CN1914249A - 制备聚(亚芳基醚)的方法 - Google Patents

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Abstract

一种沉淀聚(亚芳基醚)的方法，包括将聚(亚芳基醚)溶液与反溶剂在大于50,000sec－1的剪切速率下结合。该高剪切混合条件产生聚(亚芳基醚)固体包含含量减少的不合意的细颗粒的聚(亚芳基醚)分散体。

Description

制备聚(亚芳基醚)的方法
背景技术
聚(亚芳基醚)树脂可以通过一元酚在溶剂存在下的氧化聚合以形成其中溶解有产物聚(亚芳基醚)的溶液而制备。然后可以通过将该溶液与反溶剂结合以沉淀聚(亚芳基醚)而使其分离。实际上，控制这些沉淀以提供具有一致粒度的最终聚(亚芳基醚)固体非常具有挑战性。特别是，需要一种减少不合意的细颗粒含量的沉淀聚(亚芳基醚)的方法。
发明内容
通过以下方法缓解上述的以及其他的缺陷和缺点，其包括：将聚(亚芳基醚)溶液与反溶剂结合以形成包含聚(亚芳基醚)固体的聚(亚芳基醚)分散体；其中所述聚(亚芳基醚)溶液包含聚(亚芳基醚)和溶剂；以及其中所述结合包括用大于20,000sec-1的剪切速率进行混合。
下面详细描述其他实施方式，包括实现该方法的装置。
附图说明
图1是包括用于结合聚(亚芳基醚)溶液和反溶剂的高剪切混合泵50的聚(亚芳基醚)分离装置10的简化图示。
具体实施方式
已经广泛研究了在实验室规模、中试装置和生产条件下聚(亚芳基醚)树脂的沉淀，本发明人已经观察到，为了提供小于38微米的颗粒(“细颗粒”)含量低的经分离的聚(亚芳基醚)树脂，控制沉淀工艺可能是非常困难的。减少细颗粒是理想的，因为其存在可能与过滤和干燥阶段过程中聚(亚芳基醚)的损失有关。其他方法可能容许细颗粒含量低的粉末的分离，但这些方法并非容易地和经济地适应于大规模生产设备。仍然存在对生产细颗粒含量减少的聚(亚芳基醚)粉末的经济的聚(亚芳基醚)制备方法的需要。
本发明人已经令人惊讶地发现，可以通过在大于20,000sec-1的剪切速率下结合聚(亚芳基醚)溶液和反溶剂而得到细颗粒含量减少的聚(亚芳基醚)沉淀物。该结果特别意外，因为可能预期高剪切速率导致颗粒磨损(attribution)以及由此导致不合意地小的粒度。剪切速率优选大于50,000sec-1，更优选至少约60,000sec-1，再优选至少约75,000sec-1，甚至更优选至少约100,000sec-1，进而更优选至少约125,000sec-1。在一个实施方式中，剪切速率小于约500,000sec-1，优选小于约350,000sec-1，甚至更优选小于约250,000sec-1。可以使用包括定子和转子的泵来实现所需的高剪切。可以由以下方程式定义剪切速率：
               剪切速率＝V×1000/W
其中剪切速率以sec-1的单位表示，V是转子的圆周线速率，以米/秒计，以及W是由定子和转子限定的间隙宽度，以毫米计。在一个实施方式中，定子和转子界定了约0.01-约1毫米的间隙宽度。在该范围内，间隙宽度可以优选是至少约0.05毫米，更优选至少约0.10毫米。同样在该范围内，间隙宽度可以优选至多约0.5毫米，更优选至多约0.25毫米。在另一实施方式中，转子具有约1-约100米/秒的圆周线速率。在该范围内，所述速率可以优选是至少约5米/秒，更优选至少约10米/秒。同样在该范围内，所述速率可以优选是至多约60米/秒，更优选至多约40米/秒。适于进行聚(亚芳基醚)溶液与反溶剂的高剪切结合的装置例如在Schreiber的欧洲专利No.135,697 B1中得到描述。适合的装置也是市场上可购得的，例如来自Wilhelm Siefer GmbH & Co.，Velbert，Germany的Siefer Trigonal SM 180离心泵。
对聚(亚芳基醚)溶液与反溶剂结合的比例没有特别限制。在一个实施方式中，将聚(亚芳基醚)溶液与反溶剂以约1∶1-约1∶10的重量比结合。在该范围内，所述比例可以优选是至少约1∶8，更优选至少约1∶6。同样在该范围内，所述比例可以优选是至多约1∶2，更优选至多约1∶3。在另一实施方式中，将聚(亚芳基醚)溶液与反溶剂以约1∶1-约1∶10的体积比结合。在该范围内，所述比例可以优选是至少约1∶8，更优选至少约1∶6。同样在该范围内，所述比例可以优选是至多约1∶2，更优选至多约1∶3。
聚(亚芳基醚)溶液与反溶剂在其结合之前即刻的温度会根据许多因素变化，例如包括聚(亚芳基醚)组成、聚(亚芳基醚)特性粘度、聚(亚芳基醚)在溶液中的浓度、溶剂类型、反溶剂类型、以及聚(亚芳基醚)溶液与反溶剂的重量比。在一个实施方式中，该方法包括使约60-约100℃温度下的聚(亚芳基醚)与约15-约60℃温度下的反溶剂结合。在这些范围内，聚(亚芳基醚)溶液温度可以是至少约70℃，或至少约80℃；以及聚(亚芳基醚)溶液温度可以是至多约95℃，或至多约90℃。同样在这些范围内，反溶剂温度可以是至少约20℃，或至少约25℃；以及反溶剂温度可以是至多约55℃，或至多约50℃。经结合的聚(亚芳基醚)-反溶剂混合物的温度可以优选是约30-约55℃。
用于所述方法中的聚(亚芳基醚)的种类没有特别限制。术语聚(亚芳基醚)包括聚苯醚(PPE)和聚(亚芳基醚)共聚物；接枝共聚物；聚(亚芳基醚)醚离聚物；以及链烯基芳族化合物、乙烯基芳族化合物和聚(亚芳基醚)等的嵌段共聚物；以及包含至少一种上述物质的组合；等等。聚(亚芳基醚)本身是包含多个下式结构单元的已知聚合物：
Figure A20058000364500051
其中对于每个结构单元，各个Q1独立地是卤素、低级的伯烷基或仲烷基(例如包含至多7个碳原子的烷基)、苯基、卤代烷基、氨基烷基、烃氧基、其中至少两个碳原子将卤素和氧原子隔开的卤代烃氧基、等等；各个Q2独立地是氢、卤素、低级的伯烷基或仲烷基、苯基、卤代烷基、烃氧基、其中至少两个碳原子将卤素和氧原子隔开的卤代烃氧基等。优选地，各个Q1是烷基或苯基，特别是C1-4烷基，以及各个Q2是氢。在一个实施方式中，各个Q1是甲基以及各个Q2是氢或甲基。在另一实施方式中，各个Q1是甲基以及各个Q2是氢。
均聚物和共聚物聚(亚芳基醚)都包括在内。优选的均聚物是包含2，6-二甲基亚苯基醚单元的那些。适合的共聚物包括例如包含上述单元与2，3，6-三甲基-1，4-亚苯基醚单元组合的无规共聚物，或衍生自2，6-二甲基苯酚与2，3，6-三甲基苯酚共聚的共聚物。还包括的是包含通过接枝乙烯基单体或聚合物如聚苯乙烯所制成的部分的聚(亚芳基醚)，以及经偶合的聚(亚芳基醚)，其中偶合剂如低分子量聚碳酸酯、醌、杂环化合物和甲缩醛(formal)以已知方式与两个聚(亚芳基醚)链的羟基进行反应以制备更高分子量的聚合物。本发明的聚(亚芳基醚)进一步包括包含至少一种上述物质的组合。
在一个实施方式中，所述聚(亚芳基醚)是至少一种一元酚与具有结构
                     HO-D-OH
的二元酚的聚合产物，其中D是二价的芳族基团。在一个实施方式中D具有结构
其中A1表示芳族基团，例如亚苯基、亚联苯基、亚萘基等。在一些实施方式中E可以是烷撑(alkylene)或烷叉(alkylidene)基团，包括但不限于亚甲基、乙撑(ethylene)、乙叉(ethylidene)、丙撑(propylene)、丙叉(propylidene)、异丙叉、丁撑(butylene)、丁叉(butylidene)、异丁叉、戊撑(amylene)、戊叉(amylidene)、异戊叉。当E为烷撑或烷叉基团时，其可以由不同于烷撑或烷叉的部分(moiety)连接的两个或多个烷撑或烷叉基团组成，所述部分例如是芳族键；叔氨基键；醚键；羰基键；含硅的键；或含硫的键，包括但不限于硫化物、亚砜、砜；或含磷的键，包括但不限于氧膦基(phosphinyl)和膦酰基。在其它实施方式中E可以是环脂族基团，包括但不限于环戊叉、环己叉、3，3，5-三乙基环己叉、甲基环己叉、2-[2.2.1]-双环戊叉、新戊叉、环十五烷叉、环十二烷叉、金刚烷叉；含硫的键，例如硫化物、亚砜或砜；含磷的键，例如氧膦基或膦酰基；醚键；羰基；叔氮基；或含硅的键，例如硅烷或甲硅烷氧基。R1表示氢或一价烃基，例如链烯基、芳基、芳烷基、烷芳基或环烷基。在各种实施方式中，一价烃基R1可以是卤素取代的，特别是氟或氯取代的，例如二氯亚烷基。Y1在每次出现时可以是无机原子，包括但不限于卤素(氟、溴、氯、碘)；无机基团，包括但不限于硝基；有机基团，包括但不限于一价烃基，例如烷基、芳基、芳烷基、烷芳基或环烷基、或氧基例如OR2，其中R2为一价烃基，例如烷基、芳基、芳烷基、烷芳基或环烷基。在一些特定的实施方式中，Y1包括卤素基团或C1-C6烷基。字母″m″表示从0并包括0至A1上可用于取代的位置的数目之间的任意整数；″p″表示从0并包括0至E上可用于取代的位置的数目之间的任意整数；″t″表示至少为1的整数；″s″为0或1；和″u″表示包括0的任意整数。
当存在多于1个Y1取代基时，其可以相同或不同。当存在多于1个R1取代基时，其可以相同或不同。当s是0而u不是0时，芳环通过共价键直接连接而没有介于其间的烷叉或其他桥基。羟基和在芳核残基A1上的Y1的位置可以为邻位、对位或间位，并且这些基团可以为连续的(vicinal)、不对称的或对称的关系，其中烃残基的两个或多个环碳原子被Y1和羟基取代。
二元酚的一些说明性的、非限制性的实例包括Brunelle等的U.S.专利4,217,438中以名称或化学式(通式或具体化学式)公开的二羟基取代芳烃。适合的二元酚例如包括6-羟基-1-(4’-羟基苯基)-1，3，3-三甲基茚满、4，4’-(3，3，5-三甲基亚环己基)二酚；1，1-二(4-羟基-3-甲基苯基)环己烷；2，2-二(4-羟基苯基)丙烷(通常称为双酚-A)；4，4-二(4-羟基苯基)庚烷；2，2-二(4-羟基-3，5-二甲基苯基)丙烷；2，2-二(4-羟基-3-甲基苯基)丙烷；2，2-二(4-羟基-3-乙基苯基)丙烷；2，2-二(4-羟基-3-异丙基苯基)丙烷；2，4’-二羟基二苯基甲烷；二(2-羟基苯基)甲烷；二(4-羟基苯基)甲烷；二(4-羟基-5-硝基苯基)甲烷；二(4-羟基-2，6-二甲基-3-甲氧基苯基)甲烷；1，1-二(4-羟基苯基)乙烷；1，1-二(4-羟基-2-氯苯基)乙烷；2，2-二(3-苯基-4-羟基苯基)-丙烷；二(4-羟基苯基)环己基甲烷；2，2-二(4-羟基苯基)-1-苯基丙烷；3，5，3’，5’-四氯-4，4’-二羟基苯基)丙烷；2，4’-二羟基苯基砜；2，6-二羟基萘；6，6’-二羟基-3，3，3’，3’-四甲基-1，1’-螺联茚满(有时称作“SBI”)；氢醌；间苯二酚；以及C1-C3烷基取代的间苯二酚。在具体的实施方式中所述二元酚包含双酚-A。适合的二元酚也包括包含茚满结构单元的那些如3-(4-羟基苯基)-1，1，3-三甲基茚满-5-醇和1-(4-羟基苯基)-1，3，3-三甲基茚满-5-醇。
通常通过至少一种单羟基芳族化合物如2，6-二甲苯酚或2，3，6-三甲基苯酚的氧化偶合制备聚(亚芳基醚)。对于所述偶合一般采用催化剂体系；其通常包含一般与各种其他材料结合的至少一种重金属化合物如铜、锰或钴化合物。任选地，所述方法可以进一步包括制备聚(亚芳基醚)。
许多情况下特别有用的聚(亚芳基醚)是包含具有至少一个含氨基烷基端基的分子的那些。所述氨基烷基基团通常位于羟基的邻位。可以通过将适合的伯或仲一元胺如二正丁基胺或二甲基胺作为氧化偶合反应混合物的成分之一混入，从而得到含有上述端基的产物。同样经常存在的是4-羟基联苯端基，它们通常由其中存在副产物二苯酚合苯醌的反应混合物得到，特别是在铜-卤化物-仲胺或叔胺体系中。聚合物分子的主要比例(通常占聚合物的高达90重量％)可以包含含氨基烷基的端基和4-羟基联苯端基中的至少一种。
对于聚(亚芳基醚)的特性粘度没有特别限制。例如，聚(亚芳基醚)可以具有25℃下在氯仿中测定的约0.05-约1.0分升/克(dL/g)的特性粘度。在该范围内，特性粘度可以是至少约0.1、0.2、0.3或0.35dL/g。同样在该范围内，特性粘度可以是至多约0.8、0.65或0.5dL/g。所述方法特别可用于控制低特性粘度聚(亚芳基醚)树脂的沉淀。因此，在一个实施方式中，聚(亚芳基醚)具有约0.05dL/g-约0.3dL/g的特性粘度。在另一实施方式中，聚(亚芳基醚)包含约90-约99.9重量％的具有约0.05-0.3dL/g特性粘度的第一聚(亚芳基醚)以及约0.1-约10重量％的具有大于0.3至约1.0dL/g特性粘度的第二聚(亚芳基醚)。
所述聚(亚芳基醚)溶液可以包含任意浓度的聚(亚芳基醚)。例如，聚(亚芳基醚)溶液可以包含以该聚(亚芳基醚)溶液总重计约10-约70重量％聚(亚芳基醚)。在该范围内，聚(亚芳基醚)浓度可以是至少约20重量％，或至少约40重量％。同样在该范围内，聚(亚芳基醚)浓度可以是至多约60重量％，或至多约50重量％。最佳的聚(亚芳基醚)浓度将取决于包括聚(亚芳基醚)组成、聚(亚芳基醚)特性粘度以及溶剂特性(identity)在内的变量。
对于所述方法中采用的溶剂没有特别限制。适合的有机溶剂包括脂族醇、酮、脂族和芳族烃、氯代烃、硝基烃、醚、酯、酰胺、混合的醚-酯、亚砜等、以及其组合。在优选的实施方式中，所述溶剂包含C6-C18芳烃，例如包括甲苯、二甲苯等，及其混合物。特别优选的溶剂是甲苯。
在一个实施方式中，所述溶剂以其总重量计包含约70-约99.9重量％C6-C18芳烃和约0.1-约30重量％不良溶剂如C1-C10链烷醇、C3-C10酮、C5-C10烷烃等或其混合物。在一个实施方式中，所述不良溶剂包含C3-C8脂肪醇如正丙醇、异丙醇、正丁醇、叔丁醇、正戊醇等、或其组合。优选的C3-C8脂肪醇是正丁醇。在一个实施方式中，溶剂包含C6-C18芳烃；C3-C8脂肪醇；以及甲醇和/或乙醇，其充当聚(亚芳基醚)的反溶剂。可以将C6-C18芳烃、C3-C8脂肪醇、以及甲醇或乙醇以任意比例组合，但是可以优选包含至少约50重量％C6-C18芳烃的溶剂。
在另一实施方式中，溶剂基本上不含任何C1-C6链烷醇。“基本上不含”指的是所述溶剂包含少于约0.1重量％的C1-C6链烷醇。在该实施方式中，优选溶剂不含有意加入的C1-C6链烷醇。
所述聚(亚芳基醚)溶液优选是均相溶液。换句话说，聚(亚芳基醚)溶液优选不含未溶解的固体颗粒，特别是具有大于1微米的任意尺寸的颗粒。在一种实施方式中，冷却时聚(亚芳基醚)溶液不显示浊点。例如，当使聚(2，6-二甲基-1，4-亚苯基醚)在甲苯中的溶液浓缩时，其可以形成凝胶状的相而没有具有浊点特征的不连续的固体颗粒。在Singh等的U.S.专利6,444,779中描述了一种确定聚(亚芳基醚)溶液浊点(以及由此确定聚(亚芳基醚)是否显示这样的浊点)的方法。
对于所述方法中采用的反溶剂没有特别限制。适合的反溶剂包括具有1-约10个碳原子的低级链烷醇，如甲醇等；具有3-约10个碳原子的酮，如丙酮等；以及具有5-约10个碳原子的烷烃，如己烷；等等；以及其组合。优选的反溶剂包括甲醇、乙醇、正丙醇、异丙醇、正丁醇、异丁醇、叔丁醇等、或其混合物。在一个实施方式中，反溶剂包含甲醇和至少一种C3-C6链烷醇。适合的C3-C6链烷醇例如包括正丙醇、异丙醇、正丁醇、异丁醇、叔丁醇、正戊醇、2-甲基-1-丁醇、2-甲基-2-丁醇、3-甲基-1-丁醇、3-甲基-2-丁醇、2，2-二甲基-1-丙醇(新戊醇)、环戊醇、1-己醇、2-己醇、3-己醇、2-甲基-1-戊醇、2-甲基-2-戊醇、2-甲基-3-戊醇、4-甲基-1-戊醇、4-甲基-2-戊醇、3-甲基-1-戊醇、3-甲基-2-戊醇、3-甲基-3-戊醇、2-乙基-1-丁醇、2，3-二甲基-1-丁醇、2，3-二甲基-2-丁醇、2，2-二甲基-1-丁醇、3，3-二甲基-1-丁醇、3，3-二甲基-2-丁醇、环戊基甲醇、1-甲基环戊醇、2-甲基环戊醇、3-甲基环戊醇、环己醇、等等、及其混合物。在另一实施方式中，反溶剂包含(a)甲醇，和(b)异丙醇、正丁醇、或其混合物。特别优选的反溶剂包含甲醇。
在另一实施方式中，反溶剂包含约60-99.8重量％甲醇、0.1-约30重量％甲苯和0.1-约10重量％水。优选地，反溶剂包含约70-约90重量％甲醇、约5-约30重量％甲苯和约1-约6重量％水。更优选地，反溶剂包含约75-约85重量％甲醇、约15-约25重量％甲苯和约1.5-约5重量％水。
聚(亚芳基醚)溶液与反溶剂在其结合之前即刻的温度会根据许多因素变化，例如包括聚(亚芳基醚)组成、聚(亚芳基醚)特性粘度、聚(亚芳基醚)在溶液中的浓度、溶剂类型、反溶剂类型、以及聚(亚芳基醚)溶液与反溶剂的重量比。在一个实施方式中，该方法包括使约60-约100℃温度下的聚(亚芳基醚)与约15-约60℃温度下的反溶剂结合。在这些范围内，聚(亚芳基醚)溶液温度可以是至少约70℃，或至少约80℃；以及聚(亚芳基醚)溶液温度可以是至多约95℃，或至多约90℃。同样在这些范围内，反溶剂温度可以是至少约20℃，或至少约25℃；以及反溶剂温度可以是至多约55℃，或至多约50℃。经结合的聚(亚芳基醚)-反溶剂混合物的温度可以优选是约30-约55℃。
在另一实施方式中，所述方法可以任选进一步包括在将聚(亚芳基醚)溶液与反溶剂结合之前使该聚(亚芳基醚)溶液浓缩。在一个实施方式中，在包括热交换器、闪蒸单元和循环泵的连续工艺段中浓缩聚(亚芳基醚)溶液。任选地，可以将从闪蒸单元排出的部分经浓缩的溶液产物循环至热交换器的入口。在一个实施方式中，在低于一个大气压的压力下操作闪蒸单元，以及热交换器中的聚(亚芳基醚)温度高于溶剂在闪蒸单元中的实际压力下的沸点。在该实施方式中，闪蒸单元中的较低压力导致部分溶剂的绝热闪蒸(adiabatic flashing)。预浓缩聚(亚芳基醚)溶液可以包括将闪蒸容器保持在压力P下，将聚(亚芳基醚)溶液加热至高于溶剂在压力P下的沸点的温度T，将加热的聚(亚芳基醚)溶液引入至闪蒸容器以蒸发一部分溶剂并且形成经浓缩的聚(亚芳基醚)溶液，以及将一部分经浓缩的聚(亚芳基醚)溶液循环至在闪蒸容器上游的点。
将聚(亚芳基醚)溶液与反溶剂结合可形成聚(亚芳基醚)分散体。该方法可以任选进一步包括从所述聚(亚芳基醚)分散体中分离聚(亚芳基醚)固体。在一个实施方式中，从聚(亚芳基醚)分散体中分离聚(亚芳基醚)固体包括过滤。在另一实施方式中，从聚(亚芳基醚)分散体中分离聚(亚芳基醚)固体包括离心分离。适合的过滤装置包括旋转过滤器、连续旋转真空过滤器、连续移动床过滤器、间歇式过滤器、等等。适合的固体/液体分离装置包括连续的固体/液体离心分离机。
所述方法允许控制经分离的聚(亚芳基醚)固体的粒度分布。所期望的粒度分布可以作为例如聚(亚芳基醚)组成和特性粘度的函数变化。在一个实施方式中，经分离的聚(亚芳基醚)固体具有约200微米-约1,000微米的数均平均粒度。在该范围内，平均粒度可以是至少约300微米。同样在该范围内，平均粒度可以是至多约900微米，或至多约800微米，或至多约700微米。
所述方法可以任选进一步包括用包含(a)至少一个碳-碳双键或碳-碳三键和(b)选自羧酸、酸酐、酰胺、酰亚胺、酯、氨基、羟基等的至少一种官能团的官能化试剂处理聚(亚芳基醚)。适合的官能化试剂例如包括马来酸、富马酸、马来酸酐、马来酰亚胺如N-苯基马来酰亚胺和1，4-亚苯基-双-亚甲基-α，α’-双马来酰亚胺、马来酰肼、(甲基纳迪克酸酐)methylnadic anhydride、脂肪油(如豆油、桐油、亚麻籽油、芝麻油)、不饱和羧酸如丙烯酸、巴豆酸、甲基丙烯酸和油酸、不饱和醇如烯丙醇和巴豆醇、以及不饱和胺如丙烯胺。优选的官能化试剂包含马来酸酐。在一个实施方式中，沉淀之前在溶液或浆料中用所述官能化试剂处理聚(亚芳基醚)。在另一实施方式中，可以用气态官能化试剂处理经分离的聚(亚芳基醚)。其他官能化试剂，以及官能化方法，例如在van derMeer等的U.S.专利4,888,397以及Tokiwa等的日本专利公开No.2003-183385中得到描述。
一个实施方式是一种沉淀聚(亚芳基醚)的方法，其包括：将聚(亚芳基醚)溶液与反溶剂结合以形成含有聚(亚芳基醚)固体的聚(亚芳基醚)分散体；其中所述反溶剂包含具有1-约10个碳原子的链烷醇；其中所述聚(亚芳基醚)溶液包含聚(亚芳基醚)和溶剂；其中所述聚(亚芳基醚)包含聚(2，6-二甲基-1，4-亚苯基醚)、聚(2，6-二甲基-1，4-亚苯基醚-共聚-2，3，6-三甲基-1，4-亚苯基醚)，或其混合物；其中所述溶剂包含C6-C18芳烃；以及其中所述结合包括以大于60,000sec-1的剪切速率混合。
另一实施方式是一种沉淀聚(亚芳基醚)的方法，其包括：将聚(亚芳基醚)溶液与反溶剂结合以形成含有聚(亚芳基醚)固体的聚(亚芳基醚)分散体；其中所述反溶剂包含甲醇；其中所述聚(亚芳基醚)溶液包含聚(亚芳基醚)和溶剂；其中所述聚(亚芳基醚)包含具有25℃下在氯仿中约0.05-约0.3分升/克的特性粘度的聚(2，6-二甲基-1，4-亚苯基醚)；其中所述溶剂包含甲苯；以及其中所述结合包括以大于75,000sec-1的剪切速率混合。
另一实施方式是通过上述方法的任一种制备的聚(亚芳基醚)。在一个实施方式中，经分离的聚(亚芳基醚)包含少于10重量％、优选少于5重量％、更优选少于2重量％的小于38微米的颗粒。可以理解的是“小于38微米”指的是小于38微米的等效球直径(equivalent sphericaldiameter)。本发明的一个优点在于通过所述方法制成的聚(亚芳基醚)固体显示改进的流动性。例如，聚(亚芳基醚)可以显示约70-100的流动性值。在约70-100的范围内，流动性值优选是至少约75，更优选至少约82。可以通过测量百分比压缩系数而确定流动性。根据以下方程式来确定百分比压缩系数％C：
% C = PBD - ABD PBD × 100
其中PBD是压缩的堆积密度(packed bulk density)以及ABD是充气的堆积密度(aerated bulk density)。可以用市场上可购得的装置如从Hosokawa Micron Powder Systems，10 Chatham Road Summit，NJ 07901，USA可得到的Hosakawa粉末测试装置来测量压缩系数。百分比压缩系数与流动性值之间存在逆相关性，如下表1所示。在表1中，将百分比压缩系数缩写为“Comp”，以及将流动性缩写为“Flow”。因此，优选的百分比压缩系数值是0-约20，优选0-约17.5，更优选0-约14。
表1
 Comp  Flow  Comp  Flow  Comp  Flow  Comp  Flow  Comp  Flow
 0.0  100  13.5  83  23.5  63  30.5  43  36.2  23
 1.0  100  14.0  82  24.0  62  30.8  42  36.5  22
 2.0  100  14.5  81  24.5  61  31.0  41  36.8  21
 3.0  100  15.0  80  25.0  60  31.4  40  37.0  20
 4.0  100  15.5  79  25.5  59  31.7  39  37.5  19
 5.0  100  16.0  78  26.0  58  32.0  38  38.0  18
 6.0  98  16.5  77  26.4  57  32.2  37  38.5  17
 6.5  97  17.0  76  26.7  56  32.5  36  39.0  16
 7.0  96  17.5  75  27.0  55  32.8  35  39.5  15
 7.5  95  18.0  74  27.2  54  33.0  34  40.0  14
 8.0  94  18.5  73  27.5  53  33.4  33  40.5  13
 8.5  93  19.0  72  28.0  52  33.7  32  41.0  12
 9.0  92  19.5  71  28.2  51  34.0  31  41.5  11
 9.5  91  20.0  70  28.5  50  34.2  30  42.0  10
 10.0  90  20.5  69  28.8  49  34.5  29  42.5  9
 10.5  89  21.0  68  29.0  48  34.8  28  43.0  8
 11.0  88  21.5  67  29.4  47  35.0  27  43.5  7
 11.5  87  22.0  66  29.7  46  35.4  26  44.0  6
 12.0  86  22.5  65  30.0  45  35.7  25  45.0  5
 12.5  85  23.0  64  30.2  44  36.0  24  46.0 ＜5
 13.0  84
一个实施方式是一种制备聚(亚芳基醚)的装置，其包括：制备含有聚(亚芳基醚)和溶剂的聚(亚芳基醚)溶液用的装置；将所述聚(亚芳基醚)溶液与反溶剂在大于50,000sec-1的剪切速率下结合以形成含有聚(亚芳基醚)固体的聚(亚芳基醚)分散体用的装置；以及从所述聚(亚芳基醚)分散体中分离聚(亚芳基醚)固体以形成经分离的聚(亚芳基醚)固体用的装置。可以通过使一元酚在溶剂中聚合而制备聚(亚芳基醚)溶液。作为选择地，可以通过将先前已分离的聚(亚芳基醚)溶解在溶剂中而制备聚(亚芳基醚)溶液。图1表明聚(亚芳基醚)分离装置10的一种实施方式。任选的反应器20用于在溶剂中聚合一元酚以形成聚(亚芳基醚)溶液510。然后通过在任选的预浓缩单元30中除去溶剂而使聚(亚芳基醚)溶液510浓缩以形成经浓缩的聚(亚芳基醚)溶液520。预浓缩单元30可以包括热交换器32、闪蒸单元34和循环泵36。使来自反容器贮存器40的反溶剂530与经浓缩的聚(亚芳基醚)溶液520在高剪切混合泵50中结合以形成聚(亚芳基醚)分散体540。将聚(亚芳基醚)分散体540泵送至任选的沉降罐60，在其中将分散体搅拌以及作为经老化的聚(亚芳基醚)分散体550放出。通过任选的离心机70将经老化的聚(亚芳基醚)分散体550分离成结合的溶剂和反溶剂560以及聚(亚芳基醚)固体570。将聚(亚芳基醚)固体570传送至任选的干燥器80，其产生经干燥的聚(亚芳基醚)固体580。
通过下列非限制性的实施例进一步说明本发明。
实施例1，比较例1
制备在甲苯中的38重量％聚(2，6-二甲基-1，4-亚苯基醚)的溶液。该聚(2，6-二甲基-1，4-亚苯基醚)具有25℃下在甲苯中0.46分升/克的特性粘度。分别将82℃下的所述溶液与30℃下由78％甲醇、19％甲苯和3％水组成的反溶剂以体积比1∶5结合。对于实施例1，用具有剪切速率180,000sec-1、定子-转子间隙宽度0.15毫米和圆周线速率27米/秒的特性的高剪切泵将所述溶液与反溶剂结合。对于比较例2，在具有转速130rpm的搅拌器以及能量输入比高剪切泵的130的能量输入小约40倍的搅拌罐中使所述溶液与反溶剂结合。使如此得到的沉淀物过滤、干燥以及通过用Malvern PSD(粒度分布)分析仪分析粒度来表征，该分析仪使用激光分散技术以确定小于38微米的颗粒的重量百分比。列于表2中的结果显示，与比较例相比，实施例1沉淀物具有非常低含量的“细颗粒”。
表2
实施例1  比较例1
＜38微米的颗粒的重量百分比 4.1  12.1
实施例2，比较例2
除了聚(2，6-二甲基-1，4-亚苯基醚)的特性粘度为0.40分升/克，以及聚(亚芳基醚)溶液包含42％聚(2，6-二甲基-1，4-亚苯基醚)以外，重复实施例1和比较例1的步骤。列于表3中的结果再次显示，高剪切混合产生不合意的小颗粒含量减少的经分离的聚(亚芳基醚)。
表3
实施例1  比较例2
＜38微米的颗粒的重量百分比 2.6  10.7
尽管已经参照优选的实施方式描述了本发明，所属领域的技术人员可以理解的是在不脱离本发明范围的情况下可以进行多种变化以及可以使等效物替代其要素。另外，根据本发明的教导，在不脱离其必要范围的情况下可以进行许多改进以适应特定的情况或材料。因此，意味着本发明不限于作为对于实施本发明预期是最佳方式的特定实施方式，而是本发明将包括落在权利要求书范围内的所有实施方式。
所有引用的专利、专利申请以及其他文献全部通过引用并入本文。

Claims (10)

1.一种沉淀聚(亚芳基醚)的方法，其包括：
将聚(亚芳基醚)溶液与反溶剂结合以形成包含聚(亚芳基醚)固体的聚(亚芳基醚)分散体；
其中所述聚(亚芳基醚)溶液包含聚(亚芳基醚)和溶剂；以及
其中所述结合包括以大于50,000sec-1的剪切速率混合。
2.权利要求1的方法，其中所述剪切速率是约60,000-约500,000sec-1。
3.权利要求1的方法，其中所述结合包括用包括定子和转子的泵进行混合。
4.权利要求3的方法，其中所述定子和所述转子限定出约0.01-约1毫米的间隙宽度。
5.权利要求3的方法，其中所述转子具有约1-约100米/秒的圆周线速率。
6.权利要求1的方法，其中所述结合的特征在于聚(亚芳基醚)溶液与反溶剂的体积比是约1∶1-约1∶10。
7.权利要求1的方法，其中所述结合包括将约70-约100℃温度下的聚(亚芳基醚)溶液与约15-约60℃温度下的反溶剂结合。
8.权利要求1的方法，其中所述聚(亚芳基醚)溶液包含基于聚(亚芳基醚)溶液的总重量约10-约70重量％的聚(亚芳基醚)。
9.权利要求1的方法，其中所述聚(亚芳基醚)溶液不显示浊点。
10.权利要求1的方法，其进一步包括预浓缩所述聚(亚芳基醚)溶液。
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