CS196794B1 - Method of preparation of spherical microelements - Google Patents

Method of preparation of spherical microelements Download PDF

Info

Publication number
CS196794B1
CS196794B1 CS776164A CS616477A CS196794B1 CS 196794 B1 CS196794 B1 CS 196794B1 CS 776164 A CS776164 A CS 776164A CS 616477 A CS616477 A CS 616477A CS 196794 B1 CS196794 B1 CS 196794B1
Authority
CS
Czechoslovakia
Prior art keywords
monomer
polymer
macromolecular
dispersing medium
preparation
Prior art date
Application number
CS776164A
Other languages
Czech (cs)
English (en)
Inventor
Dusan Berek
Ivan Novak
Original Assignee
Dusan Berek
Ivan Novak
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Dusan Berek, Ivan Novak filed Critical Dusan Berek
Priority to CS776164A priority Critical patent/CS196794B1/cs
Priority to PL1978209751A priority patent/PL110611B1/pl
Priority to DE19782841364 priority patent/DE2841364A1/de
Priority to US05/945,339 priority patent/US4255286A/en
Publication of CS196794B1 publication Critical patent/CS196794B1/cs

Links

Classifications

    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08F—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED BY REACTIONS ONLY INVOLVING CARBON-TO-CARBON UNSATURATED BONDS
    • C08F291/00—Macromolecular compounds obtained by polymerising monomers on to macromolecular compounds according to more than one of the groups C08F251/00 - C08F289/00
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10S—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10S516/00—Colloid systems and wetting agents; subcombinations thereof; processes of
    • Y10S516/922—Colloid systems having specified particle size, range, or distribution, e.g. bimodal particle distribution
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T428/00—Stock material or miscellaneous articles
    • Y10T428/29—Coated or structually defined flake, particle, cell, strand, strand portion, rod, filament, macroscopic fiber or mass thereof
    • Y10T428/2982—Particulate matter [e.g., sphere, flake, etc.]

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • Polymers & Plastics (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Polymerisation Methods In General (AREA)
  • Graft Or Block Polymers (AREA)
  • Silicon Compounds (AREA)
  • Silicon Polymers (AREA)

Description

Doterajšie postupy přípravy sférických polymérových mikročástic využívajú pólymerizáciu zvoleného monoméru dispergovaného v nízkomolekulovej látke nemiešajúcej sa s monomérom. Pre nepoláme a málo polárné monoméry ako sú styrén, metylmetakrylát apod., bývá dispergačným médiom najčastejšie voda. Pre polárné monoméry ako akrylamid, 2-hydroxyetylmetakrylát, kyselina křemičitá apod. sa zase používajú ako dispergačné médiá nepoláme organické rozpúšťadlá ako alkány, chlorid uhličitý apod. Aby sa dosiahli požadované rozměry gurovitých častíc a predišlo sa ich zlepovaniu, obsahujú polymerizačné násady obvykle přídavky povrchovoaktívnvch látok a systém třeba intenzívně miešať. Konštrukcia potřebného reaktora a často i odstraňovanie povrchovo aktívnych látok z produktu je náročné. Intenzívně miešanie je často příčinou tvarových deformácií vznikajúcich (hlavně váčších) častíc. Čím menšie částice chceme připravit, tým sú nároky na dis pergovanie monoméru v dispergačnom médiu vyššie.
Uvedené problémy odstraňuje spósob přípravy sférických mikročástic podl'a tohoto vynálezu, ktorého podstatou je, že sa monomér alebo roztok monoméru vo vhodnom rozpúšťadle disperguje v makromolekulovom dispergačnom mediu. Monomér alebo roztok monoméru může obsahovat vlastný polymér alebo další polymér, ktorý nie je totožný s polymérom obsiahnutom v dispergačnom médiu. Ako makromolekulové (polymér ové) dispergačné médiá možno s výhodou použit homopolyméry (polyétery, polyestery, vinylové polyméry, polysiloxány, epoxidy, polyolefíny, polydiény, polyamidy, polyuretany apod.) a odpovedajúce dvoj, alebo viaczložkové kopolyméry, terpolyméry a zmesi polymérov (kvapainé za podmienok dispergovania), alebo roztoky makromoiekulových látok vo vhodnom rozpúšťadle. Rozhodujúce parametre vhodného makromolekulového dispergačného média sú viskozita, polarita a molekulová hmotnost’. Viskozita makromolekulového dispergačního média sa pohybuje od I.IO3 do ЗХЮ1 Pa.s a riadi sa chemickým zložením, molekulovou hmotnostou polyméru, teplotou a v případe, keď dispergačné médium tvoří roztok polyméru tiež použitým rozpúštadlom a koncentráciou polymeru v rozpúštadle. Polaritu makromolekulového dispergačného média ovplyvňujeme chemickým zložením polyméru, připadne i rozpúťadla a v ' případe použitia oligomérov aj leh molekulovou hmotnosťou. Molekulová hmotnost polymeru tvoriaceho makromolekulového dispergačného média ovplyňuje okrem jeho viskoi zity a čiastočne polarity i jeho znášanlivosť s monomérom, alebo roztokom monoméru, z ktorého vznikajú mikročástice. Molekulová hmotnost’ makromolekulového dispergačného média sa pohybuje od niekolko sto (polárné oligoméry] až po niekolko stotisíc (nepoláme polyméry] a v případe použitia roztokov polymérov ako dispergačného média může molekulová hmotnost dosiahnuť niekolko miliónov.
V závislosti od viskozity a polarity makromolekulového dispergačného média a monoméru získáme disperzle stabilně v čase potřebném na vykonáme polymerizácie za zvolených podmienok. Tento čas sa může pohybovat od sekund po mesíace. Výhodou je, že polymerizácia tu prebieha za statických podmienok, v klude, čo prispieva k vytvoreniu perfektného gulovitého tvaru častíc.
Velkost’ vznikajúcich mikroguličiek sa riadi vedla polarity, viskozity a molekulovej hmotnosti polymeru tvariaceho makromolekulové dispergačné médium i spůsobom prvotnéj dispergácie monoméru (intenzita premiešania alebo pretrepania, samovolné odmiešanie sa následkom neznášanlivosti polymérov).
Ďalej uvedené příklady majú bližšie . . ozřejmit vykonáváme postupu v zmysle tohto vynálezu bez toho, že by tým bol rozsah vynálezu akokolvek obmedzený.
Příklad 1 g čerstvo destilovaného styrénu sa zmieša so 100 g polydimetylsiloxánu s priemernou molekulovou hmotnosťou 15.103. Círy roztok sa nechá stať pri izbovej teplotě 22 až 24 °C. Po 7 dňoch sa zakalený systém obsahujúci mikroguličky s priemerom 0,5 až 10 μπι zahřeje na 50 °C počas 24 hod. Po vychladnutí sa systém zriedi 250 cm3 benzínu, guličky sa nechajú usadit, kvapalina sa zleje a produkt sa niekolkokrát premyje benzínom a filtruje. · Polydtmétylsiloxán i benzín sa regenerujú oddělením jednoduchou destiláciou.
Příklad 2
V 10 g destilovaného styrénu sa rozpustí 0,1 g polystyrénu s priemernou molekulovou hmotnosťou 2,5X105. Roztok sa intenzívně pretrepe so 100 g polypropylénového oleja s priemernou mol. hmotnosťou ΐχίΟ3.
Zakalený systém obsahuje presne gulovíté mikročástice 1 až 50 Nechá sa polymerizovať 48 hodin pri teplote 70 °C. Po vychladnutí sa zriedi 250 cm3 benzínu a guličky sa oddella ako v příklade 1.
Příklad 3
V 10 g destilovaného metylmetakrylátu sa rozpustí 0,1 g polystyrénu s priemernou molekulovou hmotnosťou 2,5X105 Přidá sa 26 mg čištěného benzoylperoxidu a po jeho rozpuštění 10 mg dimetylanilínu. Vzniknutý roztok sa ihned intenzívně pretrepe so 100 g polydimetylsiloxánu s priemernou molekulovou hmotnosťou 16.103. Zakalený systém obsahuje presne gulovité částice polymetylmetakrylátu 1 až 50 μΐη. Po 1 hod. pri 25 °C je polymerizácia skončená a mikroguličky sa izolujú zo systému ako v příklade 1.
Příklad 4 g destilovaného styrénu sa zmieša s 5 g čištěného divinylbenzénu (obchodná zmes divinylbenzénu, styrénu a etylbenzénu) a · rozpustí sa v nej 0,1 g polystyrénu s priemernou molekulovou hmotnosťou 2,5χΐΟ5'. Pridajú sa 2 g dodekánu a 25 mg čištěného benzoylperoxidu a roztok sa intenzívně pretrepe so 100 g polydimetylsiloxánu s priemernou molekulovou hmotnosťou 16.103. Do zakaleného systému obsahujúčeho gufovité mikročástice s priemerom 1 až 40 μΐη sa přidá 0,1 g dimetylanilínu a znovu sa pretrepe. Po 1 hodině sa spolymerizované částice oddelia ako v příklade 1 a potom ešte premyjú tetrahydrofuránom.
Příklad 5 g akrylamidu sa rozpustí v 10 g vody. Do roztoku sa přidá 0,2 hm. °/o persíranu sodného a potom sa roztok pretrepe so 100 g propoxylovaného trimetylolpropánu s priemernou molekulovou hmotnosťou ' 5X103. Vznikne disperzla, ' ktorej gufovité mikročástice majú rozměry 1 až 1000 μηι. Polymerizuje sa ' pri teplote 60 °C, 2 hodiny. Mikroguličky sa oddelia zo systému ako v příklade 1.
Příklad 6
V zmesi 5 g čištěného styrénu a 5 g čištěného d^my^^énu sa rozpustí 1 g polystyrénu s priemernou molekulovou hmotnosťou 2,5X105 V roztoku sa rozpustí 25 mg čištěného dibenzoylperoxidu. .Získaná zmes sa intenzívně pretrepe so 100 g roztoku obsahujúčeho 10 g polymetylmetakrylátu s priemernou molekulovou hmotnosťou 6X105 a 0,1 g dimetylanilínu v toluéne. Zakalený systém obsahujúci gulovité mikročástice s priemerom 2 až 100 ' μΐη sa po 1 hodině polymerizácie pri 25 °C zriedi 250 cm3 toluénu. Častíce sa nechajú usadit a potom sa niekofkonásobne dekantujú toluénom.
Příklad 7
K 100 cm3 roztoku 40 objemových dielov vodného skla (hustoty 38° Bé) a 60 dielov vody sa prileje 50 cm3 4 % kyseliny sírovej. Po smiešaní sa tento roztok bezpro stredne pretrepe s 1300 cm3 polydimetylsiloxánu s priemernou molekulovou hmotnost 103 a vzniknutá suspenzia sa ponechá 1 hodinu v kfude- Systém sa zriedi 2500 cm3 benzínu, vzniknuté guličky hydrogélu kyseliny kremičitej sa sfiltrujú, premyjú najprv benzínom, aby sa odstránil všetok polydimetylsiloxán, potom sa premyjú vodou, aby sa zbavili rozpustných sodných solí a vysušia sa. Mikročástice silikagélu majú velkost 1 až 50 ^m.
Sférické mikročástice připravené postupom pódia vynálezu je možno použit ako náplně chromatografických kolon, nosiče katalyzátorov, absorpčně náplně apod.

Claims (2)

PR E D Μ E T
1. Sposob přípravy sférických mikročástic organických i anorganických látok polymérového typu s rozmermi 0,5 až 1000 μπι se vyznačuje tým, že sa monomér alebo zmes monomérov, alebo roztok monoméru, alebo zmesi monomérov, alebo roztok polyméru v monoméri, alebo v zmesi monomérov disperguje a ponechá riadenej polymerizácii v makromolekulárnom dispergačnom médiu, pričom polymér tvoriaci makromolekulové dispergačné médium je neznášanlivý s polymérom vznikajúcim polymerizáciou monoméru, alebo zmesi monomérov a viskozita makromolekulového dispergačného média je 1X103 až 3X101 Pa . s.
VYNÁLEZU
2. Sposob príppravy dokonale sférických mikročástic organických i anorganických látok polymérového typu s rozmermi 0,5 až 1000 (um podfa bodu 1. sa vyznačuje tým, že sa ako makromolekulové dispergačné médiá používajú homopolyméry, s výhodou polyétery, polyestery, vinylové polyméry, polysiloxány, epoxidy, polyolefíny, polydiány, polyamidy, alebo polyuretány a odpovedajúce dvoj, alebo viacsložkové kopolyméry kvapalné za podmienok dispergovania, alebo roztoky makromolekulových látok v rozpúšťadle s koncentráciou vyššou ako 0,3 hmotnostně %.
CS776164A 1977-09-23 1977-09-23 Method of preparation of spherical microelements CS196794B1 (en)

Priority Applications (4)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CS776164A CS196794B1 (en) 1977-09-23 1977-09-23 Method of preparation of spherical microelements
PL1978209751A PL110611B1 (en) 1977-09-23 1978-09-21 Method of manufacturing spherical microparticles
DE19782841364 DE2841364A1 (de) 1977-09-23 1978-09-22 Verfahren zur herstellung kugelfoermiger mikroteilchen
US05/945,339 US4255286A (en) 1977-09-23 1978-09-25 Process of preparing spherical microparticles

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CS776164A CS196794B1 (en) 1977-09-23 1977-09-23 Method of preparation of spherical microelements

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CS196794B1 true CS196794B1 (en) 1980-04-30

Family

ID=5408064

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CS776164A CS196794B1 (en) 1977-09-23 1977-09-23 Method of preparation of spherical microelements

Country Status (4)

Country Link
US (1) US4255286A (sk)
CS (1) CS196794B1 (sk)
DE (1) DE2841364A1 (sk)
PL (1) PL110611B1 (sk)

Families Citing this family (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS55167048A (en) * 1979-06-15 1980-12-26 Kureha Chem Ind Co Ltd Manufacture of spherical chitin molding
US4564556A (en) * 1984-09-24 1986-01-14 Minnesota Mining And Manufacturing Company Transparent non-vitreous ceramic particulate
FR2584698B1 (fr) * 1985-07-15 1990-05-18 Rhone Poulenc Spec Chim Procede de preparation de particules de silice spheroidales
GB8529970D0 (en) * 1985-12-05 1986-01-15 Unilever Plc Spheroidal silica
AU586300B2 (en) * 1986-01-13 1989-07-06 Minnesota Mining And Manufacturing Company Pavement markings containing transparent non-vitreous ceramic microspheres
GB8713263D0 (en) * 1987-06-05 1987-07-08 Unilever Plc Spheroidal silica
JP2533563B2 (ja) * 1987-09-10 1996-09-11 三菱化学株式会社 ゲル状シリカ粒子の製造方法
DE19639016A1 (de) * 1996-09-23 1998-03-26 Basf Ag Mesoporöses Siliciumdioxid, Verfahren zu seiner Herstellung und seiner Verwendung
US6277933B1 (en) 1998-04-03 2001-08-21 Solutia Inc. Polyacrylonitrile particles by surfmer polymerization and sodium removal by chemical exchange
US6143835A (en) * 1998-04-03 2000-11-07 Solutia Inc. Polyacrylonitrile polymer treatment

Family Cites Families (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3489516A (en) * 1966-10-19 1970-01-13 Owens Illinois Inc Art of making silica particles
CS148828B1 (sk) * 1969-10-24 1973-05-24
CS179184B1 (en) * 1975-07-25 1977-10-31 Stanislav Vozka Method for preparation of precisely spherical particles of silica gel with controlled size and controled size pores.

Also Published As

Publication number Publication date
US4255286A (en) 1981-03-10
DE2841364C2 (sk) 1991-03-14
DE2841364A1 (de) 1979-04-05
PL209751A1 (pl) 1979-05-21
PL110611B1 (en) 1980-07-31

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US2932629A (en) Quiescent suspension polymerization
US5216096A (en) Process for the preparation of cross-linked polymer particles
S̆migol et al. Monodisperse polymer beads as packing material for high‐performance liquid chromatography. Synthesis and properties of monidisperse polystyrene and poly (methacrylate) latex seeds
EP0575488B1 (en) Process for producing uniform macroporous polymer beads
EP0830398B1 (en) Process for producing an oil sorbent polymer and the product thereof
US20090281272A1 (en) Monodisperse Molecularly Imprinted Polymer Beads
BR112020004306A2 (pt) microesferas termicamente expansíveis processo de fabricação das microesferas, processo de preparação de microesferas expandidas e microesferas expandidas
CS196794B1 (en) Method of preparation of spherical microelements
JPH08510790A (ja) 異なった色及び反対電荷を有する二種類の粒子を含む電気泳動分散物の製造方法
Arshady Preparation of polymer nano-and microspheres by vinyl polymerization techniques
BR112020007450A2 (pt) microesferas termicamente expansíveis, processo de fabricação das microesferas, microesferas expandidas e processo de fabricação de microesferas expandidas
Ruckenstein et al. Sedimentation polymerization
Tuzar et al. Block copolymer micelles in aqueous media
Jayakrishnan et al. Suspension polymerization of 2‐hydroxyethyl methacrylate in the presence of polymeric diluents: A novel route to spherical highly porous beads for biomedical applications
Shu et al. Self-stabilized precipitation polymerization of vinyl chloride and maleic anhydride
Stejskal et al. Structural parameters of spherical particles prepared by dispersion polymerization of methyl methacrylate
JP4009752B2 (ja) 狭い粒径分布を有する自己活性化ポリマー粒子及びその製造方法
Jayakrishnan et al. Polymerization of 2-hydroxyethyl methacrylate as large size spherical beads
Kim et al. Morphologies of microparticles of partially neutralized sodium polyacrylate by inverse suspension polymerization
KR100532693B1 (ko) 침전중합법으로 가교된 폴리스티렌 입자의 제조방법
KR19990070970A (ko) 다공성 중합체 입자의 제조방법
CN110975774A (zh) 一种聚合物微球及其制备方法和应用
Bai et al. A morphological study of poly (divinylbenzene-co-acrylic acid) in crosslinking precipitation polymerization
JPH08100006A (ja) 単分散ポリマー粒子の製造方法
JPH04261404A (ja) アクリロニトリル系重合体微粒子の製造方法