CN105408389B - 用于界面聚碳酸酯和共聚物聚碳酸酯的纯化过程的热增强 - Google Patents

Abstract

在实施方式中，纯化聚碳酸酯的方法包括：在催化剂的存在下经由界面反应聚合二羟基化合物和碳酸酯源以形成包含含水相和有机相的产物混合物，其中，有机相包括聚碳酸酯、催化剂、离子、以及具有沸点T_b的溶剂；将产物混合物加热至大于或等于T_b；在大于或等于T_b的温度下将含水相和有机相分离以形成分离的有机相和分离的含水相；从分离的有机相中提取催化剂；以及从分离的有机相中提取离子；其中，如果离心机用于提取催化剂、提取离子、或提取催化剂和离子，该方法进一步包括将进入离心机的流冷却至小于T_b。

Description

用于界面聚碳酸酯和共聚物聚碳酸酯的纯化过程的热增强

相关申请的交叉引证

本申请要求于2013年7月25日提交的美国临时专利申请序列号61/858,285的权益。通过引证将相关申请结合于此。

背景技术

聚合聚碳酸酯的界面过程产生包括含水相和有机相的混合物。含水相，还称为盐含水相，包括盐、离子种类、以及界面催化剂。有机相，还称为树脂相或者聚合物相，包括溶剂、溶解的聚碳酸酯、以及界面催化剂。由于含水相中夹带盐水，一些盐和离子种类(统称“离子”)可进一步存在于有机相中。由于这些离子以及任何界面催化剂影响最终产品质量，通常在纯化过程中从分离的有机相中去除它们。这样的纯化过程通常包括将含水相从有机相中分离，然后在一个或多个提取步骤中去除催化剂和离子以产生纯化的聚碳酸酯。

为了以经济产出获得有效分离，典型工艺使用一系列每分钟转数(rpm)很高的碟片离心机(disk stack centrifuge)。离心机对于分离是有效的但费用大。它们还往往需要显著的电能输入并且具有维修费用。乳化是会影响纯化过程的另一个问题，尤其在某些共聚碳酸酯的纯化中。

期望成本较低、改进分离、或者两者都具有的纯化过程。

发明内容

本文中公开了一种用于纯化聚碳酸酯的方法。

在实施方式中，纯化聚碳酸酯的方法包括：在催化剂的存在下经由界面反应聚合二羟基化合物和碳酸酯源以形成包含含水相和有机相的产物混合物，其中，有机相包括聚碳酸酯、催化剂、离子、以及在大气压下具有沸点T_b的溶剂；将产物混合物加热至大于或等于沸点T_b的温度以形成加热的产物混合物；在大于或等于沸点T_b的温度下将加热的产物混合物的含水相和有机相分离以形成分离的有机相和分离的含水相；从分离的有机相中提取催化剂；以及从分离的有机相中提取离子以形成纯化的聚碳酸酯；其中，如果离心机用于催化剂的提取、离子的提取、或催化剂和离子的提取中，该方法进一步包括将进入离心机的流冷却至小于沸点T_b的温度。

在另一实施方式中，纯化聚碳酸酯的方法包括：在催化剂的存在下经由界面反应聚合二羟基化合物和碳酸酯源以提供包含含水相和有机相的产物混合物，其中，有机相包括聚碳酸酯、催化剂、离子、以及在大气压下具有沸点T_b的溶剂；经由离心机将含水相和有机相分离以形成分离的有机相和分离的含水相；将分离的有机相加热至大于或等于沸点T_b的温度以形成加热的分离的有机相；从加热的分离的有机相中提取催化剂；以及从加热的分离的有机相中提取离子以形成纯化的聚碳酸酯；其中，在大于或等于沸点T_b的温度下提取催化剂和提取离子的至少一个不是通过离心机进行，并且如果用离心机进行提取催化剂或提取离子，那么在用离心机进行提取催化剂或提取离子之后进行加热，或者该方法进一步包括将进入离心机的流冷却至小于沸点T_b的温度。

在另一实施方式中：纯化聚碳酸酯的方法包括：在催化剂的存在下经由界面反应聚合二羟基化合物和碳酸酯源以形成包含含水相和有机相的产物混合物，其中，有机相包括聚碳酸酯、催化剂、离子、以及在大气压下具有沸点T_b的溶剂；将产物混合物加热至大于或等于沸点T_b的温度以提供加热的产物混合物；在大于或等于沸点T_b的温度下分离加热的产物混合物的含水相和有机相以形成分离的有机相和分离的含水相，其中，经由分离聚结器和倾析器中的一个或两个进行分离；在第一提取柱中从分离的有机相中提取催化剂以形成减少催化剂的有机流；以及通过在倾析器中将减少催化剂的有机流与含水流结合从减少催化剂的有机流中提取离子以形成纯化的聚碳酸酯；其中，分离的有机相、减少催化剂的有机流、含水流、或者包括上述中至少一个的组合是在提取催化剂和提取离子期间在大于或等于沸点T_b的温度下。

在又一实施方式中：纯化聚碳酸酯的方法包括：在催化剂的存在下经由界面反应聚合二羟基化合物和碳酸酯源以提供包含含水相和有机相的产物混合物，其中，有机相包括聚碳酸酯、催化剂、离子、以及在大气压下具有沸点T_b的溶剂；将产物混合物加热至大于或等于沸点T_b的温度；在大于或等于沸点T_b的温度下将加热的产物混合物的含水相和有机相分离以形成分离的有机相和分离的含水相，其中分离是通过聚结器进行的；在第一提取柱中从分离的有机相中提取催化剂以提供减少催化剂的有机流；以及通过在聚结倾析器中将减少催化剂的流与含水流结合从减少催化剂的有机流中提取离子以形成纯化的聚碳酸酯；其中，分离的有机相、减少催化剂的有机流、含水流、或者包括上述中至少一个的组合是在提取剩余催化剂和提取离子期间在大于或等于沸点T_b的温度下。

通过以下附图和具体实施方式举例说明上面描述的和其他特征。

附图说明

现在参照附图，这些附图是示例性实施方式，并且其中相似元件编号相同。

图1是利用两个聚结器(coalescer)、热交换器、倾析器(secanter)、以及双提取柱的纯化过程的示意图；

图2是利用聚结器、热交换器、倾析器、以及单个提取柱的纯化过程的示意图；

图3是利用热交换器、双聚结器、以及双提取柱的纯化过程的示意图；

图4是利用热交换器、聚结器、以及单个提取柱的纯化过程的示意图；

图5是利用热交换器、双聚结器、倾析器、以及单个提取柱的纯化过程的示意图；

图6是利用热交换器、聚结器、单个柱以及倾析器的纯化过程的示意图；

图7是利用聚结器、离心机、热交换器、以及两个分离柱的纯化过程的示意图；以及

图8是实施例5-9的试验装置的示意图。

具体实施方式

形成聚碳酸酯的界面聚合得到包括含水相(还称为盐含水相)和有机相(还称为聚合物相)的产物混合物，有机相包括有机溶剂(本文中还称为溶剂)和聚碳酸酯。通常在低于溶剂的沸点的温度下进行从有机相纯化聚碳酸酯的纯化过程以避免溶剂蒸发。例如，利用溶剂二氯甲烷的纯化过程通常在小于40摄氏度(℃)的温度下，或者在小于或等于35℃的温度下，或者在小于或等于30℃(例如，20℃至40℃)的温度下进行。当离心机用于纯化时，由于不能在增加的压力下成功地操作离心机并且因此不可避免升高的温度下较高的溶剂损失，将温度保持在溶剂沸点的温度以下是很重要的。

惊奇地发现，能够在升高的温度下成功地进行界面聚合之后的纯化聚碳酸酯的纯化过程，条件是如果纯化过程利用离心机，进入离心机的流在低于溶剂的沸点温度的温度下进入。例如，可以在一个或多个相分离步骤、催化剂提取步骤、以及离子提取步骤之前采用热交换器以增加溶液的温度。如果在相分离步骤中使用离心机，那么增加溶液温度的热交换器可以定位在离心机的下游使得在离心分离之后并且在后续纯化步骤之前，诸如，从有机相提取催化剂和/或离子，可以将分离的有机相加热至大于或等于溶剂的沸点的温度。同样地，如果在提取步骤中使用离心机，那么可在进入之前冷却先前加热的进入离心机的流的温度。

升高的温度可以处于大于或等于有机溶剂的沸点的温度。例如，如果溶剂是具有39.6℃的沸点的二氯甲烷，那么在大于或等于大气压力的压力下升高的温度可以是大于39.6℃，具体地，大于或等于40℃，例如，40℃至150℃，具体地，50℃至150℃，更具体地，60℃至100℃。换言之，在大气压力下该温度可以大于或等于溶剂的沸点温度(T_b)，具体地，大于或等于T_b+5℃，更具体地，大于或等于T_b+10℃，并且甚至是T_b+20℃至T_b+60℃的温度。如本文中使用的，在大气压力下确定T_b。发现在升高的温度下操作能够导致降低的溶液粘度、增加的扩散系数、以及降低的乳化倾向中的一个或多个。

例如，“降低的溶液粘度”可以指升高的温度下的溶液粘度与在30℃下溶液粘度的比例小于1，具体地，0.001至0.95，更具体地，0.01至0.9，或者甚至更具体地，0.1至0.9。例如，在下面的表中示出了混合物的溶液粘度降低，基于固体计，该混合物包含15wt％的具有30,500道尔顿的重均分子量的聚碳酸酯。

降低的溶液粘度能够提高两相的分离并且能够改善可以进行的水洗的接触以从有机相中去除离子。

例如，“增加的扩散系数”可以指在升高的温度下的溶液的扩散系数与在30℃下的溶液的扩散系数的比例小于1，具体地，0.001至0.95，更具体地，0.01至0.9，甚至更具体地，0.1至0.9。扩散系数增加可以导致酸洗期间催化剂提取提高。

例如，“降低的乳化倾向”可以指在30℃下的平均液滴尺寸与在升高的温度下的平均液滴尺寸的比例小于1，具体地，0.001至0.98，更具体地，0.01至0.9，甚至更具体地，0.1至0.9。可替换地，“降低的乳化倾向”可以指在30℃下的沉淀时间(settling time)与在升高的温度下的沉淀时间的比例小于1，具体地，0.001至0.95，更具体地，0.01至0.9，甚至更具体地，0.1至0.9。减低的乳化倾向可以允许使用更充分混合，减少或消除乳化或者更精细的液滴尺寸，这能够显著改善分离。

因此，增加的流温度可在保持相同的或者类似的纯化速率的同时允许分离单元中流的减少的停留时间和用较小的分离单元取代较大的分离单元的能力中的一者或两者。

如在本文中使用的“聚碳酸酯”是指具有式(1)的重复结构碳酸酯单元的均聚物或共聚物

其中，R¹基团总数的至少60％是芳香族的，或者每个R¹包含至少一个C_6-30芳香族的基团。具体地，每个R¹可衍生自二羟基化合物如式(2)的芳香族二羟基化合物或式(3)的双酚。

在式(2)中，每个R^h独立地是卤原子，例如，溴、C_1-10烃基，诸如，C_1-10烷基、卤素取代的C_1-10烷基、C_6-10芳基、或卤素取代的C_6-10芳基，并且n是0至4。

在式(3)中，R^a和R^b各自独立地是卤素、C_1-12烷氧基、或C_1-12烷基；并且p和q各自独立地是0至4的整数，使得当p或q小于4时，环的每个碳的化合价由氢填充。在实施方式中，p和q各自是0，或者p和q各自是1，以及R^a和R^b各自是C_1-3烷基基团，具体地甲基，与每个亚芳基上的羟基基团位于间位。X^a是连接两个羟基取代的芳香族基团的桥连基，其中在C₆亚芳基基团上，桥连基和每个C₆亚芳基基团的羟基取代基彼此以邻、间、或对位(特别是对位)排列，例如，单键、-O-、-S-、-S(O)-、-S(O)₂-、-C(O)-、或C_1-18有机基团，其可以是环的或者非环的、芳香族的或者非芳香族的，并且还可以包括杂原子，诸如，卤素、氧、氮、硫、硅、或者磷。例如，X^a可以是取代的或未取代的C_3-18环烷叉基(cycloalkylidene)；式-C(R^c)(R^d)-的C_1-25烷叉基(alkylidene)，其中，R^c和R^d各自独立地是氢、C_1-12烷基、C_1-12环烷基、C_7-12芳基烷基、C_1-12杂烷基、或者环状C_7-12杂芳基烷基；或者式-C(＝R^e)-的基团，其中，R^e是二价的C_1-12烃基。

具体二羟基化合物的某些示例性实例包括以下：双酚化合物，诸如，4,4′-二羟基联苯、1,6-二羟基萘、2,6-二羟基萘、双(4-羟苯基)甲烷、双(4-羟苯基)二苯基甲烷、双(4-羟苯基)-1-萘基甲烷、1,2-双(4-羟苯基)乙烷、1,1-双(4-羟苯基)-1-苯乙烷、2-(4-羟苯基)-2-(3-羟苯基)丙烷、双(4-羟苯基)苯基甲烷、2,2-双(4-羟基-3-溴苯基)丙烷、1,1-双(羟苯基)环戊烷、1,1-双(4-羟苯基)环己烷、1,1-双(4-羟苯基)异丁烯、1,1-双(4-羟苯基)环十二烷、反式-2,3-双(4-羟苯基)-2-丁烯、2,2-双(4-羟苯基)金刚烷、α,α′-双(4-羟苯基)甲苯、双(4-羟苯基)乙腈、2,2-双(3-甲基-4-羟苯基)丙烷、2,2-双(3-乙基-4-羟苯基)丙烷、2,2-双(3-正丙基-4-羟苯基)丙烷、2,2-双(3-异丙基-4-羟苯基)丙烷、2,2-双(3-仲丁基-4-羟苯基)丙烷、2,2-双(3-叔丁基-4-羟苯基)丙烷、2,2-双(3-环己基-4-羟苯基)丙烷、2,2-双(3-烯丙基-4-羟苯基)丙烷、2,2-双(3-甲氧基-4-羟苯基)丙烷、2,2-双(4-羟苯基)六氟丙烷、1,1-二氯-2,2-双(4-羟苯基)乙烯、1,1-二溴-2,2-双(4-羟苯基)乙烯、1,1-二氯-2,2-双(5-苯氧基-4-羟苯基)乙烯、4,4′-二羟基二苯甲酮、3,3-双(4-羟苯基)-2-丁酮、1,6-双(4-羟苯基)-1,6-己二酮、乙二醇双(4-羟苯基)醚、双(4-羟苯基)醚、双(4-羟苯基)硫醚、双(4-羟苯基)亚砜、双(4-羟苯基)砜、9,9-双(4-羟苯基)芴、2,7-二羟基芘、6,6′-二羟基-3,3,3′,3′-四甲基螺(双)茚满("螺二茚满双酚")、3,3-双(4-羟苯基)苯邻二甲酰亚胺、2,6-二羟基二苯并对二噁英、2,6-二羟基噻蒽、2,7-二羟基酚黄素、2,7-二羟基-9,10-二甲基吩嗪、3,6-二羟基二苯并呋喃、3,6-二羟基二苯并噻吩、以及2,7-二羟基咔唑；取代的间苯二酚化合物如5-甲基间苯二酚、5-乙基间苯二酚、5-丙基间苯二酚、5-丁基间苯二酚、5-叔丁基间苯二酚、5-苯基间苯二酚、5-枯基间苯二酚、2,4,5,6-四氟间苯二酚、2,4,5,6-四溴间苯二酚等；邻苯二酚；氢醌；取代的氢醌如2-甲基氢醌、2-乙基氢醌、2-丙基氢醌、2-丁基氢醌、2-叔丁基氢醌、2-苯基氢醌、2-枯基氢醌、2,3,5,6-四甲基氢醌、2,3,5,6-四叔丁基氢醌、2,3,5,6-四氟氢醌、2,3,5,6-四溴氢醌等。

具体的二羟基化合物包括间苯二酚、2,2-双(4-羟苯基)丙烷(“双酚A”或“BPA”，其中，式(3)中的A¹和A²中的每一个是对亚苯基以及Y¹是异丙叉基)、3,3-双(4-羟苯基)苯并吡咯酮、2-苯基-3,3’-双(4-羟苯基)苯并吡咯酮(也被称为N-苯基酚酞双酚、“PPPBP”、或3,3-双(4-羟苯基)-2-苯基异吲哚啉-1-酮)、1,1-双(4-羟基-3-甲基苯基)环己烷(DMBPC)、以及1,1-双(4-羟基-3-甲基苯基)-3,3,5-三甲基环己烷(异佛尔酮双酚)。

如在本文中使用的“聚碳酸酯”还包括共聚物，共聚物包括碳酸酯单元和其他类型的聚合物单元，诸如，硅氧烷单元(“聚硅氧烷碳酸酯”)和酯单元(“聚酯碳酸酯”，也被称为聚酯-聚碳酸酯)。除式(1)的重复碳酸酯链单元以外，聚酯碳酸酯进一步包含以下式(4)的重复酯单元

其中，J是衍生自二羟基化合物的二价基团，并且可以是，例如，C_2-10亚烷基、C_6-20亚环烷基、C_6-20亚芳基，或者聚氧化烯基团，其中，亚烷基基团包含2至6个碳原子，具体地，2个碳原子、3个碳原子、或4个碳原子；并且T是衍生自二羧酸的二价基团，并且可以是例如，C_2-10亚烷基、C_6-20亚环烷基、或C_6-20亚芳基。可以使用含有不同T和/或J基团的组合的共聚酯。聚酯可以是支化或线性的。具体的二羟基化合物包括式(2)的芳香族二羟基化合物(例如，间苯二酚)，式(3)的双酚(例如，双酚A)，脂肪族二醇如乙二醇、正丙二醇、异丙二醇、1,4-丁二醇、1,4-环己二醇、1,4-羟甲基环己烷、或包括上述二羟基化合物中至少一个的组合。可以使用的芳香族二羧酸包含对苯二甲酸、间苯二甲酸、萘二羧酸、1,4-环己烷二羧酸、或包括上述酸中至少一种的组合。可以使用间苯二甲酸和对苯二甲酸的组合，其中间苯二甲酸与对苯二甲酸的重量比是91:9至2:98。具体的酯单元包括对苯二甲酸乙二酯、对苯二甲酸正丙二酯、对苯二甲酸正丁二酯、对苯二甲酸1,4-环己烷二亚甲基酯，和衍生自间苯二甲酸、对苯二甲酸和间苯二酚(ITR)的酯单元。

共聚物中酯单元与碳酸酯单元的摩尔比可以广泛变化，例如，1:99至99:1，具体地，10:90至90:10，更具体地，25:75至75:25。具体的聚酯碳酸酯是包括双酚A碳酸酯单元和双酚A间苯二甲酸酯-双酚A对苯二甲酸酯酯单元的那些，也统称为聚(碳酸酯-酯)(PCE)聚(苯二甲酸酯-碳酸酯)(PPC)，取决于碳酸酯单元与酯单元的摩尔比。

在具体实施方式中，聚碳酸酯是包含双酚A碳酸酯单元(BPA PC)的线性均聚物。然而，本文中描述的低剪切方法对纯化聚酯(诸如，PPC和PEC)和共聚碳酸酯尤其有用，共聚碳酸酯包含双酚A和本体双酚碳酸酯单元，即，衍生自双酚的碳酸酯单元，双酚包含至少12个碳原子，例如，12至60个碳原子，或者20至40个碳原子。这种共聚碳酸酯的实例包括：包含双酚A碳酸酯单元和2-苯基-3,3’-双(4-羟苯基)苯并吡咯酮碳酸酯单元(BPA-PPPBP共聚物)的共聚碳酸酯、包含双酚A碳酸酯单元和1,1-双(4-羟基-3-甲基苯基)环己烷碳酸酯单元(BPA-DMBPC共聚物)的共聚碳酸酯、以及包含双酚A碳酸酯单元和异佛尔酮双酚碳酸酯单元(例如，在来自Bayer的商品名称APEC下可获得)的共聚碳酸酯。

聚碳酸酯可以具有使用交联的苯乙烯-二乙烯基苯柱通过凝胶渗透色谱法(GPC)测定的且相对于聚碳酸酯参照校准的10,000道尔顿至200,000道尔顿，具体地20,000道尔顿至100,000道尔顿的重均分子量。以1mg/ml的浓度来制备GPC样品，并以1.5ml/分钟的流速洗脱。

虽然用于界面聚合的反应条件可以变化，但示例性方法通常包括将二羟基化合物溶解或分散于含水的氢氧化钠或氢氧化钾中，将得到的混合物加入至水不混溶溶剂中，并在催化剂如叔胺或相转移催化剂存在下，在受控的pH条件，例如，8到10下使反应物与碳酸酯前体接触。水不混溶溶剂可以是例如二氯甲烷、二氯乙烷、1,2-二氯乙烷、氯苯、甲苯等。

碳酸酯前体可以是碳酰卤、二羟基化合物的双卤代甲酸酯、或碳酸二芳基酯。碳酰卤可以是碳酰溴或碳酰氯(光气)。二氯甲酸酯可以是双酚A的二氯甲酸酯、氢醌、乙二醇、新戊二醇等。碳酸二芳基酯可以是式(5)的碳酸二芳基酯

其中，n是1至3的整数并且每个Rⁱ独立地是直链、支链、可选取代的C_1-34烷基(具体地，C_1-6烷基，更具体地C_1-4烷基)、C_1-34烷氧基(具体地，C_1-6烷氧基，更具体地，C_1-4烷氧基)、C_5-34环烷基、C_7-34烷基芳基、C_6-34芳基、卤素(具体地，氯)、或者-C(＝O)OR′，其中R′是H、直链或支链C_1-34烷基(具体地，C_1-6烷基，更具体地，C_1-4烷基)、C_1-34烷氧基(具体地，C_1-16烷氧基，具体地C_1-4烷氧基)、C_5-34环烷基、C_7-34烷基芳基、或C_6-34芳基。在实施方式中，碳酸二芳基酯是碳酸二苯基酯，或者其中一个或两个芳基具有吸电子取代基的碳酸二芳基酯，例如，双(4-硝基苯基)碳酸酯、双(2-氯苯基)碳酸酯、双(4-氯苯基)碳酸酯、双(甲基水杨基)碳酸酯、双(4-甲基羧基苯基)碳酸酯、双(2-乙酰苯基)羧酸酯、双(4-乙酰苯基)羧酸酯。碳酸二芳基酯与二羟基化合物的摩尔比可以是2:1至1:2、或1.5:1至1:1.5、或1.05:1至1:1.05、或1:1。在实施方式中，当用三个小数位表示时，碳酸二芳基酯与二羟基化合物的摩尔比是0.996以下、或者0.962至0.996、或者0.968至0.996、或者0.971至0.994。

可以使用包括至少一种上述类型的碳酸酯前体的组合。形成碳酸酯键的界面聚合反应可以使用光气作为碳酸酯前体，并且称为光气化反应。在通过界面聚合而不是使用二羧酸或二醇自身制备聚酯-聚碳酸酯中，可以使用酸或二醇的反应衍生物，如相应的酰基卤，特别可以使用酰二氯和酰二溴。因此，例如，代替使用间苯二甲酸、对苯二甲酸、或包含前述酸的至少一种的组合，可以使用间苯二甲酰氯、对苯二甲酰氯、或包含前述二氯化物的至少一种的组合。

能够用作界面聚合中的催化剂的叔胺为脂肪族叔胺如三乙胺和三丁胺，脂环族叔胺如N,N-二乙基环己胺以及芳香族叔胺诸如N,N-二甲基苯胺。可以使用的相转移催化剂是式(R³)₄Q+X的催化剂，其中，每个R³相同或不同并且是C_1-10烷基基团；Q是氮或磷原子；并且X是卤原子或C_1-8烷氧基基团或C_6-18芳氧基基团。相转移催化剂的实例包括(CH₃(CH₂)₃)₄NX、(CH₃(CH₂)₃)₄PX、(CH₃(CH₂)₅)₄NX、(CH₃(CH₂)₆)₄NX、(CH₃(CH₂)₄)₄NX、CH₃(CH₃(CH₂)₃)₃NX、以及CH₃(CH₃(CH₂)₂)₃NX，其中，X是Cl^-、Br^-、C_1-8烷氧基基团或C_6-18芳氧基基团。每种都基于光气化混合物中双酚的重量，相转移催化剂的有效量可以是0.1至10重量百分数(wt％)，或0.5wt％至2wt％。

在聚合过程中，可以通过添加支化剂制备支链聚碳酸酯嵌段。这些支化剂包括含有选自以下的至少三种官能团的多官能有机化合物：羟基、羧基、羧酸酐、卤代甲酰基、以及前述官能团的混合物。具体实例包括偏苯三酸、偏苯三酸酐、偏苯三氯(trimellitictrichloride)、三对羟苯乙烷、靛红双酚、三酚TC(1,3,5-三((对羟基苯基)异丙基)苯)、三酚PA(4(4(1,1-二(对羟基苯基)-乙基)α、α-二甲基苄基)苯酚)、4-氯甲酰基邻苯二甲酸酐、苯均三酸、和二苯甲酮四羧酸。可以0.05wt％至2.0wt％的水平添加支化剂。

在聚合期间可以包括封端剂(还称为止链剂或链终止剂)以提供末端基团。基于聚碳酸酯的期望特性选择封端剂(并且因此末端基团)。通过以下举例说明示例性封端剂：单环苯酚如苯酚和C₁-C₂₂烷基取代的苯酚如对枯基苯酚、间苯二酚单苯甲酸酯、和对丁基苯酚和叔丁基苯酚、二元酚的单醚如对甲氧基苯酚、和具有支链烷基取代基(具有8至9个碳原子)的烷基取代的苯酚、4-取代-2-羟基二苯甲酮和它们的衍生物、水杨酸芳基酯、二元酚的单酯如间苯二酚单苯甲酸酯、2-(2-羟基芳基)苯并***和它们的衍生物、2-(2-羟基芳基)-1,3,5-三嗪和它们的衍生物等；单羧酸氯如苯甲酰氯、C₁-C₂₂烷基取代的苯甲酰氯、对甲基苯甲酰氯(toluoyl chloride)、溴苯甲酰氯、肉桂酰氯、以及4-桥亚甲基四氢邻苯二甲酰亚胺基苯甲酰氯、多环的单羧酸氯如偏苯三酸酐酰氯和萘甲酰氯、脂肪族单羧酸的官能化氯化物，如丙烯酰氯和甲基丙烯酰氯；以及单氯甲酸酯如氯甲酸苯酯、氯甲酸烷基取代的苯酯、氯甲酸对枯基苯酯、以及甲苯氯甲酸酯。可以使用不同的末端基团的组合。

生产聚碳酸酯的界面聚合法生产通常包括水、离子、以及催化剂的水(盐水)相和包括聚碳酸酯和溶剂、以及催化剂和离子的有机(聚合物)相的混合物。可以经由包括热交换器以将所得到的混合物加热至大于或等于有机相溶剂的沸点(T_b)的升高的温度的纯化过程纯化混合物。升高的温度可以大于或等于40℃，具体地，40℃至150℃，更具体地，50℃至120℃，甚至具体地，60℃至100℃。

用于纯化过程的装置可以包括位于分离单元前的热交换器，分离单元起到将聚合产物混合物的有机相和含水相分离的作用。具体地，聚合混合物可以在热交换器中加热并且可以导向非离心分离单元，诸如，倾析器、聚结器、凝结倾析器、提取柱等，其中，可以在升高的压力下操作分离单元以防止或减少混合物中溶剂蒸发。因此，压力可以大于大气压力并且可以足够高以在升高的压力下将溶剂保持在其沸点以下。升高的压力可以大于101.3千帕斯卡(kPa)，具体地，大于101.3kPa至202.6kPa。例如，对于二氯甲烷，升高的压力可以大于101.3千帕斯卡(kPa)，具体地，大于101.3至202.6kPa。本领域普通技术人员可以容易确定其他溶剂(诸如，氯乙烯)的合适的升高的压力。

可以在提取离子之前从分离的有机相中提取催化剂，或者可以在单个提取过程中提取催化剂和离子。例如，可以通过提取(例如，用酸洗水溶液)从有机相中去除催化剂以生产包含聚碳酸酯的减少催化剂的有机流。减少催化剂的有机流可以在强烈的搅拌下与含水流(例如，水)混合，并且可以将包含剩余离子的含水相与有机相分离以产生纯化的聚碳酸酯流。然后可以将纯化的聚碳酸酯流引入到例如闪蒸箱以从纯化的聚碳酸酯流中去除溶剂蒸气并且提高纯化的聚碳酸酯的浓度。

同样地，热交换器可以位于不是离心机的任何单元之前。例如，热交换器可以位于水滴聚结器或分离单元之前，分离单元用于从将离子和催化剂中的一者或两者与有机相分开。本领域普通技术人员应当理解，如果在纯化过程中在热交换器下游使用离心机，被加热的流在进入离心机之前可被冷却。还应当理解的是，例如，在聚碳酸酯已被纯化之后通过使溶剂减压并且在闪蒸箱中蒸发溶剂可在后续处理步骤中回收通过热交换器输入到***中的任何热量。

图1示出了包含含水相和有机相的产物混合物可经由泵P从槽T进料至聚结器20中以增加混合物中含水相液滴的尺寸，进料至热交换器10中，并且然后进料至倾析器22中，在倾析器中，含水相可作为纯化的含水流30离开倾析器22。倾析器特别有用，原因是倾析器可被加压以允许加热输入流，并且它们可具有较低的购置和维护(操作)成本。之前不赞成倾析器的原因是由于在有机相与含水相之间实现干净的分离所需的分离时间倾析器势必较大。

然后有机相可以经由泵P泵送至催化剂提取柱40中。催化剂提取柱40可在逆流模式中操作，在逆流模式中，低pH值流42，例如，具有小于或等于3的pH值，具体地，小于或等于2，更具体地，0.5至2，甚至更具体地，1至1.5，可被引入柱的底部并且可在柱的顶部与提取的催化剂一起作为富含催化剂的流48流出。在柱的顶部处，分离的有机流32可以进入催化剂提取柱40，并且在柱的底部以减少的催化剂浓度作为减少催化剂的流46离开。减少催化剂的流46可以导向可选的槽T并且然后可以经由泵P泵送至第二聚结器20中以增加可能存在的任何含水相液滴的尺寸。流然后可以进入离子提取柱60的顶部，离子提取柱也可以是逆流提取柱。含水流64可以进入柱的底部并且可以作为富含离子的流68流出柱的顶部。纯化的聚碳酸酯流90可以流出离子提取柱60的底部。

除了在分离的有机流32离开倾析器之后分离的有机流32可以穿过聚结器20并且然后到双提取柱70中之外，图2示出了与图1类似的过程。在双提取柱70中，催化剂提取步骤和离子提取步骤可同时进行。具体地，分离的有机相可以进入双提取柱70的顶部并且可以作为纯化的聚碳酸酯流90流出柱的底部。可以通过引入(柱的端部之间，例如，在柱的中间附近)低pH流72来去除柱的上半部分中的催化剂并且可以通过将含水流74引入到柱的底部附近去除柱的下半部分中的剩余离子。富含催化剂/离子的流76可以流出柱的顶部。

除了图3示出了通过经由泵P将包含含水相和有机相的产物混合物从槽T引入到热交换器10中并且然后到分离聚结器26中，其中，含水相作为纯化的含水流30离开分离聚结器26之外，图3和图4分别示出了与图1和图2类似的过程。与图1中示出的类似，图3示出了分离的有机流32然后可以被引入到一系列提取柱，用以去除催化剂和剩余离子。与图2示出的类似，图4出了分离的有机流32然后可以被引入到双提取柱70，用以去除催化剂和剩余离子。

图5示出了可通过将包含含水相和有机相的产物混合物经由泵P从槽T引入热交换器10并且然后引入到倾析器22中进行含水相和有机相的分离，其中，含水相可作为纯化的含水流30离开倾析器22。分离的有机流32然后可与酸流82结合并且可引入到倾析器80中进行酸洗以除去富含催化剂的流78中的催化剂。同样地，酸流82可以直接进入倾析器80。酸洗的有机流可引入到聚结器20中，之后在离子提取柱60中可去除剩余离子。

图6示出了可通过将包含含水相和有机相的产物混合物经由泵P从槽T引入热交换器10并且然后引入到倾析器22中进行含水相和有机相的分离，其中，含水相可作为纯化的含水流30离开倾析器22。分离的有机流32可离开聚结器并且可引入到催化剂提取柱40。如在图1中示出的，在柱的顶部处，分离的有机流32可以进入催化剂提取柱40，并且在柱的底部可以减少的催化剂浓度作为减少催化剂的流46离开。减少催化剂的流46可以导向可选的槽T中并且然后经由泵P泵送至聚结器20。该流然后可与含水流(aqueous stream)(例如，水流(water stream))86结合并且可被引入到倾析器84中以去除离子。倾析器84可去除富含离子的流88中的离子以得到纯化的聚碳酸酯流90。

图7示出了纯化过程可以包括离心机下游(例如，在分离柱之前)的热交换器。具体地，图7示出了可通过将包含含水相和有机相的产物混合物经由泵P从槽T引入离心机24中进行含水相和有机相的分离，其中，含水相可作为纯化的含水流30离开离心机24。分离的有机流32然后可经由泵P被泵送到可选的槽T中并且然后到聚结器20中，其中，之后流可被引入到热交换器10中并且然后被引入到一个或多个提取柱，用以去除催化剂和剩余离子。应理解的是，可经由不同的分离单元进行图7中示出的催化剂和/或离子提取。

应理解的是，对于以上所描述的附图中任何一个，如果经由离心机进行催化剂和/或离子的提取，纯化过程可进一步结合热交换器以降低进入离心机的流的温度。同样应当理解的是，虽然以上描述的附图示出了一个热交换器以加热流，但后续热交换器可用于再加热已冷却到例如小于T_b的温度的流。

本文中描述的热增强可具有大量优点。较高的温度能够降低溶液粘度，这会提高有机液滴与含水液滴的分离。降低的粘度还可以提高催化剂和离子提取期间含水相的混合，其中目标是促进洗涤水与在有机相中吸留的含水液滴的良好接触。较高的温度还可以增加扩散系数，这会提高催化剂(诸如，三乙胺)的酸提取。较高的温度还可以降低乳化稳定性，从而导致产物混合物乳化的倾向降低。降低的乳化倾向能够允许更充分混合并且在不会乳化的情况下产生更小的液滴尺寸。尤其对于具有较高乳化倾向的***，例如，共聚碳酸酯产物混合物，较高的温度易于防止或破坏乳液形成，从而会导致改善的分离质量(即，分离的含水相中有机相低/没有有机相和/或分离的有机相中含水相低/没有含水相。最后，被加到纯化***中的能量可在纯化过程之后的溶液浓缩步骤中通过减压并且蒸发溶剂而被部分地回收。

如在本文中描述的制备和纯化的聚碳酸酯适合用于如在本领域中已知的各种的组合物和应用。因此，添加剂组合物可被加到纯化的聚碳酸酯以形成聚碳酸酯组合物。该添加剂组合物可具有一种或多种选择以实现所需性能的添加剂，条件是该添加剂也经过选择而使之不会显著不利影响热塑性组合物的所需性能。在用于形成组合物的组分混合期间，可在合适的时间混合添加剂组合物或单独的添加剂。该添加剂可以溶解和/或不溶于聚碳酸酯中。

添加剂组合物可以包括抗冲改性剂、流动改性剂、填料(例如，颗粒状聚四氟乙烯(PTFE)、玻璃、碳、矿物、或金属)、增强剂(例如，玻璃纤维)、抗氧化剂、热稳定剂、光稳定剂、紫外(UV)光稳定剂、UV吸收剂、增塑剂、滑润剂、脱模剂(诸如，离型剂)、抗静电剂、抗雾剂、抗微生物剂、着色剂(例如，染料或颜料)、表面效应添加剂、辐射稳定剂、阻燃剂、抗滴落剂(例如，PTFE封装的苯乙烯-丙烯腈共聚物(TSAN))、或者包括前述一个或多个的组合。例如，可以使用热稳定剂、脱模剂、以及紫外线光稳定剂的组合。通常，以通常已知的有效量使用添加剂。例如，每个基于该组合物中聚合物的总重量，该添加剂组合物的总量(除了任何抗冲改性剂、填料、或增强剂之外)可以为0.001wt％至10.0wt％，或0.01wt％至5wt％。

热稳定剂添加剂包括有机亚磷酸酯(例如，亚磷酸三苯酯、三-(2,6-二甲基苯基)亚磷酸酯、三-(混合的单-和二-壬基苯基)亚磷酸酯等)、膦酸酯(例如，膦酸二甲苯酯等)、磷酸酯(例如，磷酸三甲酯等)、或包括上述热稳定剂中至少一种的组合。热稳定剂可以是三(2,4-二叔丁基苯基)磷酸酯，可获得为IRGAPHOS^TM 168。基于组合物中聚合物的总重量，通常以0.01wt％至5wt％的量使用热稳定剂。

增塑剂、滑润剂、以及脱模剂中存在相当大的重叠，其包括(例如)三硬脂酸甘油酯(GTS)、苯二甲酸酯(例如，辛基-4,5-环氧六氢邻苯二甲酸酯)、三-(辛氧基羰基乙基)异氰脲酸酯、三硬脂精(tristearin)、二-或多官能的芳香族磷酸酯(例如，间苯二酚四苯基二磷酸酯(RDP)、氢醌的双(联苯基)磷酸酯和双酚A的双(联苯基)磷酸酯)；聚α-烯烃；环氧化的大豆油；硅酮，包括硅油例如聚(二甲基二苯基硅氧烷)；酯，例如，脂肪酸酯(例如，硬脂酰烷基酯，诸如，硬脂酸甲酯、硬脂酸十八烷酯等)、蜡(例如，蜂蜡、褐煤蜡、石蜡等)、或者包含以上增塑剂、滑润剂、以及脱模剂中至少一个的组合。基于组合物中聚合物的总重量，这些通常以0.01wt％至1wt％的量来使用。

光稳定剂，具体地紫外光(UV)吸收添加剂，还称为紫外线稳定剂，包括羟基二苯甲酮(例如，2-羟基-4-正辛氧基二苯甲酮，在来自Cytec的商品名称CYASORB下商业可获得)、羟基苯并三嗪(例如，2-[4,6-双(2,4-二甲基苯基)-1,3,5-三嗪-2-基]-5-(辛氧基)-苯酚)，在来自Cytec的商品名称CYASORB 1164下商业可获得)、氰基丙烯酸酯(例如，1,3-双[(2-氰基-3,3-二苯基丙烯酰基)氧]-2,2-双[[(2-氰基-3,3-二苯基丙烯酰基)氧]甲基]丙烷，在商品名称UVINUL 3030下商业可获得)、草酰苯胺、苯并噁嗪酮(例如，2,2′-(1,4-亚苯基)双(4H-3,1-苯并噁嗪-4-酮，在来自Cytec的商品名称CYASORB UV-3638下商业可获得)、水杨酸芳基酯、羟基苯并***(例如，2-(2-羟基-5-甲基苯基)苯并***、2-(2-羟基-5-叔辛基苯基)苯并***、以及2-(2H-苯并***-2-基)-4-(1,1,3,3-四甲基丁基)苯酚，在来自Cytec的商品名称CYASORB下可商业获得)、无机材料如氧化钛、氧化铈以及氧化锌，所有均具有小于或等于100纳米的颗粒尺寸，或包括前述光稳定剂中的至少一种的组合。基于组合物中聚合物的总重量，UV稳定剂可以0.01wt％至1wt％的量存在，具体地，0.1wt％至0.5wt％，并且更具体地，0.15wt％至0.4wt％。

聚碳酸酯组合物可通过本领域已知的各种方法制造。例如，首先在高速混合器中或者通过手动混合将粉末聚碳酸酯以及其他可选组分可选地与任何填料共混。然后将共混物通过进料斗进料至双螺杆挤出机的吼(throat)。可替换地，可通过侧填充口在喉处和/或下游将至少一种组分直接进料至挤出机，或者将期望聚合物混合在母料中并且进料至挤出机而包含在组合物中。挤出机通常在高于使组合物流动所必须的温度下操作。挤出物可立即在水浴中淬火并造粒。如此制备的粒料可以是四分之一英寸长度或更短(按照需要)。这样的粒料可以用于随后的模塑、成型(shaping)或成形(forming)。

还提供了包含聚碳酸酯组合物的成型、成形或模制品。可以通过多种方式，如，挤出、压延、模制(注射模制、旋转模制、吹气模制、压缩模制)、热成型、以及包括这些方法中至少一个的组合将聚碳酸酯组合物形成有用的成型制品。制品的某些实例包括计算机和商用机器壳体如监视器壳体，手持电子设备壳体如手机壳体，电连接器和照明器材的组件(例如，照明装置、前灯等)、饰品、家用电器、屋顶、温室、日光室、游泳池罩、医学设备、容器(例如，食品容器)等。

在实施方式中，本文中提供的是纯化聚碳酸酯的方法，包括：在催化剂的存在下经由界面反应聚合二羟基化合物和碳酸酯源以提供包含含水相和有机相的产物混合物，其中，有机相包括聚碳酸酯、催化剂、离子、以及在大气压下具有沸点T_b的溶剂；将产物混合物加热至大于或等于沸点T_b的温度；在大于或等于沸点T_b的温度下将加热的产物混合物的含水相和有机相分离；从分离的有机相中提取催化剂；以及从分离的有机相中提取离子；其中，如果离心机用于提取催化剂、离子、或催化剂和离子，该方法进一步包括将进入离心机的流冷却至小于沸点T_b的温度。

在上述方法的具体实施方式中，可以使用以下条件中的一个或多个：经由分离聚结器、倾析器、或者包括前述一个或多个的组合进行分离；经由倾析器进行分离；在提取离子之前进行提取催化剂，以形成减少催化剂的流；提取催化剂和提取离子两者均不是通过离心机进行的(by other than a centrifuge)；或者同时进行提取催化剂和提取离子，并且其中提取不是通过离心机进行的。

本文中还提供了纯化聚碳酸酯的方法，包括：在催化剂的存在下经由界面反应聚合二羟基化合物和碳酸酯源以提供包含含水相和有机相的产物混合物，其中，有机相包括聚碳酸酯、催化剂、离子、以及在大气压下具有沸点T_b的溶剂；经由离心机将含水相和有机相分离；将分离的有机相加热至大于或等于沸点T_b的温度；从分离的有机相中提取催化剂；以及从分离的有机相中提取离子；其中，在大于或等于沸点T_b的温度下不通过离心机进行提取催化剂和离子中至少一个，并且如果用离心机进行提取催化剂或离子，那么在该步骤之前不进行加热或者该方法进一步包括将进入到离心机的流冷却至小于沸点T_b的温度。

在上述方法的具体实施方式中，可以使用以下条件中的一个或多个：在提取离子之前进行提取催化剂；在提取离子的同时进行提取催化剂，并且其中提取不是通过离心机进行的；或者提取催化剂和提取离子两者均不是通过离心机进行的。

本文中还提供了纯化聚碳酸酯的方法，包括：在催化剂的存在下经由界面反应聚合二羟基化合物和碳酸酯源以提供包含含水相和有机相的产物混合物，其中，有机相包括聚碳酸酯、催化剂、离子、以及在大气压下具有沸点T_b的溶剂；将产物混合物加热至大于或等于沸点T_b的温度；在大于或等于沸点T_b的温度下分离加热的产物混合物的含水相和有机相，其中，通过分离聚结器进行分离；在第一提取柱中从分离的有机相中提取催化剂以提供减少催化剂的有机流；以及在倾析器中通过将减少催化剂的流与含水流结合从减少催化剂的有机流中提取离子；其中，分离的有机相、或者减少催化剂的有机流、或者含水流、或者包括上述中至少一个的组合是在提取剩余的催化剂和离子期间分别在大于或等于沸点T_b的温度下。

在上述方法的具体实施方式中，可以使用以下条件中的一个或多个：分离的有机相、减少催化剂的有机流、以及含水流是在提取剩余的催化剂和离子期间分别在大于或等于沸点T_b的温度下；或者该方法进一步包括在提取离子之前在聚结器中处理减少催化剂的有机流。

本文中还提供了纯化聚碳酸酯的方法，包括：在催化剂的存在下经由界面反应聚合二羟基化合物和碳酸酯源以提供包含含水相和有机相的产物混合物，其中，有机相包括聚碳酸酯、催化剂、离子、以及在大气压下具有沸点T_b的溶剂；将产物混合物加热至大于或等于沸点T_b的温度；在大于或等于沸点T_b的温度下分离加热的产物混合物的含水相和有机相，其中，通过倾析器进行分离；在第一提取柱中从分离的有机相中提取催化剂以提供减少催化剂的有机流；以及在聚结倾析器中通过将减少催化剂的流与含水流结合从减少催化剂的有机流中提取离子；其中，分离的有机相、或者减少催化剂的有机流、或者含水流、或者包括上述中至少一个的组合是在提取剩余的催化剂和离子期间分别在大于或等于沸点T_b的温度下。可选地，分离的有机相、减少催化剂的有机流、以及含水流是在提取剩余的催化剂和离子期间分别在大于或等于沸点T_b的温度下。

在上述方法的具体实施方式中，可以使用以下条件中的一个或多个：溶剂包括二氯甲烷；温度大于或等于T_b+5℃；温度是T_b+20℃；不是通过离心机提取催化剂和离子中的一者或两者经由提取柱、分离聚结器、倾析器、或者包括上述一个或多个的组合进行；聚碳酸酯是双酚A均聚物、包含双酚A碳酸酯单元和衍生自具有至少12个碳原子的双酚的体积较大(bulky)的双酚碳酸酯单元的共聚碳酸酯、或者包含双酚A碳酸酯单元和双酚A对苯二甲酸酯-双酚A间苯二甲酸酯酯单元的聚酯碳酸酯；或者聚碳酸酯是包含双酚A碳酸酯单元和2-苯基-3,3’-双(4-羟苯基)苯并吡咯酮碳酸酯单元的共聚碳酸酯、包含双酚A碳酸酯单元和1,1-双(4-羟基-3-甲基苯基)环己烷碳酸酯单元的共聚碳酸酯、或者包含双酚A碳酸酯单元和异佛尔酮双酚碳酸酯单元的共聚碳酸酯。

提供以下实施例以说明纯化包含含水相和有机相的界面聚碳酸酯反应产物的方法，包括当不使用离心机时加热含水相和有机相的组合。以下这些实施例仅仅是举例说明性的，而并不旨在限制根据本文中提出的材料，条件或工艺参数的公开内容制成的组合物、方法、或设备。

实施例

实施例1-4：乳化稳定性

测定在不同温度下溶液的乳化稳定性，该溶液包括有机相和含水相，有机相包含处于二氯甲烷中的BPA-PPPBP共聚碳酸酯(通过界面聚合制成并且源自SABIC的InnovativePlastics business)。两个乳化的溶液(一个溶液包含15wt％的BPA-PPPBP共聚碳酸酯和另一溶液包含10wt％的BPA-PPPBP共聚碳酸酯)在65℃的温度和20磅/平方英寸(psi)(138kPa)的压力下被加到玻璃柱中。允许溶液在不用混合的情况下就位以确定开始分离的时间。将这些溶液与室温样品进行比较。表1中示出了结果。

表1示出了在升高的温度下乳液分离时间显著改善。

实施例5-9

首先单独制备含水相和树脂溶液，其中，含水相是处于水中的15wt％的氯化钠溶液并且树脂溶液是处于二氯甲烷中的XHT^TM(具有22,000g/mol至24,000g/mol的重均分子量的从SABIC的Innovative Plastics business可商业获得的PPPBP/BPA共聚碳酸酯)聚碳酸酯溶液。在DI水中溶解氯化钠并在二氯甲烷中溶解XHT粉末之后，将两种溶液在搅拌机(具有4公升的杯子的战争商用搅拌机)中在“低”设置下混合30秒以生成乳液。乳液是稳定的在于在生成一周之后制备的乳液的样品不会呈现相分离。乳液的进一步特征在于测量分散相(即，含水相)液滴尺寸分布。使用由Mettler Toledo制造的仪器FBRM G400获得液滴尺寸数据。显示液滴尺寸分布的数据如下：产生的90％的液滴具有小于11.5毫米的直径，50％的液滴具有小于4.5毫米的直径，而10％的液滴具有小于2微米的直径。在实施例5-9中，在产生的乳液中含水相的体积百分比从14.8vol％至33.3vol％变化，这对应于含水相与有机相的2.0至5.8的比例并且溶剂中的聚碳酸酯浓度设为9wt％。

在图8中示出了在实施例5-9中使用的试验装置，其中，制备的乳液作为乳液流100进料至加料槽102中。打开热板132和倾析器124的加热套。乳液被送至油槽106以提高乳液的温度，其中，温度计被放入油槽106中以测量油槽的温度。当油槽达到100℃的温度时，关闭倾析器124的底部出口，经由加压氮气流104用氮气对进料进行加压，并且然后从加料槽102的底部进料。加热的乳液流108然后被送至倾析器110，其中，乳液被分解为两相：较重的树脂溶液和较轻的含水相。倾析器110的直径为3英寸并且长8英寸，并且配备有电加热毯以在油槽中加热之后保持倾析器中的液体的温度。使用被放在倾析器110的液体中的温度计124测量加热的乳液的温度。调节油槽温度以实现温度计124指示的倾析器中的期望温度。倾析器110填满进料直至有流通过顶部取样点118流出。在倾析器填充之后打开倾析器110的底部出口阀并且重相和轻相分别通过底部流114和顶部流112离开倾析器。顶部取样点118和底部取样点120的阀调整为设置流速。底部流114和顶部流112经过冰槽116以在离开***之前降低它们的温度。分别在两个取样点118和120处对顶部流112和底部流114进行取样并且在进料取样点122处对进料乳液进行取样。在实验离心机中用离心机分离样品并且确定每个取样点118、120、以及122的每个相的体积分数。使用压力计126、128、以及130在三个位置监测***中的压力。使用阀控制乳液流动速率并且通过测量从取样点118和112出来的混合流出物中体积的设置量所花费的时间来测量乳液的流动速率。基于倾析器体积和流动速率，针对每个试验条件确定倾析器中的停留时间。

在表2中示出了实施例5-9的结果。

表2示出了倾析器中液体的温度从65℃至74℃变化并且倾析器中的停留时间在5.6分钟与46.3分钟之间变化。在所有示出的结果中，通过热处理破坏乳液。另外，在所有的运行中，回收从倾析器中出来的干净的含水相，其中，对于所有的运行在倾析器出口处含水相中的有机相的体积百分比是零。根据温度和在倾析器中的停留时间，从倾析器出来的有机相中的剩余含水相在2.4vol％与10.0vol％之间。

以下阐述的是纯化聚碳酸酯的本方法的某些实施方式。

实施方式1：一种纯化聚碳酸酯的方法，包括：在催化剂的存在下经由界面反应聚合二羟基化合物和碳酸酯源以形成包含含水相和有机相的产物混合物，其中，有机相包括聚碳酸酯、催化剂、离子、以及在大气压下具有沸点T_b的溶剂；将产物混合物加热至大于或等于T_b的温度以形成加热的产物混合物；在大于或等于沸点T_b的温度下将加热的产物混合物的含水相和有机相分离以形成分离的有机相和分离的含水相；从分离的有机相中提取催化剂；以及从分离的有机相中提取离子以形成纯化的聚碳酸酯；其中，如果离心机用于催化剂的提取、离子的提取、或催化剂和离子的提取中，方法进一步包括将进入离心机的流冷却至小于沸点T_b的温度。

实施方式2：纯化聚碳酸酯的方法，包括：在催化剂的存在下经由界面反应聚合二羟基化合物和碳酸酯源以提供包含含水相和有机相的产物混合物，其中，有机相包括聚碳酸酯、催化剂、离子、以及在大气压下具有沸点T_b的溶剂；经由离心机将含水相和有机相分离以形成分离的有机相和分离的含水相；将分离的有机相加热至大于或等于沸点T_b的温度以形成加热的分离的有机相；从加热的分离的有机相中提取催化剂；以及从加热的分离的有机相中提取离子以形成纯化的聚碳酸酯；在大于或等于沸点T_b的温度下提取催化剂和提取离子中至少一个不是通过离心机进行，并且如果用离心机进行提取催化剂或提取离子，那么在用离心机进行提取催化剂或提取离子之后进行加热，或者方法进一步包括将进入离心机的流冷却至小于沸点T_b的温度。

实施方式3：根据实施方式1-2中任一项所述的方法，其中，经由分离聚结器、倾析器、或者包括上述一个或多个的组合进行分离。

实施方式4：根据实施方式3所述的方法，其中，经由倾析器进行分离。

实施方式5：根据实施方式1-4中任一项所述的方法，其中，在提取离子之前进行提取催化剂。

实施方式6：根据实施方式1-4中任一项所述的方法，其中，同时进行提取催化剂和提取离子。

实施方式7：纯化聚碳酸酯的方法，包括：在催化剂的存在下经由界面反应聚合二羟基化合物和碳酸酯源以形成包含含水相和有机相的产物混合物，其中，有机相包括聚碳酸酯、催化剂、离子、以及在大气压下具有沸点T_b的溶剂；将产物混合物加热至大于或等于沸点T_b的温度以提供加热的产物混合物；在大于或等于沸点T_b的温度下将加热的产物混合物的含水相和有机相分离以形成分离的有机相和分离的含水相，其中分离是通过分离聚结器和倾析器中的一者或两者进行的；在第一提取柱中从分离的有机相中提取催化剂以形成减少催化剂的有机流；以及在倾析器中通过将减少催化剂的有机流与含水流结合从减少催化剂的有机流中提取离子以形成纯化的聚碳酸酯；其中，分离的有机相、减少催化剂的有机流、含水流、或者包括上述中至少一个的组合是在提取催化剂和提取离子期间在大于或等于沸点T_b的温度下。

实施方式8：纯化聚碳酸酯的方法包括：在催化剂的存在下经由界面反应聚合二羟基化合物和碳酸酯源以提供包含含水相和有机相的产物混合物，其中，有机相包括聚碳酸酯、催化剂、离子、以及在大气压下具有沸点T_b的溶剂；将产物混合物加热至大于或等于沸点T_b的温度；在大于或等于沸点T_b的温度下将加热的产物混合物的含水相和有机相分离以形成分离的有机相和分离的含水相，其中分离是通过倾析器进行的；在第一提取柱中从分离的有机相中提取催化剂以提供减少催化剂的有机流；以及在聚结倾析器中通过将减少催化剂的流与含水流结合从减少催化剂的有机流中提取离子以形成纯化的聚碳酸酯；其中，分离的有机相、减少催化剂的有机流、含水流、或者包括上述中至少一个的组合在提取剩余的催化剂和提取离子期间是在大于或等于沸点T_b的温度下。

实施方式9：根据实施方式7-8中任一项所述的方法，其中，分离的有机相、减少催化剂的有机流、以及含水流在大于或等于沸点T_b的温度下。

实施方式10：根据实施方式7-9中任一项所述的方法，进一步包括在提取离子之前在聚结器中处理减少催化剂的有机流。

实施方式11：根据实施方式1-10中任一项所述的方法，其中，提取催化剂和提取离子两者都不是通过离心机。

实施方式12：根据实施方式1-11中任一项所述的方法，其中，在大于或等于沸点T_b的温度下进行分离催化剂、提取催化剂、以及提取离子。

实施方式13：根据实施方式1-12中任一项所述的方法，其中，溶剂包括二氯甲烷。

实施方式14：根据实施方式1-13中任一项所述的方法，其中，温度大于或等于T_b+5℃。

实施方式15：根据实施方式1-14中任一项所述的方法，其中，温度大于或等于T_b+20℃。

实施方式16：根据实施方式1-15中任一项所述的方法，其中，经由提取柱、分离聚结器、倾析器、或者包括上述一个或多个的组合进行提取催化剂和提取离子中的一者或两者。

实施方式17：根据权利要求1-16中任一项所述的方法，其中，所述聚碳酸酯包括双酚A均聚物、包含双酚A碳酸酯单元和衍生自具有至少12个碳原子的双酚的体积较大的双酚碳酸酯单元的共聚碳酸酯、或者包含双酚A碳酸酯单元和双酚A对苯二甲酸酯-双酚A间苯二甲酸酯酯单元的聚酯碳酸酯。

实施方式18：根据实施方式17所述的方法，其中，聚碳酸酯包括包含双酚A碳酸酯单元和2-苯基-3,3’-双(4-羟苯基)苯并吡咯酮碳酸酯单元的共聚碳酸酯、包含双酚A碳酸酯单元和1,1-双(4-羟基-3-甲基苯基)环己烷碳酸酯单元的共聚碳酸酯、或者包含双酚A碳酸酯单元和异佛尔酮双酚碳酸酯单元的共聚碳酸酯。

一般地，本发明可以交替地包括，本文公开的任何合适的组分，由其组成，或基本由其组成。本发明可以另外地，或可替代地配制以避免，或基本不含，现有技术组合物中使用的或者对于实现本发明功能和/或目标不是必需的任意组分、材料、成分，辅助剂或物种。

本文中公开的所有范围都包括端点，并且这些端点可以独立地与彼此组合(例如，“至多达25wt％，或更具体而言，5wt％-20wt％的范围”，包括端点和“5wt％-25wt％”的范围内的所有中间值，等)。此外，本文中的术语“第一”“第二”等并不表示任何顺序、数量或重要性，而是用于表示一种元素区别与另一元素。术语“一(a)”和“一个(an)”和“该(the)”在本文中不表示数量限制，而应被解释为既包括单数也包括复数，除非本文中另有指示或明显与上下文相矛盾。除非上下文另外明确规定，否则“或”意指“和/或”。贯穿说明书的参考“一种实施方式”、“另一个实施方式”、“一个实施方式”等，指与实施方式有关所描述的特别要素(例如，特征、结构、和/或特性)包括本文中所描述的至少一个实施方式，并且可以或不可以存在于其它实施方式中。另外，应当理解的是描述的元素可以以任何合适的方式结合于各种实施方式中。

虽然已经描述了特定的实施方式，对于申请人或本领域技术人员可以出现目前未预见的或可能未预见的替代、修改、变更、改进和实质等价物。因此，提交的和可能修改的权利要求旨在包括所有这类替代、修改变更、改进和实质等价物。

Claims (17)

1.一种纯化聚碳酸酯的方法，包括：

在催化剂的存在下经由界面反应聚合二羟基化合物和碳酸酯源以形成包含含水相和有机相的产物混合物，其中，所述有机相包括所述聚碳酸酯、所述催化剂、离子、以及在大气压下具有沸点T_b的溶剂；

将所述产物混合物加热至大于所述沸点T_b+10℃的温度以形成加热的产物混合物；

在大于所述沸点T_b+10℃的温度下将所加热的产物混合物的含水相和有机相分离以形成分离的有机相和分离的含水相；

从所述分离的有机相中提取所述催化剂；以及

从所述分离的有机相中提取所述离子以形成纯化的聚碳酸酯；

其中，如果离心机用于所述催化剂的提取、所述离子的提取、或所述催化剂和所述离子的提取中，所述方法进一步包括将进入所述离心机的流冷却至小于所述沸点T_b的温度。

2.一种纯化聚碳酸酯的方法，包括：

在催化剂的存在下经由界面反应聚合二羟基化合物和碳酸酯源以提供包含含水相和有机相的产物混合物，其中，所述有机相包括所述聚碳酸酯、所述催化剂、离子、以及在大气压下具有沸点T_b的溶剂；

经由离心机将所述含水相和所述有机相分离以形成分离的有机相和分离的含水相；

将所述分离的有机相加热至大于所述沸点T_b+10℃的温度以形成加热的分离的有机相；

从所述加热的分离的有机相中提取所述催化剂；以及

从所述加热的分离的有机相中提取所述离子以形成纯化的聚碳酸酯；

其中

在大于所述沸点T_b+10℃的温度下提取所述催化剂和提取所述离子中至少一个不是通过离心机进行，并且

如果用离心机进行提取所述催化剂或提取所述离子，那么

在用离心机进行提取所述催化剂或提取所述离子之后进行加热，或者

所述方法进一步包括将进入所述离心机的流冷却至小于所述沸点T_b的温度。

3.根据权利要求1-2中任一项所述的方法，其中，经由分离聚结器、倾析器、或者包括上述一个或多个的组合进行分离。

4.根据权利要求3所述的方法，其中，经由倾析器进行分离。

5.根据权利要求1-2中任一项所述的方法，其中，在提取所述离子之前进行提取所述催化剂。

6.根据权利要求1-2中任一项所述的方法，其中，同时进行提取所述催化剂和提取所述离子。

7.一种纯化聚碳酸酯的方法，包括：

在催化剂的存在下经由界面反应聚合二羟基化合物和碳酸酯源以形成包含含水相和有机相的产物混合物，其中，所述有机相包括所述聚碳酸酯、所述催化剂、离子、以及在大气压下具有沸点T_b的溶剂；

将所述产物混合物加热至大于所述沸点T_b+10℃的温度以提供加热的产物混合物；

在大于所述沸点T_b+10℃的温度下将所述加热的产物混合物的所述含水相和所述有机相分离以形成分离的有机相和分离的含水相，其中，分离是通过分离聚结器和倾析器中的一者或两者进行的；

在第一提取柱中从所述分离的有机相中提取所述催化剂以形成减少催化剂的有机流；以及

在倾析器中通过将所述减少催化剂的有机流与含水流结合从所述减少催化剂的有机流中提取离子以形成纯化的聚碳酸酯；

其中，所述分离的有机相、所述减少催化剂的有机流、所述含水流、或者包括上述中至少一个的组合在提取所述催化剂和提取所述离子期间是在大于所述沸点T_b+10℃的温度下。

8.一种纯化聚碳酸酯的方法，包括：

在催化剂的存在下经由界面反应聚合二羟基化合物和碳酸酯源以提供包含含水相和有机相的产物混合物，其中，所述有机相包括所述聚碳酸酯、所述催化剂、离子、以及在大气压下具有沸点T_b的溶剂；

将所述产物混合物加热至大于所述沸点T_b+10℃的温度；

在大于所述沸点T_b+10℃的温度下将所加热的产物混合物的所述含水相和所述有机相分离以形成分离的有机相和分离的含水相，其中分离是通过倾析器进行的；

在第一提取柱中从所述分离的有机相中提取所述催化剂以提供减少催化剂的有机流；以及

在聚结倾析器中通过将减少催化剂的流与含水流结合从所述减少催化剂的有机流中提取所述离子以形成纯化的聚碳酸酯；

其中，所述分离的有机相、所述减少催化剂的有机流、所述含水流、或者包括上述中至少一个的组合在提取剩余的所述催化剂和提取所述离子期间是在大于所述沸点T_b+10℃的温度下。

9.根据权利要求7或8所述的方法，其中，所述分离的有机相、所述减少催化剂的有机流、以及所述含水流在大于所述沸点T_b+10℃的温度下。

10.根据权利要求7或8所述的方法，进一步包括在提取所述离子之前在聚结器中处理所述减少催化剂的有机流。

11.根据权利要求1、2、7和8中任一项所述的方法，其中，提取所述催化剂和提取所述离子两者都不是通过离心机。

12.根据权利要求1、2、7和8中任一项所述的方法，其中，在大于所述沸点T_b+10℃的温度下进行分离所述催化剂、提取所述催化剂以及提取所述离子。

13.根据权利要求1、2、7和8中任一项所述的方法，其中，所述溶剂包括二氯甲烷。

14.根据权利要求1、2、7和8中任一项所述的方法，其中，所述温度大于或等于T_b+20℃。

15.根据权利要求1、2、7和8中任一项所述的方法，其中，经由提取柱、分离聚结器、倾析器、或者包括上述一个或多个的组合进行提取所述催化剂和提取所述离子中的一者或两者。

16.根据权利要求1、2、7和8中任一项所述的方法，其中，所述聚碳酸酯包括双酚A均聚物、包含双酚A碳酸酯单元和衍生自具有至少12个碳原子的双酚的体积较大的双酚碳酸酯单元的共聚碳酸酯、或者包含双酚A碳酸酯单元和双酚A对苯二甲酸酯-双酚A间苯二甲酸酯酯单元的聚酯碳酸酯。

17.根据权利要求16所述的方法，其中，所述聚碳酸酯包括包含双酚A碳酸酯单元和2-苯基-3,3’-双(4-羟苯基)苯并吡咯酮碳酸酯单元的共聚碳酸酯、包含双酚A碳酸酯单元和1,1-双(4-羟基-3-甲基苯基)环己烷碳酸酯单元的共聚碳酸酯、或者包含双酚A碳酸酯单元和异佛尔酮双酚碳酸酯单元的共聚碳酸酯。