測能力的聚合系統包括至少一個聚合反應器；自動預測模型；用於測量一種或多種聚合物性能的裝置；用於檢測一種或多種錯誤實測聚合物性能的裝置；和用於校正所述自動預測模型的裝置。
文檔編號G06F19/00GK102124467SQ200880110574
公開日2011年7月13日 申請日期2008年7月24日 優先權日2007年8月7日
發明者伊萬·哈特利, 保羅·桑普爾斯, 傑弗裡·德拉比什, 約翰·帕裡什, 馬克·尼爾森, 馬塞爾·謝弗 申請人:陶氏環球技術有限責任公司