專利名稱::聚亞芳基醚及其制備工藝的制作方法聚亞芳基醚及其制備工藝
背景技術(shù):
:聚亞芳基醚及其與苯乙烯類樹脂的共混物由于它們的性能而是非常有價(jià)值的,這些性能包括高沖擊強(qiáng)度、剛度、耐熱性和電阻。通常由一元酚在溶液中的氧化聚合來制備聚亞芳基醚,這是由金屬胺絡(luò)合物催化的反應(yīng)。然后通過用螯合劑水溶液螯合而從聚亞芳基醚中分離催化劑金屬。參見例如頒發(fā)給Modan的美國(guó)專利3,733,301,頒發(fā)給Calicchia等的3,783,147和頒發(fā)給Be皿ett等的3,838,102??梢酝ㄟ^水洗沉淀物而進(jìn)一步降低沉淀出的聚亞芳基醚的催化劑金屬含量,雖然只是稍微降低。盡管現(xiàn)有的工藝有效從分離出的聚亞芳基醚中除去大多數(shù)的催化劑金屬,但是仍然需要改進(jìn)的工藝以進(jìn)一步降低分離出的聚亞芳基醚中的催化劑金屬濃度。此外,例如就大規(guī)模操作的靈活性而言,減少在所用的各種設(shè)備中的停留時(shí)間是有利的。發(fā)明概述一種實(shí)施方案是純化聚亞芳基醚的方法,其包括將螯合劑與包含聚亞芳基醚、芳經(jīng)溶劑、水和催化劑金屬的聚亞芳基醚反應(yīng)混合物合并;在分離裝置中分離該合并的螯合劑和聚亞芳基醚反應(yīng)混合物,其中平均停留時(shí)間少于或等于60秒,從而產(chǎn)生包含聚亞芳基醚和溶劑的第一低密相(lessdensephase)以及包含水和螯合劑的第一高密相(moredensephase);將第一低密相與水溶液合并;以及在分離裝置中分離該合并的第一低密相和水溶液,其中平均停留時(shí)間少于或等于60秒,從而產(chǎn)生包含聚亞芳基醚和溶劑的第二低密相以及包含水的第二高密相。一種實(shí)施方案是純化聚亞芳基醚的方法,其包括將螯合劑與聚亞芳基醚反應(yīng)混合物合并,所述反應(yīng)混合物包含曱苯、銅催化劑金屬和含2,6-二曱基-1,4-亞苯基醚單元的聚亞芳基醚;其中以包含氨三乙酸的堿金屬鹽的螯合劑溶液提供所述螯合劑;在液-液離心機(jī)中分離該合并的螯合劑和聚亞芳基醚反應(yīng)混合物,其中平均停留時(shí)間為約4-約40秒,從而產(chǎn)生包含聚亞芳基醚和溶劑的第一低密相以及包含水和螯合劑的第一高密相;在約2-約60秒內(nèi)將第一低密相與由水組成的水溶液合并;以及用液-液離心機(jī)在約4-約40秒內(nèi)分離該合并的第一低密相和水溶液,從而產(chǎn)生包含聚亞芳基醚和溶劑的第二低密相以及包含水的第二高密相。一種實(shí)施方案是純化聚亞芳基醚的方法,其包括將螯合劑與聚亞芳基醚反應(yīng)混合物合并,所述反應(yīng)混合物包含曱苯、銅催化劑金屬和含2,6-二曱基_1,4-亞苯基醚單元的聚亞芳基醚;其中以包含氨三乙酸的堿金屬鹽的螯合劑溶液提供所述螯合劑;在液-液離心機(jī)中分離該合并的螯合劑和聚亞芳基醚反應(yīng)混合物,其中平均停留時(shí)間為約4-約15秒,從而產(chǎn)生包含聚亞芳基醚和溶劑的第一低密相以及包含水和螯合劑的第一高密相;其中所述液-液離心機(jī)在約50-約300千帕的輕相反壓(lightphasebackpressure)運(yùn)行;在約2-約60秒內(nèi)將第一低密相與由水組成的水溶液合并;其中所述水溶液的用量按第一低密相的重量計(jì)為約1-約8wt%;以及在液-液離心機(jī)中分離該合并的第一低密相和水溶液,其中平均停留時(shí)間為約4-約15秒,從而產(chǎn)生包含聚亞芳基醚和溶劑的第二低密相以及包含水的第二高密相;其中所述液-液離心機(jī)在約50-約300千帕的輕相反壓運(yùn)行。在下面詳細(xì)描述其它實(shí)施方案,包括由上述方法制成的聚亞芳基醚。附圖簡(jiǎn)要說明現(xiàn)在參照附圖,其中在各圖中相同要素編號(hào)相同圖1是用于制備聚亞芳基醚的裝置10的示意圖,其中裝置10包含反應(yīng)器20、分離器50、混合器60、第二分離器70和分離模塊80。圖2是用于制備聚亞芳基醚的裝置的示意圖,其中裝置100包含反應(yīng)器20、存儲(chǔ)槽30、分離器50、混合器60、第二分離器70和分離模塊80。圖3是用于制備聚亞芳基醚的裝置的示意圖,其中裝置200包含反應(yīng)器20、分離器進(jìn)料槽40、分離器50、混合器60、第二分離器70和分離模塊80。圖4是用于制備聚亞芳基醚的裝置的示意圖,其中裝置300包含反應(yīng)器20、存儲(chǔ)槽30、分離器進(jìn)料槽40、分離器50、混合器60、第二分離器70和分離模塊80。圖5是用于制備聚亞芳基醚的裝置的示意圖,其中裝置400包含反應(yīng)器20、存儲(chǔ)槽30、分離器進(jìn)料槽40、分離器50和分離模塊80。發(fā)明詳述Ingelbrecht的美國(guó)申請(qǐng)公布US2005/0171331Al描述一種從溶液中沉淀聚亞芳基醚以制備聚亞芳基醚粉末的具體方法。與先前已知的工藝相比,Ingelbrecht的工藝充分降低了非常小的顆粒(例如,那些粒度小于75微米的顆粒)的含量,從而降低傳送聚亞芳基醚粉末的難度和費(fèi)用。然而,這種改進(jìn)沉淀工藝的實(shí)施具有增大聚亞芳基醚粉末中催化劑金屬濃度的意料不到結(jié)果。這種增加的催化劑金屬含量是不合需要的,因?yàn)樵黾拥拇呋瘎┙饘俸颗c聚亞芳基醚降低的長(zhǎng)期氧化穩(wěn)定性相互關(guān)聯(lián)。本發(fā)明發(fā)明人因此進(jìn)行廣泛的研究以發(fā)現(xiàn)聚亞芳基醚制備方法,該方法將會(huì)制成同時(shí)具有低含量的小顆粒和減少含量的催化劑金屬的產(chǎn)物聚亞芳基醚粉末。一種實(shí)施方案是純化聚亞芳基醚的方法,其包括將螯合劑與包含聚亞芳基醚、芳烴溶劑、水和催化劑金屬的聚亞芳基醚反應(yīng)混合物合并;在分離裝置中分離該合并的螯合劑和聚亞芳基醚反應(yīng)混合物,其中平均停留時(shí)間少于或等于60秒,從而產(chǎn)生包含聚亞芳基醚和溶劑的第一低密相以及包含水和螯合劑的第一高密相;將第一低密相與水溶液合并;以及,在分離裝置中分離該合并的第一低密相和水溶液,其中平均停留時(shí)間少于或等于60秒,從而產(chǎn)生包含聚亞芳基醚和溶劑的第二低密相以及包含水的第二高密相。在圖1中示意性描繪適合進(jìn)行所述方法的一種裝置,其中第一裝置10包含反應(yīng)器20、分離器50、混合器60、第二分離器70和分離模塊80,該分離模塊可以包括用于分離作為固體的聚亞芳基醚的裝置。一般而言,在反應(yīng)器20中經(jīng)由氧化聚合反應(yīng)形成聚亞芳基醚。該反應(yīng)的產(chǎn)物是包含溶解的聚亞芳基醚、溶劑、水(氧化聚合反應(yīng)的副產(chǎn)物)和催化劑金屬的聚亞芳基醚反應(yīng)混合物。例如當(dāng)聚亞芳基醚反應(yīng)混合物處于反應(yīng)器20中時(shí),或者在它轉(zhuǎn)移到分離器50的過程中,將螯合劑與該混合物合并。將合并的螯合劑和聚亞芳基醚轉(zhuǎn)移通過分離器50。分離器50實(shí)現(xiàn)包含聚亞芳基醚和溶劑的第一輕相與包含水和經(jīng)螯合的催化劑金屬的第一重相的分離。將第一輕相與水溶液混合,并轉(zhuǎn)移到混合器60,在其中混合兩相。然后將合并的兩相轉(zhuǎn)移到第二分離器70,在其中將它們分離成包含聚亞芳基醚和溶劑的第二輕相以及包含水和另外的螯合催化劑金屬的第二重相。然后將第二輕相轉(zhuǎn)移到分離模塊80,在其中以固體形式分離聚亞芳基醚。適合的分離方法例如包括溶液濃縮、除去揮發(fā)份擠出、噴霧干燥、沉淀、過濾、洗滌和干燥。在圖2中示意性描繪適合進(jìn)行所述方法的另一裝置,其中第二裝置100包含與圖1中的第一裝置10相同的組件而且還包含存儲(chǔ)槽30,該存儲(chǔ)槽是用于合并和混合螯合劑與聚亞芳基醚反應(yīng)混合物的可選場(chǎng)所。當(dāng)采用該裝置時(shí),將聚亞芳基醚反應(yīng)混合物(帶有或不帶合并的螯合劑)轉(zhuǎn)移到存儲(chǔ)槽30。將合并的螫合劑和反應(yīng)混合物從存儲(chǔ)槽30轉(zhuǎn)移到分離器50。在圖3中示意性描繪適合進(jìn)行所述方法的另一裝置,其中第三裝置200包含與圖1中的第一裝置10相同的組件而且還包含分離器進(jìn)料槽40,該分離器進(jìn)料槽促進(jìn)合并的螯合劑和反應(yīng)混合物轉(zhuǎn)移到分離器50。如果分離器50是液-液離心機(jī)或其它能夠連續(xù)運(yùn)行的分離裝置,合并的螯合劑和反應(yīng)混合物從分離器進(jìn)料槽40向分離器50的轉(zhuǎn)移可以是連續(xù)的。在圖4中示意性描繪適合進(jìn)行所述方法的另一裝置,其中第四裝置300包含與圖1中的第一裝置10相同的組件而且還同時(shí)包含存儲(chǔ)槽30和分離器進(jìn)料槽40。當(dāng)使用該裝置時(shí),可以在聚亞芳基醚反應(yīng)混合物處于反應(yīng)器20中時(shí)、或者在它轉(zhuǎn)移到存儲(chǔ)槽30的過程中、或者在它已經(jīng)轉(zhuǎn)移到存儲(chǔ)槽30之后,將螯合劑與該混合物合并。在反應(yīng)器20和/或存儲(chǔ)槽30中混合該合并的螯合劑和聚亞芳基醚,然后將其轉(zhuǎn)移到分離器進(jìn)料槽40,使合并的混合物從它連續(xù)轉(zhuǎn)移通過分離器50。分離器50實(shí)現(xiàn)包含聚亞芳基醚和溶劑的第一輕相與包含水和螯合催化劑金屬的第一重相的分離。將第一輕相與水溶液混合并轉(zhuǎn)移到混合器60,在其中混合兩相。然后將合并的兩相轉(zhuǎn)移到第二分離器70,在其中將它們分離成包含聚亞芳基醚和溶劑的第二輕相以及包含水和另外的螯合催化劑金屬的第二重相。然后將第二輕相轉(zhuǎn)移到分離模塊80,在其中以固體形式分離聚亞芳基醚。圖5所示的第五裝置以下在實(shí)施例1-5中描述。該方法可應(yīng)用于寬范圍濃度的聚亞芳基醚反應(yīng)混合物。例如,該方法可應(yīng)用于如下聚亞芳基醚反應(yīng)混合物,它們是至少一種一元酚(任選地與至少一種二元和/或多元酚組合)的氧化聚合的直接產(chǎn)物。這些反應(yīng)混合物10通常具有按該聚亞芳基醚反應(yīng)混合物的總重量計(jì)約10-約40wt。/。的聚亞芳基醚濃度。該方法包括合并螯合劑與聚亞芳基醚反應(yīng)混合物。螯合劑可以以純凈形式(例如作為純凈的固體)提供。作為選擇,可以以包含螯合劑與該螯合劑的合適溶劑例如水的"螯合劑溶液"提供螯合劑。后一種方法的優(yōu)點(diǎn)在于避免與固體螯合劑的溶解有關(guān)的延遲。使用時(shí),"螯合劑溶液"可以具有寬范圍的螯合劑濃度。例如,螯合劑溶液可以包含按該螯合劑溶液的總重量計(jì)約5-約50wt。/。螯合劑。在該范圍內(nèi),螯合劑溶液可以包含至少約10wt。/。螯合劑。另外也可以使用相對(duì)于聚亞芳基醚反應(yīng)混合物寬范圍的螯合劑溶液量。例如,在一些實(shí)施方案中,按聚亞芳基醚反應(yīng)混合物的重量計(jì),螯合劑溶液的用量可以是約0.05-約5wt%。在該范圍內(nèi),該用量可以是至少約0.1wt。/。。另外在該范圍內(nèi),用量可以是至多約3wt%,或至多約2wt0/。,或至多約lwt%,或至多約0.5wt。/。。螯合劑的摩爾量一般是每摩爾待螯合的催化劑金屬至少約lmol。例如,在一些實(shí)施方案中,可以使用每摩爾催化劑金屬約0.95-約4mol螯合劑的螯合劑量。然而,用幾乎不摩爾過量的螯合劑,也就是,通過每摩爾加入到聚合反應(yīng)混合物中的催化劑金屬使用接近1mol的螯合劑,可以實(shí)現(xiàn)有效螯合。本發(fā)明發(fā)明人已經(jīng)發(fā)現(xiàn)催化劑金屬的螯合相當(dāng)大地取決于混合螯合劑與聚亞芳基醚反應(yīng)混合物的效率。在一種實(shí)施方案中,在攪拌器雷諾數(shù)為約10,000-約60,000的攪拌槽中合并聚亞芳基醚反應(yīng)混合物與螯合劑溶液。通常,可以基于槽直徑或攪拌器一端至另一端(tip-to-tip)直徑計(jì)算出攪拌槽的雷諾數(shù)。在該實(shí)施方案中,基于攪拌器一端至另一端直徑計(jì)算雷諾數(shù)。混合程度還可以表示成混合功率或混合能。因此,在一些實(shí)施方案中,對(duì)于聚亞芳基醚反應(yīng)混合物和螯合劑(包括用于稀釋該螯合劑的任何溶劑)總量為1千克,使用約0.1-約10瓦的混合功率輸入合并螯合劑與聚亞芳基醚反應(yīng)混合物。在一些實(shí)施方案中,對(duì)于聚亞芳基醚反應(yīng)混合物和螯合劑(包括用于稀釋該螯合劑的任何溶劑)總量為1千克,使用約1-約10千焦的混合能合并螯合劑與聚亞芳基醚反應(yīng)混合物。本領(lǐng)域技術(shù)人員了解如何計(jì)算混合能和混合功率。本發(fā)明人還發(fā)現(xiàn)了可以通過在聚合反應(yīng)器20中而不是在存儲(chǔ)槽30或分離器進(jìn)料槽40中合并螯合劑與聚亞芳基醚反應(yīng)混合物而減少最終的聚亞芳基醚中的催化劑金屬濃度。意外不到地,已經(jīng)發(fā)現(xiàn)向聚合反應(yīng)器20中添加螯合劑對(duì)在反應(yīng)器20中進(jìn)行的后繼聚合沒有不利影響。然而,在一些情況下,早期向聚亞芳基醚反應(yīng)混合物中添加螯合劑的益處可能不大,可以優(yōu)選在存儲(chǔ)槽30中而不是在聚合反應(yīng)器20中合并螯合劑與聚亞芳基醚反應(yīng)混合物。作為選4奪,可以在聚合反應(yīng)器20與存儲(chǔ)槽30之間合并螯合劑與聚亞芳基醚反應(yīng)混合物。在一些實(shí)施方案中,在反應(yīng)混合物與螯合劑合并之外,將水與聚亞芳基醚反應(yīng)混合物合并。該與水合并可以在與螯合劑合并之前、之中或之后。當(dāng)以螯合劑溶液形式提供螯合劑時(shí),可以期望在合并之前調(diào)整聚亞芳基醚反應(yīng)混合物和/或螯合劑溶液的溫度。例如,在一些實(shí)施方案中,當(dāng)聚亞芳基醚反應(yīng)混合物與螯合劑溶液合并時(shí)(也就是即將在合并它之前),聚亞芳基醚反應(yīng)混合物的溫度為約40-約6(TC。也可以期望在第一分離步驟期間調(diào)整合并的聚亞芳基醚反應(yīng)混合物和螯合劑溶液的溫度。例如,在一些實(shí)施方案中,在第一分離步驟期間該合并的聚亞芳基醚反應(yīng)混合物和螯合劑溶液的溫度為約50-約7CTC。該方法包括在分離裝置中分離該合并的螯合劑和聚亞芳基醚反應(yīng)混合物,其中平均停留時(shí)間少于或等于60秒,從而產(chǎn)生包含聚亞芳基醚和溶劑的第一低密相以及包含水和螯合劑的第一高密相。術(shù)語"分離"是指產(chǎn)生第一低密相和第一高密相。它不要求從聚亞芳基醚中完全分離螯合劑。在一些實(shí)施方案中,所述分離有效地產(chǎn)生包含按第一低密相的重量計(jì)少于15wt。/。的水、或者少于10wt。/。的水、或者少于5wt。/。的水的第一低密相。在一些實(shí)施方案中,所述平均停留時(shí)間顯著少于60秒。例如,平均停留時(shí)間可以少于約40秒,或者少于約30秒,或者少于約20秒,或者少于約10秒。在一些實(shí)施方案中,平均停留時(shí)間可以低至約4秒而有效。本領(lǐng)域技術(shù)人員了解如何基于穩(wěn)態(tài)工藝流速和分離器工作容量而計(jì)算分離器的平均停留時(shí)間。在分離合并的螯合劑和聚亞芳基醚反應(yīng)混合物從而產(chǎn)生第一低密相和第一高密相之后,將第一低密相與水溶液合并。合并第一低密相與水溶液可以例如在圖1的混合器60中發(fā)生。對(duì)水溶液用量沒有特別限制。在一些實(shí)施方案中,水溶液用量按第一低密相的重量計(jì)為約1-約8wt%。在該范圍內(nèi),水溶液的量可以是至少約2wt%、至少約3wt%。另外在該范圍內(nèi),水12溶液的量可以是至多約6wt%。在一些實(shí)施方案中,所述水溶液基本上不含螯合劑。關(guān)于這一點(diǎn),"基本上不含"是指該溶液包含少于0.1wt。/。的螯合劑。在一些實(shí)施方案中,該水溶液不含任何有意加入的螯合劑。在一些實(shí)施方案中,該水溶液由水組成??梢云谕诨旌掀?0中合并之前調(diào)整第一低密相和/或水溶液的溫度。例如,在一些實(shí)施方案中,當(dāng)水溶液與第一低密相合并時(shí)(也就是即將在合并它之前),水溶液的溫度為約50-約70°C。在一些實(shí)施方案中,當(dāng)二者在混合器60中合并時(shí)(也就是即將在合并兩相之前),水溶液的溫度可以在第一低密相溫度的約20。C以內(nèi),或者約10。C以內(nèi)。已經(jīng)發(fā)現(xiàn)混合水溶液和第一低密相的特定條件可以有利于催化劑金屬去除。例如,當(dāng)將雷諾數(shù)為約l,OOO-約4,000的第一低密相流與雷諾數(shù)為約100-約400的水溶液流合并時(shí),尤其是當(dāng)?shù)谝坏兔芟嗔鞯睦字Z數(shù)與水溶液流的雷諾數(shù)的比率為約5-約20時(shí),已經(jīng)觀察到有效的催化劑金屬去除??梢栽诨旌掀?0中快速合并第一低密相與水溶液。例如,在一些實(shí)施方案中,在約2-約60秒內(nèi)進(jìn)行合并第一低密相與水溶液。在該范圍內(nèi),該時(shí)間可以是至多約30秒,或者至多約10秒,或者至多約7秒。對(duì)用于合并第一低密相與水溶液的方法沒有特別限制。在一種實(shí)施方案中,用于合并第一低密相與水溶液的混合器60可以是靜態(tài)混合器。在另一實(shí)施方案中,混合器60可以是具有或不具有外部循環(huán)的攪拌槽。在另一實(shí)施方案中,可以不用有意的混合,而是依靠在隨后的分離步驟中發(fā)生的混合而合并第一低密相與水溶液??梢钥焖俚睾陀行У胤蛛x該合并的第一低密相和水溶液。例如,在一些實(shí)施方案中,在約4-約60秒內(nèi)分離該合并的第一低密相與水溶液。在一些實(shí)施方案中,分離時(shí)間顯著較少。例如,該分離時(shí)間可以少于或等于約40秒,或者少于或等于約30秒,或者少于或等于約20秒,或者少于或等于約10秒。在一些實(shí)施方案中,至少低至約4秒的分離時(shí)間是有效的。可以用本領(lǐng)域中已知的液-液分離裝置實(shí)現(xiàn)所述分離步驟(合并的螯合劑與聚亞芳基醚反應(yīng)混合物的分離,以及合并的第一低密相與水溶液的分離)。在一些實(shí)施方案中,分離該合并的螯合劑與聚亞芳基醚反應(yīng)混合物和/或分離該合并的第一低密相與水溶液包括使用液-液離心機(jī)。合適的液-液13離心機(jī)例如描述于Hemfort的美國(guó)專利2,622,797、Zettier等的美國(guó)專利4,614,598和G薩ewig的美國(guó)專利4,755,165以及英國(guó)專利說明書884,768中。合適的液-液離心機(jī)也可例如從GEA-WestfaliaSeparatorAG購得=液-液離心機(jī)特別可用于連續(xù)分離工藝。其它合適的分離裝置包括聚結(jié)器、潷析器等。合適的聚結(jié)器例如描述于Whitney等的美國(guó)專利6,332,987和Geibel等的美國(guó)專利申請(qǐng)公布US2005/0178718Al中。本發(fā)明發(fā)明人已經(jīng)出乎意料地發(fā)現(xiàn)在增大的輕相反壓運(yùn)行液-液離心機(jī)顯著改善輕相和重相的分離。因此,在一種實(shí)施方案中,分離該合并的螯合劑與聚亞芳基醚反應(yīng)混合物和分離該合并的第一低密相與水溶液中的至少之一包括在約50-約300千帕的輕相反壓運(yùn)行液-液離心機(jī)。在該范圍內(nèi),輕相反壓可以是至少約100千帕。另外在該范圍內(nèi),輕相反壓可以是至多約200千帕。所述方法提供從聚亞芳基醚中有效去除催化劑金屬同時(shí)產(chǎn)生很少的廢液。通常,必須處理廢液以除去催化劑金屬(例如通過沉淀)??梢酝ㄟ^將第二分離步驟中生成的第二高密相的至少一部分再循環(huán)而進(jìn)一步減少生成的廢液量。例如,當(dāng)作為螯合劑溶液提供螯合劑時(shí),一些實(shí)施方案包括將至少30wt%、至少40wt。/。或至少50wt。/。的第二高密相再循環(huán)用作螯合劑溶液的至少一部分。作為選擇,當(dāng)作為固體提供螯合劑而且將水單獨(dú)與聚亞芳基醚反應(yīng)混合物合并時(shí)(在與螯合劑合并之外),一些實(shí)施方案包括將至少30wt%、至少40wt。/?;蛑辽?0wt。/。第二高密相再循環(huán)用作與聚亞芳基醚反應(yīng)混合物合并的水的至少一部分。所述方法有利地對(duì)幾乎不含有固體聚亞芳基醚的聚亞芳基醚反應(yīng)混合物實(shí)施。在一些實(shí)施方案中,當(dāng)螯合劑與聚亞芳基醚反應(yīng)混合物合并時(shí),至少90wt%、至少95wt。/?;蛑辽?8wt。/。的聚亞芳基醚溶解在芳烴溶劑中。換句話說,在一些實(shí)施方案中,當(dāng)合并反應(yīng)混合物和螯合劑時(shí),基本上所有的聚亞芳基醚處于溶解狀態(tài)中。這與所謂的反應(yīng)性沉淀工藝形成對(duì)照,該工藝中顯著分?jǐn)?shù)的由氧化聚合形成的聚亞芳基醚從反應(yīng)溶液中沉淀。在一種實(shí)施方案中,所述螯合劑溶液和水溶液基本上不含還原劑例如亞硫酸鹽、連二亞硫酸鹽和肼。在另一實(shí)施方案中,螯合劑溶液和/或水溶液包含還原劑例如亞辟L酸鹽、連二亞石克酸鹽、肼或其組合。所述方法在降低第二低密相中的催化劑金屬濃度方面極其有效。因此,在一些實(shí)施方案中,第二低密相包含濃度為約0.1-約2重量ppm(partspermillionbyweight)的催化劑金屬,基于第二低密相的總重量。在該范圍內(nèi),催化劑金屬濃度可以是至多約1重量ppm(ppm),或至多約0.5ppm。第二低密相的催化劑金屬濃度也可以相對(duì)于聚亞芳基醚反應(yīng)混合物的催化劑金屬濃度表示。因此,在一些實(shí)施方案中,第二低密相中的催化劑金屬濃度與聚亞芳基醚反應(yīng)混合物中催化劑金屬濃度之比為約l:500-約1:50。由所述方法制成的第二低密相適合用作沉淀方法的原料,該沉淀方法制成低含量的非常小的顆粒。因此,在一些實(shí)施方案中,所述方法進(jìn)一步包括以粉末形式分離聚亞芳基醚,其包含少于10wt。/。的小于38微米的顆粒和小于2重量ppm的催化劑金屬。能夠制成低含量的很小顆粒(但是不能產(chǎn)生本工藝的低催化劑金屬濃度)的聚亞芳基醚沉淀方法例如描述于Ingelbrecht的美國(guó)專利申請(qǐng)公布2005/0171331Al中。因此,一種實(shí)施方案是具有這些粒度特征和還具有本發(fā)明方法能夠提供的低催化劑金屬濃度的聚亞芳基醚粉末。所述方法可應(yīng)用于具有眾多結(jié)構(gòu)的聚亞芳基醚。在一些實(shí)施方案中,聚亞芳基醚包含具有下式的重復(fù)結(jié)構(gòu)單元其中對(duì)于每個(gè)結(jié)構(gòu)單元,Q'各自獨(dú)立地是卣素,未取代的或取代的d-C,2烴基條件是該烴基不是叔烴基,d-C,2烴基硫基,C,-C,2烴氧基,或其中至少兩個(gè)碳原子將卣原子與氧原子分隔開的C2-C12卣代烴氧基;以及02各自獨(dú)立地是氫,卣素,未取代的或取代的d-C,2烴基條件是該烴基不是叔烴基,d-d2烴基硫基,d-C,2烴氧基,或其中至少兩個(gè)碳原子將卣原子與氧原子分隔開的C2-C12卣代烴氧基。上述結(jié)構(gòu)中的星號(hào)表示與聚亞芳基醚分子的其余部分相連的點(diǎn)。本文使用的術(shù)語"烴基"無論是單獨(dú)使用還是作為另一術(shù)語的前綴、后綴或片段使用,都是指僅含有碳和氫的殘基。該15殘基可以是脂族或芳族的、直鏈、環(huán)狀、雙環(huán)、支化的、飽和的或不飽和的。它還可以含有脂族、芳族的、直鏈、環(huán)狀、雙環(huán)、支化的、飽和的和不飽和的爛結(jié)構(gòu)部分的組合。然而,當(dāng)如此表達(dá)時(shí),烴基殘基除了取代基殘基的碳和氫成員之外可以含有雜原子。因此,當(dāng)特別注明含有這些雜原子時(shí),烴基或亞烴基殘基還可以含有羰基、氨基、羥基等,或者它可以在烴基殘基的主鏈中含有雜原子。在一些實(shí)施方案中,聚亞芳基醚包含2,6-二曱基_1,4-亞苯基醚單元、2,3,6-三曱基-1,4-亞苯基醚單元或其組合。所述聚亞芳基醚可以是所謂的雙官能聚亞芳基醚。這些聚亞芳基醚平均每分子包含接近兩個(gè)端羥基。例如,在一種實(shí)施方案中,聚亞芳基醚包括具有以下結(jié)構(gòu)的雙官能聚亞芳基醚,Q2(R')~C\n、C—IR4其中(^每次出現(xiàn)時(shí)獨(dú)立地是卣素,未取代的或取代的d-Cn烴基條件是該烴基不是叔烴基,CrC,2烴基硫基,C,-C,2烴氧基,或其中至少兩個(gè)碳原子將鹵原子與氧原子分隔開的C2-C12鹵代烴氧基;02每次出現(xiàn)時(shí)獨(dú)立地是氫,卣素,未取代的或取代的Crd2烴基條件是該烴基不是叔烴基,Q-C,2烴基硫基,d-C,2烴氧基,或其中至少兩個(gè)碳原子將卣原子與氧原子分隔開的C2-C12卣代烴氧基;x每次出現(xiàn)時(shí)獨(dú)立地是O-約100,條件是每次出現(xiàn)的x之和是至少3;R'每次出現(xiàn)時(shí)是C,-d2亞烴基;m每次出現(xiàn)時(shí)獨(dú)立地是O或1;n每次出現(xiàn)時(shí)獨(dú)立地是O或1;R、R"每次出現(xiàn)時(shí)獨(dú)立地是氫或C,-C,8烴基;和L具有以下結(jié)構(gòu)其中115和116每次出現(xiàn)時(shí)獨(dú)立地是氫,卣素,未取代的或取代的d-C12oo=c2Ty—Ri16烴基條件是該烴基不是叔烴基,d-Cn烴基硫基,C,-C,2烴氧基,或其中至少兩個(gè)碳原子將卣原子與氧原子分隔開的C2-C12囟代烴氧基;z是0或l;和Y具有以下結(jié)構(gòu)'或——c—c——其中R7、118和119各自獨(dú)立地是氫、d-C,2烴基等。在上面最后一個(gè)子結(jié)構(gòu)中,RS和W關(guān)于雙鍵可以處于順式或反式。在一種實(shí)施方案中,每次出現(xiàn)的x之和至少是4。在一些實(shí)施方案中,所述聚亞芳基醚是包括單體氧化共聚的工藝的產(chǎn)物,該單體包含2,6-二曱基苯酚和2,2-雙(4-羥基-2,6-二曱基苯基)丙烷("四曱基雙酚A")。存在于所述聚亞芳基醚反應(yīng)混合物中的芳烴溶劑可以選自例如苯、曱苯、二曱苯、氯苯、二氯苯、三氯苯、四氯苯、五氯苯、六氯苯及其組合。在一種實(shí)施方案中,芳烴溶劑是曱苯。所述催化劑金屬可以是任何有效催化酚類氧化聚合的金屬。這些金屬包括例如銅、錳、鈷及其混合物。在一種實(shí)施方案中,催化劑金屬是銅。對(duì)所用螯合劑的種類沒有特別限制,只要它有效螯合催化劑金屬。在一種實(shí)施方案中,螯合劑選自多亞烷基多胺多羧酸、氨基多羧酸、氨基羧酸、多羧酸、前述酸的堿金屬鹽、前述酸的石成土金屬鹽、前述酸的混合堿金屬-堿土金屬鹽、及其組合。特別適合的螯合劑包括例如羥乙基乙二胺三乙酸、二亞乙基三胺五乙酸、氨三乙酸、乙二胺四乙酸、前述酸的堿金屬鹽、前述酸的堿土金屬鹽、及其組合。在一些實(shí)施方案中,螯合劑包括氨三乙酸的石威金屬鹽。一種實(shí)施方案是純化聚亞芳基醚的方法,其包括將螯合劑與聚亞芳基醚反應(yīng)混合物合并,所述反應(yīng)混合物包含甲苯、銅催化劑金屬和含2,6-二甲基—l,4-亞苯基醚單元的聚亞芳基醚;其中以包含氨三乙酸的堿金屬鹽的螯合劑溶液提供所述螯合劑;在液-液離心機(jī)中分離該合并的螯合劑和聚亞芳基醚反應(yīng)混合物,其中平均停留時(shí)間為約4-約40秒,從而產(chǎn)生包含聚亞芳基醚和溶劑的第一低密相以及包含水和螯合劑的第一高密相;在約2-約60秒內(nèi)將第一低密相與由水組成的水溶液合并;用液-液離心機(jī)在約4-約40秒內(nèi)分離該合并的第一低密相和水溶液,從而產(chǎn)生包含聚亞芳基醚和溶劑17w—c——wo=s==os-co=c7-R——N的第二低密相以及包含水的第二高密相。在一些實(shí)施方案中,該方法進(jìn)一步包括從溶液(例如從第二低密相)中分離聚亞芳基醚,其中所述聚亞芳基醚包含少于10wt。/。的小于38微米的顆粒和少于或等于2重量ppm的銅。本發(fā)明延伸到由該方法制成的聚亞芳基醚。一種實(shí)施方案是純化聚亞芳基醚的方法,其包括將螯合劑與聚亞芳基醚反應(yīng)混合物合并,所述反應(yīng)混合物包含曱苯、銅催化劑金屬和含2,6-二曱基-l,4-亞苯基醚單元的聚亞芳基醚;其中以包含氨三乙酸的堿金屬鹽的螯合劑溶液提供所述螯合劑;在液-液離心機(jī)中分離該合并的螯合劑和聚亞芳基醚反應(yīng)混合物,其中平均停留時(shí)間為約4-約15秒,從而產(chǎn)生包含聚亞芳基醚和溶劑的第一低密相以及包含水和螯合劑的第一高密相;其中所述液-液離心機(jī)在約50-約300千帕的輕相反壓運(yùn)行;在約2-約60秒內(nèi)將第一低密相與由水組成的水溶液合并;其中所述水溶液的用量按第一低密相的重量計(jì)為約1-約8wt%;以及,在液-液離心機(jī)中分離該合并的第一低密相和水溶液,其中平均停留時(shí)間為約4-約15秒,從而產(chǎn)生包含聚亞芳基醚和溶劑的第二低密相以及包含水的第二高密相;其中所述液-液離心機(jī)在約50-約300千帕的輕相反壓運(yùn)行。在一些實(shí)施方案中,該方法進(jìn)一步包括從溶液(例如從第二低密相)中分離聚亞芳基醚,其中所述聚亞芳基醚包含少于10城%的小于38微米的顆粒和少于或等于2重量ppm的銅。本發(fā)明延伸到由該方法制成的聚亞芳基醚。由下列非限制性實(shí)施例進(jìn)一步說明本發(fā)明。實(shí)施例1-5這些實(shí)施例說明4種工藝要素對(duì)分離出的聚亞芳基醚樹脂中催化劑濃度的影響向存儲(chǔ)槽中添加水,向反應(yīng)器中而不是向存儲(chǔ)槽中添加螯合劑溶液,在存儲(chǔ)槽中改善的混合,以及液-液離心機(jī)中提高的輕相反壓。通用裝置的略圖示于圖5中。第五裝置400包含反應(yīng)器20、存儲(chǔ)槽30、分離器進(jìn)料槽40、分離器50、和分離模塊80。一般而言,在反應(yīng)器20中經(jīng)由氧化聚合反應(yīng)形成聚亞芳基醚。該反應(yīng)的產(chǎn)物是包含溶解的聚亞芳基醚、溶劑、作為聚合反應(yīng)副產(chǎn)物產(chǎn)生的水和催化劑金屬的聚亞芳基醚反應(yīng)混合物。例如當(dāng)聚亞芳基醚反應(yīng)混合物處于反應(yīng)器20中時(shí),或者在它轉(zhuǎn)移到存儲(chǔ)槽30的同時(shí),或者在它已經(jīng)轉(zhuǎn)移到存儲(chǔ)槽30之后,可以將螯合劑與該混合物合并。在存儲(chǔ)槽30中混合該合并的螯合劑和聚亞芳基醚,然后轉(zhuǎn)移到分離器進(jìn)料槽40,使合并的混合物從分離器進(jìn)料槽40連續(xù)轉(zhuǎn)移到分離器50。分離器50實(shí)現(xiàn)包含聚亞芳基醚和溶劑的第一輕相與包含水和螯合催化劑金屬的第一重相的分離。然后將第一輕相轉(zhuǎn)移到分離模塊80,在其中以固體形式分離聚亞芳基醚。在此處所用的特定工藝中,聚亞芳基醚為聚(2,6-二曱基-1,4-亞苯基醚),溶劑為甲苯,聚合反應(yīng)混合物中的聚亞芳基醚濃度按該反應(yīng)混合物的總重量計(jì)為25wt%,催化劑金屬為銅,聚合反應(yīng)混合物中銅濃度按該聚合反應(yīng)混合物的總重量計(jì)為130重量ppm。螯合劑為氨三乙酸的鈉鹽。螯合劑水溶液由水和按螯合劑溶液的總重量計(jì)40wt。/。的螯合劑組成。按聚亞芳基醚反應(yīng)混合物的重量計(jì)以0.2wt。/。的量添加螯合劑溶液。離心機(jī)為從GEAWestfaliaSeparatorAG購得的液-液離心機(jī)。離心機(jī)中的停留時(shí)間為約10-40秒。聚亞芳基醚分離工藝由溶液濃縮、高剪切沉淀、洗滌、過濾和干燥組成,如Ingelbrecht的美國(guó)專利申請(qǐng)公布US2005/0171331Al的實(shí)施例1所述。第一個(gè)工藝變量(表1中的"向反應(yīng)器添加螯合劑?,,)涉及螯合劑溶液的添加時(shí)機(jī)。將螯合劑溶液添加到反應(yīng)器中("是,,)或存儲(chǔ)槽中("否,,)。第二個(gè)工藝變量(表1中的"向存儲(chǔ)槽添加水?")涉及(除了螯合劑溶液中存在的水以外)是向存儲(chǔ)槽("是,,)還是向分離器進(jìn)料槽("否,,)中添加水。當(dāng)添加水時(shí),按聚亞芳基醚反應(yīng)混合物的重量計(jì)以0.9-1.2wt。/。的量添加水。第三個(gè)工藝變量涉及存儲(chǔ)槽30中使用的混合類型。使用高效混合器("是")或渦輪攪拌器("否")合并第一輕相和水。第四個(gè)工藝變量(表1中的"在兩個(gè)離心機(jī)中提高的輕相反壓?,,)涉及運(yùn)行第一和第二離心機(jī)時(shí)的輕相反壓。該反壓為200千帕("是")或50千帕("否")。對(duì)于每個(gè)工藝變量,由原子吸收光譜法分析該得到的分離聚亞芳基醚以確定其銅含量。原子吸收分析使用Perkin-Elmer100型原子吸收分光光度計(jì),標(biāo)樣含有在氯苯中的10、20、和50ppmCu(以氯化銅計(jì)),實(shí)驗(yàn)樣品含溶解在20毫升氯苯中的0.6g分離聚亞芳基醚。每個(gè)銅含量值表示成平均值加上或減去標(biāo)準(zhǔn)偏差,其反映每個(gè)工藝試驗(yàn)約40個(gè)聚亞芳基醚試樣的分析。表1所示的銅含量結(jié)果的統(tǒng)計(jì)分析表明,4種工藝要素對(duì)減少銅含量的相對(duì)影響按重要性降序?yàn)樘岣叩妮p相反壓,向存儲(chǔ)槽中添加水,在存儲(chǔ)槽中改善的混合,以及向反應(yīng)器中而不是向存儲(chǔ)槽中添加螫合劑溶液。表1<table>tableseeoriginaldocumentpage20</column></row><table>這些實(shí)施例說明增加第二離心分離步驟、提高離心分離步驟的輕相反壓、通過改變兩個(gè)離心分離步驟之間添加的水量提高輕相中殘余水的稀釋度、和降低處理速率的效果。具有一個(gè)離心分離步驟的工藝裝置和相關(guān)工藝圖示于圖5并在上面描述于實(shí)施例1-5中。具有兩個(gè)離心分離步驟的工藝裝置圖示于圖4。在圖4中,聚亞芳基醚制備裝置10包含反應(yīng)器20、存儲(chǔ)槽30、分離器進(jìn)料槽40、分離器50、混合器60、第二分離器70和分離模塊80,該分離模塊可以包括用于聚亞芳基醚溶液濃縮以及聚亞芳基醚樹脂沉淀、洗滌、過濾和干燥的裝置。一般而言,在反應(yīng)器20中經(jīng)由氧化聚合反應(yīng)形成聚亞芳基醚。該反應(yīng)的產(chǎn)物是包含溶解的聚亞芳基醚、溶劑、和催化劑金屬的聚亞芳基醚反應(yīng)混合物?;蛘弋?dāng)聚亞芳基醚反應(yīng)混合物處于反應(yīng)器20中時(shí)或者在它已經(jīng)轉(zhuǎn)移到存儲(chǔ)槽30之后,將螯合劑加入到該反應(yīng)混合物中。在存儲(chǔ)槽30中混合該合并的螯合劑和聚亞芳基醚反應(yīng)混合物,然后轉(zhuǎn)移到分離器進(jìn)料槽40,使合并的混合物從分離器進(jìn)料槽40連續(xù)轉(zhuǎn)移到分離器50。分離器50實(shí)現(xiàn)包含聚亞芳基醚和溶劑的第一輕相與包含水和螯合催化劑金屬的第一重相的分離。將第一輕相與水混合并轉(zhuǎn)移到混合器60(其在這些實(shí)驗(yàn)中由并聯(lián)的一排三個(gè)六單元靜態(tài)混合器組成),在其中混合兩相。然后將合并的兩相轉(zhuǎn)移到第二分離器70(其在這些實(shí)驗(yàn)中由從GEAWestfaliaSeparatorAG獲得的液-液離心機(jī)組成),在其中將它們分離成包含聚亞芳基醚和溶劑的第二輕相以及包含水和另外的螯合催化劑金屬的第二重相。然后將第二輕相轉(zhuǎn)移到分離模塊80,在其中經(jīng)由溶液濃縮、沉淀、過濾、洗滌和干燥以固體形式分離聚亞芳基醚。在表3中概括工藝變量。工藝使用圖4的兩個(gè)離心分離裝置("兩個(gè)離心分離步驟?"="是")或圖5的一個(gè)離心分離裝置("兩個(gè)離心分離步驟?"="否")。"輕相反壓(kPa)"是指在工藝的每個(gè)離心機(jī)上保持的輕相反壓,單位為千帕。"稀釋系數(shù),,是指在雙離心機(jī)工藝的離心分離步驟之間添加的水體積與存在于分離器50產(chǎn)生的第一輕相中的水體積的測(cè)定比率。"成比例的工藝流速(scaledprocessflowrate)(L/h)"是指分離器進(jìn)料槽之前的工藝的連續(xù)流速,表示為所研究的最低工藝流速的比例。"輕相中的Cu(ppm)"是指由工藝的最后一個(gè)離心機(jī)產(chǎn)生的輕相的銅濃度,其表示成相對(duì)于該輕相總重量的重量ppm。對(duì)于具有一個(gè)離心機(jī)的工藝,供入離心機(jī)的液流的銅濃度為44重量ppm。對(duì)于具有兩個(gè)離心機(jī)的工藝,由第一離心機(jī)生成的輕相的銅濃度為2.6ppm。結(jié)果示于表3。對(duì)于具有一個(gè)離心機(jī)的工藝,提高的輕相反壓與輕相中降低的銅濃度有關(guān)。銅濃度僅對(duì)工藝流速略微敏感。對(duì)于具有兩個(gè)離心機(jī)的工藝,當(dāng)在成比例的工藝流速為4.67運(yùn)行工藝時(shí),將稀釋系數(shù)從5提高到10與輕相銅濃度的顯著降低有關(guān)。然而,在成比例的工藝流速為2.0時(shí),提高的稀釋系數(shù)的影響普通得多。因此,稀釋系數(shù)的影響與工藝流速的影響相互依存;在高工藝流速下提高稀釋系數(shù)較為有利。表3<table>tableseeoriginaldocumentpage22</column></row><table>NA-不適用實(shí)施例24-29這些實(shí)施例說明使用第二離心機(jī)作為澄清器。換句話說,它們說明一種雙離心機(jī)工藝,其中在第一和第二離心機(jī)之間沒有向含有聚亞芳基醚的才目^力口7jC;;容;^。除了在混合器60之前沒有添加水以外,該工藝與上面實(shí)施例10-23所述的雙離心機(jī)工藝相同。進(jìn)入第二離心機(jī)的輕相的銅濃度為2.2ppm。工藝變量為成比例的工藝流速和第二離心機(jī)的輕相反壓。表4所示的結(jié)果表明,以澄清器模式操作第二離心機(jī)(也就是在第一和第二離心機(jī)之間沒有添加水相以及從離心機(jī)中放出第二高密相)有效降低聚亞芳基醚相的銅濃度,銅去除效率一般在較低的工藝速率下提高,銅去除效率一般隨著增加第二離心機(jī)的輕相反壓而提高。表4實(shí)施例24實(shí)施例25實(shí)施例26實(shí)施例27輕相反壓(kPa)250250200200成比例的工藝流速1.332.02.02.67輕相中的Cu(ppm)0.40.60.80.4實(shí)施例28-33這些實(shí)施例說明在具有兩個(gè)相分離器的工藝中使用聚結(jié)器作為第二相分離器。除了以預(yù)濾器(從PallCorporation獲得)和聚結(jié)器(作為PhaseSep從PallCorporation獲得)代替第二離心機(jī)以外,該工藝與圖4所示并在上面實(shí)施例10-23描述的雙離心機(jī)工藝相同。在三種不同的流速下測(cè)試該裝結(jié)果表明聚結(jié)器有效從輸入的工藝料流中除去一些銅。表5實(shí)施例28實(shí)施例29實(shí)施例30實(shí)施例31成比例的工藝流速1.01.01.01.0Cu去除率(%)41556678表5(續(xù))實(shí)施例32實(shí)施例33成比例的工藝;克速1.332.67Cu去除率(%)5679實(shí)施例34-40這些實(shí)驗(yàn)說明使用潷析作為實(shí)現(xiàn)第一次分離的替代方法。除了以實(shí)驗(yàn)23室規(guī)模進(jìn)行以外,直到并且包括將螯合劑水溶液與聚亞芳基醚反應(yīng)混合物合并的最初工藝步驟與上面實(shí)施例1-5中所述那些相同。在與螯合劑水溶液合并以前,聚亞芳基醚反應(yīng)混合物具有130ppm的銅濃度。在從重相(水相)潷析輕相之前,使該合并的螯合劑水溶液和聚亞芳基醚反應(yīng)混合物在7(TC放置從0到3小時(shí)的不同"沉降"時(shí)間,并且測(cè)定潷析出的輕相的銅含量。表6所示的結(jié)果表明,雖然潷析是實(shí)現(xiàn)相分離并由此減少聚亞芳基醚反應(yīng)混合物的銅含量的有效方法,但是銅去除效率取決于沉降時(shí)間,其中要求近幾小時(shí)的沉降時(shí)間以使銅去除率最大化。表6實(shí)施例34實(shí)施例35實(shí)施例36實(shí)施例37沉降時(shí)間(小時(shí))00.511.5Cu濃度(ppm)37241224表6(續(xù))實(shí)施例38實(shí)施例39實(shí)施例40沉降時(shí)間(hours)22.53Cu濃度(ppm)1997本說明書使用各實(shí)施例來公開包括最佳方式在內(nèi)的本發(fā)明,而且還用來使本領(lǐng)域技術(shù)人員能夠制造和使用本發(fā)明。本發(fā)明可取得專利的范圍由權(quán)利要求限定,而且可以包括本領(lǐng)域技術(shù)人員想到的其它實(shí)例。如果這些其它的實(shí)例具有與權(quán)利要求的文字術(shù)語沒有不同的構(gòu)成要素的話,或者如果它們包括與權(quán)利要求的文字術(shù)語沒有實(shí)質(zhì)區(qū)別的等價(jià)構(gòu)成要素的話,它們意欲處于所述權(quán)利要求的范圍內(nèi)。所有引述的專利、專利申請(qǐng)和其它參考文獻(xiàn)都整個(gè)通過引用并入本文。本申請(qǐng)的術(shù)語優(yōu)先于來自并入的參考文獻(xiàn)的抵觸術(shù)語。本文公開的所有范圍都包括端點(diǎn)在內(nèi),而且端點(diǎn)可獨(dú)立地相互組合。在描述本發(fā)明的上下文中(尤其是在下列權(quán)利要求的上下文中)術(shù)語"a"、"an"和"the,,以及類似對(duì)象的使用應(yīng)當(dāng)解釋成同時(shí)覆蓋單數(shù)和復(fù)數(shù),除非本文另作說明或者由上下文清楚地相反表達(dá)。此外,應(yīng)當(dāng)另外注意術(shù)語"第一"、"第二"及其它在本申請(qǐng)中不表示任何順序、數(shù)量或重要性,而是用于24將一種要素與另一要素區(qū)別開來。與數(shù)量相連的修飾語"約"包含設(shè)定數(shù)值,并且具有上下文中規(guī)定的含義(例如它包括與具體數(shù)量的測(cè)量有關(guān)的誤差程度)。權(quán)利要求1.一種純化聚亞芳基醚的方法,其包括將螯合劑與包含聚亞芳基醚、芳烴溶劑、水和催化劑金屬的聚亞芳基醚反應(yīng)混合物合并;在分離裝置中分離該合并的螯合劑和聚亞芳基醚反應(yīng)混合物,其中平均停留時(shí)間少于或等于60秒,從而產(chǎn)生包含聚亞芳基醚和溶劑的第一低密相以及包含水和螯合劑的第一高密相;將第一低密相與水溶液合并;以及在分離裝置中分離該合并的第一低密相和水溶液,其中平均停留時(shí)間少于或等于60秒,從而產(chǎn)生包含聚亞芳基醚和溶劑的第二低密相以及包含水的第二高密相。2.權(quán)利要求1的方法,其中所述聚亞芳基醚反應(yīng)混合物包含按該聚亞芳基醚反應(yīng)混合物的總重量計(jì)約10-約40wt。/。的聚亞芳基醚。3.權(quán)利要求1-2中任一項(xiàng)的方法,其中所述合并螯合劑包括合并包含按螯合劑溶液的總重量計(jì)約5-約50wt。/。螯合劑的螯合劑溶液。4.權(quán)利要求1-3中任一項(xiàng)的方法,其中螯合劑溶液添加的量為約0.05-約5wt%,基于聚亞芳基醚反應(yīng)混合物的重量。5.權(quán)利要求1-4中任一項(xiàng)的方法,其中所述合并螯合劑溶液包括在攪拌器雷諾數(shù)為約10,000-約60,000的攪拌槽中合并聚亞芳基醚反應(yīng)混合物與螯合劑溶液。6.權(quán)利要求1-5中任一項(xiàng)的方法,其中所述合并螯合劑溶液包括對(duì)于聚亞芳基醚反應(yīng)混合物和螯合劑溶液總量為1千克,使用約1-約IO千焦的混合能合并聚亞芳基醚反應(yīng)混合物與螯合劑溶液。7.權(quán)利要求1-6中任一項(xiàng)的方法,其進(jìn)一步包括將至少30wt。/。的第二高密相再循環(huán)用作螯合劑溶液的至少一部分。8.權(quán)利要求1-7中任一項(xiàng)的方法,其中所述聚亞芳基醚反應(yīng)混合物是在反應(yīng)器中經(jīng)由氧化聚合制成的,以及其中所述添加螯合劑包括向反應(yīng)器中的聚亞芳基醚反應(yīng)混合物添加螯合劑。9.權(quán)利要求1-8中任一項(xiàng)的方法,其進(jìn)一步包括向聚亞芳基醚反應(yīng)混合物中添力口水。10.權(quán)利要求1-9中任一項(xiàng)的方法,其中所述分離合并的螯合劑和聚亞芳基醚反應(yīng)混合物在約4-約60秒內(nèi)進(jìn)行。11.權(quán)利要求1-10中任一項(xiàng)的方法,其中按第一低密相的重量計(jì),水溶液的用量為約1-約8wt%。12.權(quán)利要求1-11中任一項(xiàng)的方法,其中所述水溶液基本上不含螯合劑。13.權(quán)利要求1-12中任一項(xiàng)的方法,其中所述水溶液由水組成。14.權(quán)利要求1-13中任一項(xiàng)的方法,其中當(dāng)水溶液與第一低密相合并時(shí)水〉容液的溫度為約50-約70°C。15.權(quán)利要求1-14中任一項(xiàng)的方法,其中第一低密相和水溶液的溫度在它們合并之前相差小于2CTC。16.權(quán)利要求1-15中任一項(xiàng)的方法,其中所述合并第一低密相與水溶液在混合裝置中進(jìn)行,其中平均停留時(shí)間為約2-約60秒。17.權(quán)利要求1-16中任一項(xiàng)的方法,其中所述合并第一低密相與水溶液包括合并雷諾數(shù)為約l,OOO-約4,000的第一低密相流與雷諾數(shù)為約100-約400的水溶液流;以及其中第一低密相流的雷諾數(shù)與水溶液流的雷諾數(shù)的比率為約5-約20。18.權(quán)利要求1-17中任一項(xiàng)的方法,其中所述合并第一低密相與水溶液在約2-約IO秒內(nèi)進(jìn)行。19.權(quán)利要求1-18中任一項(xiàng)的方法,其中所述合并第一低密相與水溶液包括使用靜態(tài)混合器。20.權(quán)利要求1-19中任一項(xiàng)的方法,其中所述分離第一低密相和水溶液在約4-約60秒內(nèi)進(jìn)行。21.權(quán)利要求1-20中任一項(xiàng)的方法,其中所述分離合并的螯合劑和聚亞芳基醚反應(yīng)混合物以及所述分離合并的第一低密相和水溶液中至少之一包括使用液-液離心機(jī)。22.權(quán)利要求1-21中任一項(xiàng)的方法,其中所述分離合并的螯合劑和聚亞芳基醚反應(yīng)混合物以及所述分離合并的第一低密相和水溶液中至少之一包括在約50-約300千帕的輕相反壓運(yùn)行液-液離心機(jī)。23.權(quán)利要求1-22中任一項(xiàng)的方法,其中第二低密相包含濃度按第二低密相的總重量計(jì)約0.1-約2重量ppm的催化劑金屬。24.權(quán)利要求1-23中任一項(xiàng)的方法,其中第二低密相中的催化劑金屬濃度與聚亞芳基醚反應(yīng)混合物中催化劑金屬濃度之比為約l:500-約1:50。25.權(quán)利要求1-24中任一項(xiàng)的方法,其進(jìn)一步包括從溶液中分離聚亞芳基醚,其中所述聚亞芳基醚包含少于10wt。/。的小于38微米的顆粒和少于或等于2重量ppm的催化劑金屬。26.權(quán)利要求1-25中任一項(xiàng)的方法,其中所述聚亞芳基醚包含具有下式的重復(fù)結(jié)構(gòu)單元其中對(duì)于每個(gè)結(jié)構(gòu)單元,Q'各自獨(dú)立地是卣素,未取代的或取代的C,-C,2烴基條件是該烴基不是叔烴基,C廣C,2烴基硫基,C廣C,2烴氧基,或其中至少兩個(gè)碳原子將卣原子與氧原子分隔開的C2-C12面代烴氧基;以及(^2各自獨(dú)立地是氫,卣素,未取代的或取代的C,-C,2烴基條件是該烴基不是叔烴基,C廣C,2烴基硫基,C廣d2烴氧基,或其中至少兩個(gè)碳原子將卣原子與氧原子分隔開的C2-C,2鹵代烴氧基。27.權(quán)利要求1-26中任一項(xiàng)的方法,其中聚亞芳基醚包含2,6-二曱基-1,4-亞苯基醚單元、2,3,6-三曱基-1,4-亞苯基醚單元或其組合。28.權(quán)利要求1-27中任一項(xiàng)的方法,其中聚亞芳基醚包括具有以下結(jié)構(gòu)的雙官能聚亞芳基醚<formula>formulaseeoriginaldocumentpage4</formula>其中(^每次出現(xiàn)時(shí)獨(dú)立地是囟素,未取代的或取代的d-d2烴基條件是該烴基不是叔烴基,d-d2烴基硫基,C,-C!2烴氧基,或其中至少兩個(gè)碳原子將鹵原子與氧原子分隔開的C2-C12鹵代烴氧基;02每次出現(xiàn)時(shí)獨(dú)立地是氫,卣素,未取代的或取代的C廣d2烴基條件是該烴基不是叔烴基,d-d2烴基硫基,C,-C,2烴氧基,或其中至少兩個(gè)碳原子將卣原子與氧原子分隔開的C2-C12卣代烴氧基;x每次出現(xiàn)時(shí)獨(dú)立地是0-約100,條件是每次出現(xiàn)的x之和是至少3;R'每次出現(xiàn)時(shí)是C,-Q2亞烴基;m每次出現(xiàn)時(shí)獨(dú)立地是0或1;n每次出現(xiàn)時(shí)獨(dú)立地是O或1;112-114每次出現(xiàn)時(shí)獨(dú)立地是氯或C,-C18烴基;和L具有以下結(jié)構(gòu)<formula>formulaseeoriginaldocumentpage5</formula>其中RS和R"每次出現(xiàn)時(shí)獨(dú)立地是氫,卣素,未取代的或取代的CrCl2烴基條件是該烴基不是叔烴基,C,-d2烴基硫基,C,-C,2烴氧基,或其中至少兩個(gè)碳原子將卣原子與氧原子分隔開的C2-C12卣代烴氧基;z是0或l;和Y具有以下結(jié)構(gòu)<formula>formulaseeoriginaldocumentpage5</formula>其中R7、118和119各自獨(dú)立地是氫、C廣C,2烴基等。29.權(quán)利要求1-28中任一項(xiàng)的方法,其中所述芳烴溶劑選自苯、曱苯、二曱笨、氯苯、二氯苯、三氯苯、四氯苯、五氯苯、六氯苯及其組合。30.權(quán)利要求1-29中任一項(xiàng)的方法,其中所述芳烴溶劑是曱苯。31.權(quán)利要求1-30中任一項(xiàng)的方法,其中所述催化劑金屬選自銅、錳、鈷及其混合物。32.權(quán)利要求1-31中任一項(xiàng)的方法,其中所述催化劑金屬是銅。33.權(quán)利要求1-32中任一項(xiàng)的方法,其中所述螯合劑選自多亞烷基多胺多羧酸、氨基多羧酸、氨基羧酸、多羧酸、前述酸的堿金屬鹽、前述酸的堿土金屬鹽、前述酸的混合堿金屬-堿土金屬鹽、及其組合。34.權(quán)利要求1-33中任一項(xiàng)的方法,其中所述螯合劑是氨三乙酸的堿金屬鹽35.—種純化聚亞芳基醚的方法,其包括將螯合劑與聚亞芳基醚反應(yīng)混合物合并,所述反應(yīng)混合物包含曱苯、銅催化劑金屬和含2,6-二曱基-l,4-亞苯基醚單元的聚亞芳基醚;其中螯合劑以包含氨三乙酸的堿金屬鹽的螯合劑溶液來提供;在液-液離心機(jī)中分離該合并的螯合劑和聚亞芳基醚反應(yīng)混合物,其中平均停留時(shí)間為約4-約40秒,從而產(chǎn)生包含聚亞芳基醚和溶劑的第一低密相以及包含水和螯合劑的第一高密相;36.在約2-約60秒內(nèi)將第一低密相與由水組成的水溶液合并;以及用液-液離心機(jī)在約4-約40秒內(nèi)分離該合并的第一低密相和水溶液,從而得到包含聚亞芳基醚和溶劑的第二低密相以及包含水的第二高密相。37.權(quán)利要求36的方法,其進(jìn)一步包括從溶液中分離聚亞芳基醚,其中所述聚亞芳基醚包含少于10wt。/。的小于38微米的顆粒和少于或等于2重fppm的4同。38.—種純化聚亞芳基醚的方法,其包括將螯合劑與聚亞芳基醚反應(yīng)混合物合并,所述反應(yīng)混合物包含曱笨、銅催化劑金屬和含2,6-二曱基-l,4-亞苯基醚單元的聚亞芳基醚;其中螯合劑以包含氨三乙酸的堿金屬鹽的螯合劑溶液來提供;在液-液離心機(jī)中分離該合并的螯合劑和聚亞芳基醚反應(yīng)混合物,其中平均停留時(shí)間為約4-約15秒,從而產(chǎn)生包含聚亞芳基醚和溶劑的第一低密相以及包含水和螯合劑的第一高密相;其中所述液-液離心機(jī)在約50-約300千帕的輕相反壓運(yùn)4亍;在約2-約60秒內(nèi)將第一低密相與由水組成的水溶液合并;其中所述水溶液的用量按第一低密相的重量計(jì)為約l-約8wt。/。;以及在液-液離心機(jī)中分離該合并的第一低密相和水溶液,其中平均停留時(shí)間為約4-約15秒,從而產(chǎn)生包含聚亞芳基醚和溶劑的第二低密相以及包含水的第二高密相;其中所述液-液離心機(jī)在約50-約300千帕的輕相反壓運(yùn)行。39.權(quán)利要求38的方法,其進(jìn)一步包括從溶液中分離聚亞芳基醚,其中所述聚亞芳基醚包含少于10wt。/。的小于38微米的顆粒和少于或等于2重量ppm的4同。40.根據(jù)權(quán)利要求1-39中任一項(xiàng)的方法制成的聚亞芳基醚。全文摘要本發(fā)明描述了一種純化含聚亞芳基醚的聚合反應(yīng)混合物的方法。所述方法使用有機(jī)相和水相的多重分離以實(shí)現(xiàn)聚合催化劑金屬從聚亞芳基醚中快速和有效的清除。當(dāng)與特定的沉淀?xiàng)l件組合時(shí),所述方法產(chǎn)生具有粒度分布和低催化劑金屬濃度的改善組合的聚亞芳基醚。文檔編號(hào)C08G65/30GK101501102SQ200780029867公開日2009年8月5日申請(qǐng)日期2007年5月16日優(yōu)先權(quán)日2006年6月22日發(fā)明者保羅·托克,埃里克·R·德爾斯曼,格特-簡(jiǎn)·舍恩馬克爾斯申請(qǐng)人:沙伯基礎(chǔ)創(chuàng)新塑料知識(shí)產(chǎn)權(quán)有限公司