DD202295A5 - PROCESS FOR PREPARING CYCLODEXTRIN FOAM POLYMERS - Google Patents

PROCESS FOR PREPARING CYCLODEXTRIN FOAM POLYMERS Download PDF

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DD202295A5
DD202295A5 DD24005582A DD24005582A DD202295A5 DD 202295 A5 DD202295 A5 DD 202295A5 DD 24005582 A DD24005582 A DD 24005582A DD 24005582 A DD24005582 A DD 24005582A DD 202295 A5 DD202295 A5 DD 202295A5
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Jozsef Szejtli
Eva Fenyvesi
Eva B Dosa
Bela Zsadon
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Chinoin Gyogyszer Es Vegyeszet
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Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung von neuartigen, schnell quellenden Cyclodextrin-Schaumpolymeren mit fester Schaumstruktur und grosser spezifischer Oberflaeche. Erfindungsgemaess werden die Cyclodextrine in einem Schritt oder in zwei Schritten in Gegenwart eines Alkalihydroxyds und Wasser oder in Gegenwart einer Saeure und Wasser mit Raumvernetzern und schaumbildenden Treibmitteln umgesetzt. Gegebenenfalls kann das Reaktionsgemisch noch die Blasenbildung beguenstigende Nukleatoren, wie feines Quarzpulver oder Porzellanerde, und oberflaechenaktive Substanzen enthalten. Als Treibmittel koennen durch Saeure- beziehungsweise Laugeneinwirkung sich unter Gasbildung zersetzende Substanzen, ferner niedrig siedende organische Fluessigkeiten, z.B. Dichlorsaeure oder Chloroform, verwendet werden, jedoch ist es auch moeglich, Gase, wie Luft oder Distickstoffoxyd in das polymerisierte Gemisch einzudispergieren. Die erfindungsgemaess erhaltenen Schaumpolymere haben eine grosse spezifische Oberflaeche und zeichnen sich durch ein hohes Wasseraufnahmevermoegen und eine gute Quellfaehigkeit aus.The invention relates to a process for the preparation of novel, rapidly swelling cyclodextrin foam polymers having a solid foam structure and a large specific surface area. According to the invention, the cyclodextrins are reacted in one step or in two steps in the presence of an alkali metal hydroxide and water or in the presence of an acid and water with room-crosslinkers and foam-forming blowing agents. Optionally, the reaction mixture may still contain nucleation-promoting nucleators, such as fine quartz powder or china clay, and surface-active substances. As the blowing agent, by acidification, gas-decomposing substances, low-boiling organic liquids, e.g. Dichloric acid or chloroform, but it is also possible to incorporate gases such as air or nitrous oxide into the polymerized mixture. The foamed polymers obtained according to the invention have a high specific surface area and are distinguished by a high water absorption capacity and good swelling capacity.

Description

15 051 5815 051 58

Verfahren zur Herstellung von Cyclodextrin-SchaumpolymerenProcess for the preparation of cyclodextrin foam polymers

Anwendungsgebiet der Erfindung:Field of application of the invention:

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung von neuartigen, schnell quellenden Cyclodextrin-Schaumpolymeren mit fester Schaumstruktur und großer spezifischer Oberfläche.The invention relates to a process for the preparation of novel, fast-swelling cyclodextrin foam polymers having a solid foam structure and a large specific surface area.

Charakteristik der bekannten technischen Lösungen:Characteristic of the known technical solutions:

Es ist bekannt, daß aus Syclodextrinen durch Raumvernetzungspolyraerisation wasserunlösliche Produkte hohen Molekulargewichts erhalten werden können. Als Raumvernetzungsmittel ist jede beliebige zwei- oder polyfunktionelle Verbindung geeignet, die fähig ist, mit alkoholischen OH-Gruppen zu reagieren und diese miteinander zu verknüpfen (US-PS 3 472 835). Besonders geeignet sind für diesen Zweck die Epoxyverbindungen (NL-PS 6 505 361). Für spezielle Zwecke können auch Cyclodextrin-Polymere in Perlform hergestellt werden (GB-PS 1 244 990), deren mechanische Eigenschaften durch den Zusatz eines hydrophilen Polymers bedeutend verbessert werden können (HU-PA CI-1845).It is known that from syclodextrins by Raumvernetzungspolyraerisation water-insoluble products of high molecular weight can be obtained. As the room-crosslinking agent, any two- or polyfunctional compound capable of reacting with and linking alcoholic OH groups (U.S. Patent 3,472,835) is suitable. Particularly suitable for this purpose, the epoxy compounds (NL-PS 6 505 361). For special purposes, cyclodextrin polymers in bead form can also be produced (GB Pat. No. 1,244,990), whose mechanical properties can be significantly improved by the addition of a hydrophilic polymer (HU-PA CI-1845).

27.A1I£1982*O3152927.A1I £ 1,982 * O31529

Diese Polymere werden vor allem dort zur Lösung von Reinigungs- und Trennaufgaben eingesetzt, wo einzelne Komponenten aus Lösungen abgetrennt und aufkonzentriert werden müssen. Auch sind einige selektive analytische Methoden bekannt, bei denen die genannten Polymeren als stehende Phase in der Chromatographie verwendet werden.These polymers are mainly used there for the solution of cleaning and separation tasks, where individual components must be separated from solutions and concentrated. Also, some selective analytical methods are known in which the said polymers are used as a standing phase in the chromatography.

Ziel der Erfindung:Object of the invention:

Bei Untersuchungen mit Cyclodextrin-Polymeren wurde nun festgestellt, daß in den gemäß der obigen Literatur hergestellten Polymeren ein Teil der Cyclodextrinringe für die zu bindenden Gastmoleküle nicht zugänglich ist. Aus diesem Grund ist die Kapazität zum Binden der Gastmoleküle in vielen Fällen geringer als die berechnete,der Erfindung, es ist daher Cyclodextrin-Polymere herzustellen, die eine große spezifische Oberfläche und daher eine grosse Kapazität zum Binden von Gästmolekülen haben.In studies with cyclodextrin polymers has now been found that in the polymers prepared according to the above literature, a portion of the cyclodextrin rings is not accessible to the guest molecules to be bound. For this reason, the capacity for binding the guest molecules is in many cases less than the calculated, the invention, it is therefore cyclodextrin polymers produce, which have a large specific surface area and therefore a large capacity for binding guest molecules.

überraschenderweise wurde nun gefunden, daß dieses Ziel erreicht, werden kann, wenn man die Cyclodextrin-Polymeren beziehungsweise deren Derivate mit an sich bekannten Methoden, jedoch in aufgeschäumter Form herstellt. Auf diese Weise wird ein neuartiges Produkt mit spezieller Struktur und großer spezifischer Oberfläche erhalten.Surprisingly, it has now been found that this goal can be achieved if the cyclodextrin polymers or their derivatives are prepared by methods known per se, but in a foamed form. In this way, a novel product with a special structure and a large specific surface is obtained.

Die erfindungsgemäß hergestellten Produkte zeichnen sich nicht nur durch eine große spezifische Oberfläche, geringe Dichte und poröse (geschlossen-zellige) Struktur aus, sondern überraschenderweise auch dadurch, daß sie sehr schnell quellen und diese Eigenschaft auch dann bewahren, wenn durch Zerkleinern (Zerstören der Poren) die Schaumstruktur vernichtet wird und die Dichte infolgedessen ansteigt.The products according to the invention are characterized not only by a large specific surface, low density and porous (closed cellular) structure, but surprisingly also by the fact that they swell very quickly and preserve this property even if by crushing (destroying the pores ) the foam structure is destroyed and as a result the density increases.

υ υυ υ

Gemäß dem erfindungsgemäßen Verfahren werden die schnell quellenden Cyclodextrin-Schaumpolymeren großer spezifischer Oberfläche hergestellt» indem- man Cyclodextrine oder deren durch polare Gruppen (zum Beispiel Carboxyl, Amino, Hydroxypropyl usw.) substituierten Derivate in einer in einem Schritt oder in zwei Schritten ausgeführten* » Raumvernetzungsreaktion polymerisiert, gegebenenfalls gleichzeitig mit der Polymerisation auch hydrophilisierende Gruppen in das Cyclodextrinmolekül einbaut und das System gleichzeitig aufschäumt. Das Aufschäumen kann mittels jeder beliebigen bekannten, an die Bedingungen der Polymerisation angepaßten Methode erfolgen, wesentlich ist lediglich, daß Polymerisation und Schaumbildung gleichzeitig erfolgen, da die entstehende poröse Struktur von der Raumvernetzungsreaktion fixiert werden muß. Das ist nur möglich, wenn^zwischen dem Anstieg der Viskosität und der Bildung der Gasblasen ein Gleichgewicht besteht. Dieser Bedingung kann auf zweierlei Weise entsprochen werden: entweder setzt man das Treibmittel erst dann zu, wenn durch Vorpolyraerisation die Viskosität bereits etwas angestiegen ist, oder aber man setzt das Trebimittel gleich zu Beginn zu und erhöht die Reak.tionstemperatur auf die Wirkungstemperatur des Treibmittel^ wenn die Viskosität schon genügend hoch ist und die bei der Schaumbildung entstehenden dünnen Flüssigkeitslamellen schnell erhärten.In accordance with the process of the present invention, the fast-swelling cyclodextrin foam polymers of high surface area are prepared by adding cyclodextrins or their derivatives substituted by polar groups (for example, carboxyl, amino, hydroxypropyl, etc.) in one step or two steps. Room-crosslinking reaction polymerized, optionally simultaneously with the polymerization and incorporating hydrophilicizing groups in the cyclodextrin molecule and the system foams simultaneously. The foaming can be carried out by any known, adapted to the conditions of the polymerization method, it is only essential that polymerization and foaming occur simultaneously, since the resulting porous structure must be fixed by the space-crosslinking reaction. This is only possible if ^ there is an equilibrium between the increase in viscosity and the formation of the gas bubbles. This condition can be met in two ways: either the blowing agent is added only when the viscosity has already risen somewhat by pre-polyerization, or else the treebimide is added at the beginning and the reaction temperature is raised to the effective temperature of the blowing agent if the viscosity is already high enough and the thin liquid lamellae formed during foaming harden quickly.

Als Treibmittel werden dem Polymerisationsmedium Stoffe zugemischt, die bei der Temperatur der Reaktion gasförmig sind und auf diese Weise das Reaktionsgemisch aufschäumen.As the blowing agent substances are added to the polymerization, which are gaseous at the temperature of the reaction and thus foam the reaction mixture.

Bevorzugt werden als Treibmittel niedrig siedende Flüssigkeiten (zum Beispiel chlorierte aliphatische Kohlenwasserstoffe) verwendet, die bei höheren Temperaturen verdampfen und auf diese Weise Schaum erzeugen. Als Treibmittel können ferner Stoffe verwendet werden, die durchPreferred low-boiling liquids (for example chlorinated aliphatic hydrocarbons) are used as blowing agents which evaporate at higher temperatures and thus generate foam. As propellant materials can also be used by

-A--A-

Wärme und durch Einwirkung von im Reaktionsgemisch anwesender Säure oder Lauge unter Gasbildung zersetzt werden, zum Beispiel Carbonate, wie Natriumcarbonat und Ammoniumcarbonat, ferner Hydrogencarbonate, Borhydride oder sich bei Wärmeeinwirkung zersetzende organische Substanzen, zum Beispiel Azoverbindungen, Hydrazide, Azide, Nitrosoverbindungen.. Die Lösung kann ferner auch aufgeschäumt werden, indem man von vornherein Gas, zum Beispiel Luft oder Stickstoffoxyd, einmischt. Das kann zum Beispiel erfolgen, indem man das Reaktionsmedium unter Druck setzt und mit Gas sättigt» Bei Druckminderung defft sich das Gas aus und bildet Blasen.Heat and by the action of acid or alkali present in the reaction mixture are decomposed to form gas, for example carbonates, such as sodium carbonate and ammonium carbonate, bicarbonates, borohydrides or heat decomposing organic substances, for example azo compounds, hydrazides, azides, nitroso .. The solution can also be frothed by mixing from the outset gas, for example, air or nitric oxide. This can be done, for example, by pressurizing the reaction medium and saturating it with gas. "When the pressure is reduced, the gas evolves and forms bubbles.

Zur Ausbildung einer gleichmäßigen Schaumstruktur ist es zweckmäßig, als weitere Hilfsstoffe einen Nukleator (Initiatorpunkt zur Bildung von Gasblasen) und gegebenenfalls ein oberflächenaktives Mittel zu verwenden. Als Nukleator werden im allgemeinen pulverförmige, nicht lösliche, nicht quellende Stoffe, zum Beispiel Quarz, Diatomeenerde, CaI-siumsilikat, Ton oder Aktivkohle, verwendet. Der Nukleator wird im Reaktionsgemisch verteilt, und an der Oberfläche der feinverteilten Partikel bilden sich Gasblasen. Ein Nukleator ist um so wirksamer, je kleiner die Gasblasen sind und je gleichmäßiger sie sich im System verteilen.To form a uniform foam structure, it is expedient to use as further auxiliaries a nucleator (initiator point for the formation of gas bubbles) and optionally a surface-active agent. The nucleator used is generally pulverulent, non-soluble, non-swelling substances, for example quartz, diatomaceous earth, calcium silicate, clay or activated carbon. The nucleator is distributed in the reaction mixture, and gas bubbles are formed on the surface of the finely divided particles. A nucleator is the more effective the smaller the gas bubbles are and the more evenly distributed they are throughout the system.

Oberflächenaktive Stoffe (zum Beispiel Polysiloxane) verhindern durch Herabsetzung der Grenzflächenspannung, daß die die Blasen umgebende Membran zu dünn wird und bricht. Außerdem wird durch Verminderung der Grenzflächenspannung die zur Blasenbildung erforderliche Arbeit kleiner, weshalb die Schaumbildung bereits bei niedrigeren Temperaturen beginnt.Surfactants (for example, polysiloxanes) prevent, by lowering the interfacial tension, the membrane surrounding the bubbles from becoming too thin and breaking. In addition, by reducing the interfacial tension, the work required for bubble formation becomes smaller, which is why foaming begins at lower temperatures.

Das erfindungsgemäße Verfahren kann in einem Schritt oder in zwei Schritten ausgeführt werden.The process according to the invention can be carried out in one step or in two steps.

Bei der Herstellung in einem Schritt fügt man zu s6-, ß- oder^-Cyclodextrin oder deren Gemischen und/oder deren durch polare Gruppen (zum Beispiel Carboxyl, Amino, Hydroxypropyl, Thiopropyi) modifizierten Derivaten das Raumvernetzungsmittel und das Treibmittel zu und schäumt das Gemisch während der Polymerisationsreaktion auf. Gegebenenfalls können während der Reaktion durch Zugabe weiterer Reagentien weitere polare Gruppen eingeführt werden.In the preparation in one step, the space-crosslinking agent and the blowing agent are added to s6-, β- or ^ -cyclodextrin or mixtures thereof and / or their derivatives modified by polar groups (for example carboxyl, amino, hydroxypropyl, thiopropyi) and foamed Mixture during the polymerization reaction on. Optionally, additional polar groups can be introduced during the reaction by addition of further reagents.

Im allgemeinen wird jedoch das zweistufige Verfahren bevorzugt. In der ersten Stufe wird das Cyclodextrin und/ oder sein durch polare Gruppen modifiziertes Derivat zu einem wasserlöslichen Polymerisat umgesetzt (zum Beispiel auf das aus der HU-PS 1961/80 bekannte Verfahren). Zu der Lösung des Vorpolymeren werden dann das Treibmittel und die übrigen Hilfsstoffe gegeben. Das Gemisch wird durch Rühren homogenisiert (dies ist besonders wichtig, wenn als Treibmittel eine mit der wäßrigen Polymerlösung nicht mischbare, niedrig siedende Flüssigkeit verwendet wird; diese muß gut in der wäßrigen Phase emulgiert werden), dann wird das Raumvernetzungsmittel zugesetzt und während des Polymerisationsprozesses das Gemisch gleichzeitig aufgeschäumt. Im ersten oder zweiten Schritt der Polymerisationsreaktion könne durch Zusatz entsprechender Reagentien weitere polare Gruppen in das Polymer eingebracht werden.In general, however, the two-step process is preferred. In the first stage, the cyclodextrin and / or its derivative modified by polar groups is converted to a water-soluble polymer (for example in the process known from HU-PS 1961/80). To the solution of the prepolymer then the blowing agent and the other auxiliaries are added. The mixture is homogenised by stirring (this is especially important if the blowing agent used is a low-boiling liquid immiscible with the aqueous polymer solution, which must be emulsified well in the aqueous phase), then the space-crosslinking agent is added and during the polymerization process Mixture foamed at the same time. In the first or second step of the polymerization reaction, it is possible to introduce further polar groups into the polymer by adding appropriate reagents.

Nach jedem der oben beschriebenen Verfahren wird ein weißer oder gelber Stoff erhalten, den man nach dem Aufschäumen noch 10-30 Minuten auf der jeweiligen Temperatur hält und dann abkühlt. Der schwammartige Stoff wird einige Stunden lang in verdünnter Säure eingeweicht und dann mit destilliertem Wasser'neutral gewaschen. Dann wird das Material durch Behandeln mit einem Aceton-Wasser-Gradienten steigenden Acetongehaltes entwässert, bei 105 C getrocknet und dann auf die gewünschte Teilchengröße zerkleinert.After each of the procedures described above, a white or yellow fabric is obtained which, after foaming, is held for a further 10-30 minutes at the respective temperature and then cooled. The sponge-like substance is soaked for a few hours in dilute acid and then washed neutral with distilled water. Then the material is dewatered by treatment with an acetone-water gradient of increasing acetone content, dried at 105 C and then comminuted to the desired particle size.

Bevorzugt geht man von konzentrierten (20-50 %igen) Cyclodextrinlösungen aus und setzt im "Interesse eines schnellen Reaktionsverlaufes einen großen (5-40 molaren) Oberschuß an Vernetzungsmittel ein.Preferably, one starts from concentrated (20-50%) cyclodextrin solutions and uses a large (5-40 molar) excess of crosslinking agent in the interest of rapid reaction.

Der pH-Wert des Reaktionsgemisches wird in Abhängigkeit von den Eigenschaften des Raumvernetzers gewählt. Bei der Verwendung von Epoxyverbindungen ist zum Beispiel ein alkalisches Reaktionsmedium erforderlich, während im Falle von Dialdehyden im sauren Bereich gearbeitet wird. Im letzteren Fall ist die Vorpolymerisation unbedingt erforderlich, weil sich im sauren Bereich die Cyclodextrine außerordentlich schlecht, ihre löslichen Polymeren jedoch außerordentlich gut lösen.The pH of the reaction mixture is selected depending on the properties of the room crosslinker. When using epoxy compounds, for example, an alkaline reaction medium is required, while in the case of dialdehydes in the acidic range is used. In the latter case, the prepolymerization is essential because in the acidic region, the cyclodextrins extremely poor, but their soluble polymers dissolve extremely well.

Von den Treibmitteln können die unterschiedlichen Gase (Luft, Distickstoffoxyd) und die niedrig siedenden Flüssigkeiten (Chloroform, Dichloräthan) bei jedem beliebigen pH-Wert verwendet werden. Die Borhydride werden sowohl von Säuren wie auch von Laugen zersetzt, und die Carbonate und Hydrogencarbonate können in Gegenwart von Säuren verwendet werden. Zur Erzeugung der entsprechenden Schaumstruktur sind folgende Treibmittelmengen erforderlich: von den niedrig siedenden Flüssigkeiten 0,2-2,5 ml/g Cyclodextrin, von den Carbonaten und Hydrogencarbonaten 0,0001-0,1 g/g Cyclodextrin.From the propellants, the different gases (air, nitrous oxide) and the low-boiling liquids (chloroform, dichloroethane) can be used at any pH. The borohydrides are decomposed by both acids and alkalis, and the carbonates and bicarbonates can be used in the presence of acids. To produce the corresponding foam structure, the following amounts of blowing agent are required: from the low-boiling liquids 0.2-2.5 ml / g cyclodextrin, from the carbonates and bicarbonates 0.0001-0.1 g / g cyclodextrin.

Als Nukleator werden verschiedene Silikate, zum Beispiel Porzellanpulver oder Ton, ferner auch Aktivkohle in einer Konzentration von 0,01-0,1 Gew.-% verwendet.As a nucleator various silicates, for example, porcelain powder or clay, and also activated carbon in a concentration of 0.01-0.1 wt .-% are used.

Als oberflächenaktive Stoffe finden bevorzugt zum Beispiel Natriumstearat, Natriusnoleat oder Natriumlaurylsulfat in einer Menge von 0,005-0,05 g/g Cyclodextrin Verwendung.As surfactants, it is preferable to use, for example, sodium stearate, sodium noleate or sodium lauryl sulfate in an amount of 0.005-0.05 g / g of cyclodextrin.

~7 - ~ 7 -

Die Temperatur der Schaumbildung wird von den Eigenschaften des verwendeten Treibmittels bestimmt (im Falle einer niedrig siedenden Flüssigkeit deren Siedpunkt). Es ist zweckmäßig, eine höhere (60-8O0C) Reaktionstemperatur zu wählen, bei der die Rauravernetzung schnell abläuft und die Schaumstruktur bald stabil wird.The annealing a structure of the foam formation is determined by the properties of the blowing agent used (in the case of a low-boiling liquid whose boiling point). It is expedient to choose a higher (60-8O 0 C) reaction temperature at which the Rauravernetzung runs fast and the foam structure is soon stable.

Die erfindungsgemäß hergestellten Cyclodextrin-Schaumpolymeren können unter Vakuum, atmosphärischem Druck oder einigen Atmosphären Oberdruck hergestellt werden.The cyclodextrin foam polymers prepared according to the present invention can be made under vacuum, atmospheric pressure or a few atmospheres of overhead pressure.

Die neuen Cyclodextrin-Schaumpolymere haben im Vergleich zu den mit den gleichen Reagentienverhältnissen ohne Schaumbildung hergestellten Blockpolymeren eine 5-15mal so große spezifische Oberfläche. Infolge ihrer porösen, schwammartigen Struktur sind die in ihnen enthaltenen Cyclodextrinringe besser zugänglich, und deshalb ist die Bindekapazität der Schaumpolymeren für Fremdmoleküle größer. Sie quellen in Wasser auch in zerkleinertem Zustand 3-5 mal so schnell wie die Blockpolymeren, ihre Ouellung, d.h. ihr ·Volumenzuwachs ist 1,2-2 mal so groß wie der der Blockpoylmeren.The new cyclodextrin foam polymers have a 5-15 times greater specific surface area than the block polymers made with the same reagent ratios without foaming. Due to their porous, sponge-like structure, the cyclodextrin rings they contain are more accessible, and therefore the binding capacity of the foaming polymers to foreign molecules is greater. They swell 3-5 times as fast as the block polymers in water, even in their comminuted state, their refuse, i. their volume increase is 1.2-2 times that of the block poylmeres.

Ein besonders günstiges Ouellyerhalten zeigen die verschiedenen chemisch modifizierten Derivate, zum Beispiel die Carboxyl-, Amino- oder Hydroxypropylgruppen enthaltenden Schaumpolymeren. .A particularly favorable Ouellyerhalten show the various chemically modified derivatives, for example, the carboxyl, amino or hydroxypropyl containing foam polymers. ,

Die neuen Cyclodextrin-Schaumpolymeren können wegen ihrer größeren spezifischen Oberfläche, ihren besseren Ouelleigenschaften und ihrer schnelleren Komplexbildung vorteilhafter verwendet werden als die bisher bekannten Cyclodextrin -Polymeren.The new cyclodextrin foam polymers can be used more favorably than the heretofore known cyclodextrin polymers because of their greater specific surface area, their better oil properties and their faster complex formation.

Ausführungsbeispiele;Embodiments;

Die Erfindung wird an Hand der folgenden Beispiele näher erläutert, ist jedoch nicht auf diese Beispiele beschränkt.The invention will be explained in more detail with reference to the following examples, but is not limited to these examples.

Beispiel 1 ' Example 1 '

Herstellung von ß-Cyclodextrin-Schaumpolymer in einem Schritt; Vernetzungsmittel: Epichlorhydrin, Treibmittel: DichloräthanPreparation of β-cyclodextrin foam polymer in one step; Crosslinking agent: epichlorohydrin, propellant: dichloroethane

25 g (0,022 Mol.) ß-Cyclodextrin werden bei 600C in einem Gemisch aus 6,5 g (0,16 Mol) Natriumhydroxyd in 25 ml Wasser gelöst. Zu der Lösung werden 40 ml (0,5 Mol) Dichloräthan und 0,4 g Porzellanpulver gegeben. Das Gemisch wird bei 600C eine Stunde lang gerührt und dann bei 750C mit 12,5 ml (14,8 g, 0,16 Mol) Epichlorhydrin umgesetzt. Der entstan- - dene Schaum hat ein Volumen von 500 ml. Er wird durch Einweichen in 0,01 η Salzsäure neutralisiert, dann mit destilliertem Wasser salzfrei gewaschen, mit einem Aceton-Wasser-Gemisch steigenden Acetongehaltes entwässert und schließlich getrocknet.. 36 g eines weißen Pulvers werden erhalten, das zu 65 % aus Cyclodextrin besteht.25 g (0.022 mol.) .Beta.-cyclodextrin is dissolved at 60 0 C in a mixture of 6.5 g (0.16 mol) of sodium hydroxide in 25 ml water. To the solution are added 40 ml (0.5 mol) of dichloroethane and 0.4 g of porcelain powder. The mixture is stirred at 60 0 C for one hour and then reacted at 75 0 C with 12.5 ml (14.8 g, 0.16 mol) of epichlorohydrin. The resulting foam has a volume of 500 ml. It is neutralized by soaking in 0.01N hydrochloric acid, then washed salt-free with distilled water, dehydrated with an acetone-water mixture of increasing acetone content and finally dried. 36 g of a white powder is obtained, which consists to 65 % of cyclodextrin.

—·^ Das Produkt wird durch ein Sieb mit einer Maschenweite von 2 mm passiert, dann wird in einem Pyknometer mit ÄJrhanol die scheinbare Dichte bestimmt; 0,7 g/cm .The product is passed through a sieve with a mesh size of 2 mm, then the apparent density is determined in a pycnometer with ethanol. 0.7 g / cm.

Die Ätherdampf-Adsorptionsisotherme des Produktes wurde zur Berechnung der spezifischen Oberfläche nach Langmuir herangezogen. Es ergab sich'eine spezifische OberflächeThe ether vapor adsorption isotherm of the product was used to calculate Langmuir specific surface area. The result was a specific surface

von 200m /g. Die Poren haben,from 200m / g. The pores have,

einen Durchmesser von 100-200a diameter of 100-200

von 200m /g. Die Poren haben, unter dem Mikroskop gemessen,from 200m / g. The pores have, measured under the microscope,

Bei Zerkleinerung auf eine Teilchengröße von weniger als iÖÖ.um zerbrechen die Poren, und im Pyknometer kann dieWhen crushed to a particle size of less than iÖÖ.um break the pores, and in the pycnometer, the

UUütJ DUuutJ D

tatsächliche Dichte des Materials bestimmt werden, die 1,4 g/cm beträgt. Aus den beiden Dichteangaben ergibt sich die Porosität zu 50 % und das Porenvolumen zu 0,75actual density of the material, which is 1.4 g / cm. From the two density specifications, the porosity is 50 % and the pore volume 0.75

3 cm /g. .3 cm / g. ,

Nach der Methode von Ensslin wurde die Wasseraufnahme desAccording to the method of Ensslin, the water absorption of the

fr nach dem Zerkleinern erhaltenen weißen Pulvers gemessen.measured for crushed white powder.

4 24 2

Bei einem Druck von 9,8 κ 10. Pa (1 kg/cm ) wird innerhalb von 4 Minuten die maximale Wassermenge (4,7 ml/g) aufgenommen, wobei das Volumen auf das 3,2-fache ansteigt. Aus dem weißen Pulver werden Tabletten gepreßt (PreßdruckAt a pressure of 9.8 κ 10 Pa (1 kg / cm), the maximum amount of water (4.7 ml / g) is absorbed within 4 minutes, whereby the volume increases to 3.2 times. From the white powder tablets are pressed (pressing pressure

8 4 2 9,8 x 10 Pa = 10 kg/cm ); diese nehm-en innerhalb von Minuten die maximale Wassermenge (4,4 ml/g) auf und quellen dabei auf das 5,5-fache.8 4 2 9.8 x 10 Pa = 10 kg / cm); these take up the maximum amount of water (4.4 ml / g) within minutes, swelling to 5.5 times.

Beispiel 2Example 2

Herstellung von ß-Cyclodextrin-Schaumpolymer in zwei Stufen; Vernetzungsmittel: EjSichlorhydrin, Treibmittel: "Chloroform.Preparation of β-cyclodextrin foam polymer in two stages; Crosslinking agent: EjSichlorhydrin, blowing agent: "chloroform.

25 g (0,022 Mol) ß-Cyclodextrin werden bei 600C in einem Gemisch aus 8,8 g (0,22 Mol) Natriumhydroxyd und 60 ml25 g (0.022 mol) of β-cyclodextrin at 60 0 C in a mixture of 8.8 g (0.22 mol) of sodium hydroxide and 60 ml

-x Wasser aufgelöst. Unter ständigem Rühren werden zu der Lösung tropfenweise 17 ml (20,1 g, 0,22 Mol) Epichlorhydrin gegeben, wobei die Dosiergeschwindigkeit 0,2 ml/min beträgt. Man läßt das Gemisch auf 400C abkühlen und versetzt es dann mit 0,4 g Porzellanpulver und 40 ml (0,5 Mol) Chloroform. Dann wird das Gemisch bei 40 C eine Stunde lang gerührt. Als Produkt der Vorpolymerisation wird eine milchähnliche Suspension erhalten. Zu dieser gibt man wei--x water dissolved. While stirring continuously, 17 ml (20.1 g, 0.22 mol) of epichlorohydrin are added dropwise to the solution, the metering rate being 0.2 ml / min. The mixture is allowed to cool to 40 0 C and then it is mixed with 0.4 g of porcelain powder and 40 ml (0.5 mol) of chloroform. Then the mixture is stirred at 40 C for one hour. As a product of the prepolymerization, a milk-like suspension is obtained. To this one gives

► tere 40 ml (47,2 g, 0,51 Mol) Epichlorhydrin sowie eine Lösung von 20 g (0,5 Mol) Natriumhydröxyd in 16 ml Wasser und erwärmt dann das Gemisch unter ständigem Rühren innerhalb von 2-3 Minuten auf 55 C. Der entstandene Schaum hat ein Volumen von 800 ml. Nachdem die Schaumstruktur fest► tere 40 ml (47.2 g, 0.51 mol) of epichlorohydrin and a solution of 20 g (0.5 mol) of sodium hydroxide in 16 ml of water and then the mixture is heated to 55 C with constant stirring within 2-3 minutes The resulting foam has a volume of 800 ml. After the foam structure firm

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U UU U

geworden ist, wird das Chloroform durch Destillation entfernt. Dann wird das Produkt auf die im Beispiel 1 beschriebene Weise gewaschen, getrocknet und zerkleinert. 45 g einer gelblich-weißen Substanz werden erhalten, die zu 43 % aus Cyclodextrin besteht.has been removed, the chloroform is removed by distillation. Then the product is washed, dried and comminuted in the manner described in Example 1. 45 g of a yellowish-white substance are obtained, which consists of 43 % cyclodextrin.

Die nach Ensslin gemessene Wasseraufnähme'der Substanz beträgt bei 9,3 χ 10 Pa Druck in 50 Sekunden 3,0 ml/g, wobei das Volumen auf das 2,5-fache ansteigt. Die aus dem Pulver mit einem Druck von .9,8 χ 10 Pa gepreßten Tabletten nehmen in 90 Sekunden 2,7 ral/g Wasser auf, wodurch ihr Volumen auf das 3,3fache ansteigt. Das Produkt wurde mit Äther extrahiert, in'dem Äther ließ sich gaschromatographisch kein Restchloroform mehr nachweisen.The Ensslin measured Wasseraufnähme'der substance at 9.3 χ 10 Pa pressure in 50 seconds 3.0 ml / g, the volume increases to 2.5 times. The tablets pressed from the powder with a pressure of .9,8 χ 10 Pa take in 2,7 ral / g of water in 90 seconds, whereby their volume increases to the 3,3fache. The product was extracted with ether; in the ether, no residual chloroform was detected by gas chromatography.

Beispiel 3Example 3

Herstellung von carboxylgruppensubstituiertem ß-Cyclodextrin-Schaumpolyraer in zwei Stufen; Vernetzungsmittel: Epichlorhydrin, Treibmittel: Dichloräthan.Preparation of Carboxylic Group Substituted β-Cyclodextrin Foam Polyraer in Two Steps; Crosslinking agent: epichlorohydrin, propellant: dichloroethane.

25 g (0,022 Mol) ß-Cyclodextrin werden nach der im Beispiel 2 beschriebenen Weise corpolymerisiert mit dem Unterschied, daß man zu dem Gemisch noch 3,0 g (0,032 Mol) Monochloressigsäure gibt. Diese bildet aus dem ß-Cyclodextrin das Carboxyderivat. Ein ß-Cyclodextrinmolekül enthält im Durchnschnitt 1-2 Carboxylgruppen. Im Gegensatz zum Beispiel 2 laßt man das Reaktionsgemisch nicht abkühlen, sondern man setzt das Porzellanpulver und das Dichloräthan bei 600C zu, woraufhin man eine Stunde lang rührt. Dann gibt man zu dem Vorpolymerisat 40 ml (47,2 g, 0,51 Mol) Epichlorhydrin und 20 g Natriumhydroxyd in 16 ml Wasser und erhitzt das Gemisch schnell (innerhalb von 2-3 Minuten) auf 75 C. Etwa 600 ml Schaum werden erhalten, der auf die im Beispiel 1 beschriebene Weise gereinigt, ge-25 g (0.022 mol) of β-cyclodextrin are coropolymerized in the manner described in Example 2, with the difference that 3.0 g (0.032 mol) of monochloroacetic acid are added to the mixture. This forms from the ß-cyclodextrin the carboxy derivative. A β-cyclodextrin molecule contains on average 1-2 carboxyl groups. In contrast to Example 2 is not allowed to cool the reaction mixture, but it sets the porcelain powder and the dichloroethane at 60 0 C, whereupon it is stirred for one hour. 40 ml (47.2 g, 0.51 mol) of epichlorohydrin and 20 g of sodium hydroxide in 16 ml of water are then added to the prepolymer and the mixture is heated rapidly (within 2-3 minutes) to 75 ° C. About 600 ml of foam are added get the purified as described in example 1, Ge

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- Ii - L-FUUUU |#- Ii - L-FUUUU | #

trocknet und gemahlen wird. 47 g Produkt werden erhalten, das 43 % Cyclodextrin enthält.is dried and ground. 47 g of product are obtained which contains 43 % cyclodextrin.

Die nach hnsslin gemessene Wasseraufnahme beträgt beiThe hnsslin measured water absorption is at

9,8 χ 10 Pa Druck in 30 Sekunden 4,0 ml/g, wobei das Volumen auf das 2,7fache wachst. Eine aus dem Produkt mit einem Druck von 9,8 χ 10 Pa gepreßte Tablette nimmt in 90 Sekunden 3,7 ml Wasser auf, ihr Volumen steigt auf das 4,2 fache.9.8 χ 10 Pa pressure in 30 seconds 4.0 ml / g, with the volume growing to 2.7 times. A tablet pressed from the product with a pressure of 9.8 χ 10 Pa absorbs 3.7 ml of water in 90 seconds, its volume increases to 4.2 times.

Biespiel 4Biepiel 4

Herstellung von <j(/-Cyclodextrin-Schaumpolymer in zwei Stufen ; Vernetzungsmittel: Epichlorhydrin, Treibmittel: n-Heptan im Vakuum.Preparation of <j (/ - cyclodextrin foam polymer in two stages; crosslinking agent: epichlorohydrin; propellant: n-heptane in vacuo.

25 g (0,026 Mol) äC -Cyclodextrin werden nach der im Beispiel' 2 beschriebenen Weise vorpolymerisiert, mit dem Unterschied, daß nicht auf 400C abgekühlt wird, sondern 0,2 g feiner Ouarzstaub und 40 ml (.0,27 Mol) n-Heptan bei 6O0C zugegeben werden. Das Gemisch wird bei 60 C eine Stunde lang gerührt, dann mit 40 ml (47,2 g, 0,51 Mol) Epichlorhydrin und 20 g (0,5 Mol) Natriumhydroxyd in 16 ml Wasser versetzt und innerhalb von 2-3 Minuten auf 700C erwärmt.25 g (0.026 mol) äC cyclodextrin are prepolymerized in the manner described in Example 2 'manner, with the difference that is not cooled to 40 0 C, but 0.2 g of fine Ouarzstaub and 40 ml (.0,27 mol) n-heptane at 6O 0 C are added. The mixture is stirred at 60 C for one hour, then added with 40 ml (47.2 g, 0.51 mol) of epichlorohydrin and 20 g (0.5 mol) of sodium hydroxide in 16 ml of water and within 2-3 minutes 70 0 C heated.

Dann wird der Druck im Reaktionsgefäß durch Anschluß einer Wasserstrahlpumpe auf 1700-2000 Pa vermindert, bis das Geraisch zu schäumen anfängt. 500 ml Polymerschaum werden erhalten, der wie im Beispiel 1.gereinigt, getrocknet und gemahlen wird, 47,5 g Produkt werden erhalten, das 45 % Cyclodextrin enthält.Then, the pressure in the reaction vessel is reduced by connecting a water jet pump to 1700-2000 Pa until the geräisch begins to foam. 500 ml of polymer foam are obtained, which is cleaned, dried and ground as in Example 1. 47.5 g of product are obtained which contains 45 % of cyclodextrin.

Die nach Ensslin gemessene Wasseraufnahme beträgt bei 9,8 χ 10 Pa Druck 4,1 ml/g in 20 Sekunden, wobei das Volumen auf das 2,5fache ansteigt. Eine aus dem gemahlenenThe water absorption measured according to Ensslin is 4.1 ml / g in 9.8 χ 10 Pa pressure in 20 seconds, whereby the volume increases to 2.5 times. One from the ground

Schaumpolyraer mit einem Druck von 9,8 χ 10 Pa gepreßteFoam polyraer pressed at a pressure of 9.8 χ 10 Pa

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Tablette nimmt in 40 Sekunden 3,6 ml/g Wasser auf, wobei der Volumenzuwachs das 3,Ifache beträgt.Tablet absorbs 3.6 ml / g of water in 40 seconds, the volume increase being 3, ifache.

Beispiel 5Example 5

Herstellung vonYft-Cyclodextrin-Schaumpolymer in zwei Stufen, Vernetzungsmittel: Epichlorhydrin, Treibmittel.: Distickstoffoxyd.Preparation of Yft-Cyclodextrin Foam Polymer in Two Stages, Crosslinking Agent: Epichlorohydrin, Propellant: Nitrous Oxide.

25 g (0,019 Mol) ^Cyclodextrin werden auf die im...,Beispiel 2 beschriebene Weise vorpolyraerisiert. Zu dem Vorpoylmer werden 40 ml (47,2 g, 0,51 Mol) Epichlorhydrin und 20 g (0,5 Mol) Natriumhydroxyd in 16 ml Wasser gegeben. Das Reaktionsgemisch wird kalt in einen druckfesten Behälter gefüllt (Volumen 2 Liter). In den Behälter werden unter einem Druck von etwa 4 χ 10 Pa 13 g (2 Liter, 0,3 Mol) Distickstof foxyd eingepreßt. Durch Schütteln wird die Absorption des Gases in der Flüssigkeit gefördert. Das sich bei Druckverminderung ausdehnende Gas schäumt die Lösung auf. Das Gemisch wird für 5 Minuten in einen auf 1050C aufgeheizten Trockenschrank gestellt, wo durch die höhere Temperatur das Schaumvolumen -weiter wächst. 800 ml Schaumpolymer werden gewonnen, aus dem nach dem Waschen und Trocknen 50 g Produkt mit einem Cyclodextringehalt von 41 % erhalten werden.25 g (0.019 mol) of cyclodextrin are prepolyarated in the manner described in Example 2. To the Vorpoylmer 40 ml (47.2 g, 0.51 mol) of epichlorohydrin and 20 g (0.5 mol) of sodium hydroxide in 16 ml of water. The reaction mixture is poured cold into a pressure-resistant container (volume 2 liters). In the container 13 g (2 liters, 0.3 mol) of nitrous oxide are pressed under a pressure of about 4 χ 10 Pa. By shaking the absorption of the gas is promoted in the liquid. The expanding pressure-reducing gas foams up the solution. The mixture is placed for 5 minutes in a heated at 105 0 C oven, where the higher temperature, the foam volume continues to grow. 800 ml of foam polymer are obtained, from which after washing and drying 50 g of product with a cyclodextrin content of 41 % are obtained.

Das Produkt nimmt unter einem Druck von 9,8 χ 10 Pa innerhalb von 15 Sekunden 4,3 ml/g Wasser auf, wobei sein Volumen auf das 2,8fache ansteigt. Eine aus ihm bei einem Druck von 9,8 χ 10 Pa gepreßte Tablette nimmt innerhalb von 35 Sekunden 3,9 ml/g Wasser auf und quillt dabei auf das 3,8 fache ihres Volumens.The product absorbs 4.3 ml / g of water at a pressure of 9.8 χ 10 Pa within 15 seconds, increasing its volume to 2.8 times. A tablet pressed out of it at a pressure of 9.8 × 10 Pa absorbs 3.9 ml / g of water within 35 seconds and swells to 3.8 times its volume.

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·* U U ü J O· * U U O J O

Beispiel 6Example 6

Herstellung von aminosubstituiertem ß-Cyclodextrin-Schaumpolymer in zwei Stufen ; Vernetzungsmittel: Epichlorhydrin,!Reibmittel : Luft.Preparation of Amino-Substituted β-Cyclodextrin Foam Polymer in Two Steps; Crosslinking agent: epichlorohydrin,! Friction agent: air.

25 g (0,022 Mol) ß-Cyclodextrin werden wie im Beispiel 2 vorpolymerisiert mit dem Unterschied, daß man dem Gemisch noch 3,0 g (0,037 Mol) Dimethylammoniumhydrochlorid zusetzt. Dieses bildet aus dem ß-Cyclodextrin das Aminoderivat, wobei 1 Molekül Cyclodextrin durchschnittlich 1-2 Aminogruppen enthält. Zu dem Vorpolymer gibt man 40 ml (47,2 g, 0,51'MoI) Epichlorhydrin und 20 g (0,5 Mol) Natriurahydroxyd in 16 ml Wasser und schließlich noch 0,2 g (0,007 Mol) Natriumlaurylsulfat. Das Reaktionsgemisch wird in einem Labormischer bei Raumtemperatur 15 Minuten lang zu einem Schaum gerührt und dann 5 Minuten lang in einen auf 1050C ausgeheizten Trockenschrank gestellt. 400 ml Schaumpolymer werden erhalten, aus dem 40 g eines weißen, 44 % Cyclodextrin enthaltenden Produktes gewonnen werden.25 g (0.022 mol) of β-cyclodextrin are prepolymerized as in Example 2, with the difference that 3.0 g (0.037 mol) of dimethylammonium hydrochloride are added to the mixture. This forms from the β-cyclodextrin the amino derivative, wherein 1 molecule of cyclodextrin contains an average of 1-2 amino groups. 40 ml (47.2 g, 0.51 mol) of epichlorohydrin and 20 g (0.5 mol) of sodium hydroxide in 16 ml of water and finally 0.2 g (0.007 mol) of sodium lauryl sulfate are added to the prepolymer. The reaction mixture is stirred in a laboratory mixer at room temperature for 15 minutes to a foam and then placed for 5 minutes in a heated to 105 0 C drying oven. 400 ml of foamed polymer are obtained from which 40 g of a white product containing 44 % cyclodextrin are recovered.

Das Produkt nimmt bei 9,8 χ 10 Pa Druck in 25 Sekunden 4,1 ral/g Wasser auf und quillt dabei auf das 3,lfache.The product absorbs 4.1 ral / g of water at 9.8 χ 10 Pa pressure in 25 seconds and swells to 3 times as much.

"^s Eine aus dem pulverisierten Produkt mit einem Druck von J 8One of the powdered product with a pressure of J 8

9,8 ε 10 Pa gepreßte Tablette nimmt in 60 Skunden 3,4 ml/g9.8 ε 10 Pa compressed tablet takes 3.4 ml / g in 60 seconds

Wasser auf, wobei ihr Volumen auf das Vief ache 'ansteigt. Beispiel 7 Water on, with their volume on the Vief Ache 'increases. Example 7

Herstellung von aminosubstituiertem ß-Cyclodextrin-Schaumpolymer in zwei Stufen, Raumvernetzungsmittel: Epichlorhydrin, Treibgas: Luft.Preparation of amino-substituted β-cyclodextrin foam polymer in two stages, room-crosslinking agent: epichlorohydrin, propellant gas: air.

25 g (0,022 Mol) ß-Cyclödextrin werden nach der im Beispiel 6 beschriebenen Weise zu Schaumpolymer umgesetzt mit dem Unterschied, daß man die chemische Modifizierung, d.h.25 g (0.022 mol) of β-cyclodextrin are converted into a foam polymer according to the procedure described in Example 6, with the difference that the chemical modification, i.

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Z 4 U U 3 3 ΟZ 4 U U 3 3 Ο

die Einführung der Aminogruppen, mittels Dimethylammoniumhydrochlorid in der zweiten Stufe des Verfahrens vornimmt.the introduction of the amino groups, by means of dimethylammonium hydrochloride in the second stage of the process makes.

Zuerst wird das ß-Cyclodextrin auf die im Beispiel 2 beschriebene Weise vorpolymerisiert. Das Gemisch wird auf Raumtemperatur abgekühlt und dann mit 40 ml (47,2 g, 0,51 Mol) Epichlorhydrin, 20 g (0,5 Mol) Natriumhydroxyd in ml Wasser und 3,0 g (0,037 Mol) Dimethylammoniumhydrochlorid versetzt. In das Reaktionsgemisch wird mittels eines Schnellrührers (IKA Ultra Turax T45) Luft eingerührt. Da sich durch das intensive Rühren das Gemisch erwamVt, setzt die Reaktion spontan ein» und die Schaumstruktur wird innerhalb weniger Augenblicke stabil.. 800 ml Schaum werden erhalten, der wie bereits beschrieben, gereinigt und getrocknet wird. 37 g eines leicht zerkleinerbaren Produktes werden erhalten.First, the β-cyclodextrin is prepolymerized in the manner described in Example 2. The mixture is cooled to room temperature and then 40 ml (47.2 g, 0.51 mol) of epichlorohydrin, 20 g (0.5 mol) of sodium hydroxide in ml of water and 3.0 g (0.037 mol) of dimethylammonium hydrochloride are added. Air is stirred into the reaction mixture by means of a high-speed stirrer (IKA Ultra Turax T45). As a result of intensive stirring, the mixture starts spontaneously and the foam structure becomes stable within a few moments. 800 ml of foam are obtained, which is purified and dried as described above. 37 g of an easily comminuted product are obtained.

Das Produkt nimmt bei 9,8 χ 10 Pa Druck in 45 Sekunden 4,3 ml/g Wasser auf und quillt dabei auf das 2,5fache.The product absorbs 4.3 ml / g of water at 9.8 χ 10 Pa pressure in 45 seconds and swells to 2.5 times.

8 Eine aus dem Produkt unter einem Druck von 9,8 χ 10 Pa gepreßte Tablette nimmt in 150 Sekunden 3,6 ml/g Wasser auf, wobei ihr Volumen auf das Vierfache ansteigt.8 A tablet pressed from the product under a pressure of 9.8 χ 10 Pa absorbs 3.6 ml / g of water in 150 seconds, increasing its volume fourfold.

Beispiel 8Example 8

Herstellung von carboxylsubstituiertem ß-Cyclodextrin-Schaumpolymer in zwei Stufen; Raumvernetzungsmittel: Epichlorhydrin, Treibmittel: Natriumtetrahydroborat.Preparation of carboxyl-substituted β-cyclodextrin foam polymer in two stages; Space-crosslinking agent: epichlorohydrin, blowing agent: sodium tetrahydroborate.

25 g (0,022 Mol) ß-Cyclodextrin werden nach der im Beispiel 3 beschriebenen Weise zu carboxylsubstituiertem ß-Cyclodextrin-Schaumpolymer umgesetzt, mit dem Unterschied, daß man dem Vorpolymer statt des Dichloräthans 0,5 g (0,013 Mol) Natriumtetrahydrobocat zusetzt. 42 g eines weißen, 46 % Cyclodextrin enthaltenden Produktes werden25 g (0.022 mol) of β-cyclodextrin are reacted according to the manner described in Example 3 to carboxyl-substituted ß-cyclodextrin foam polymer, with the difference that the prepolymer instead of dichloroethane 0.5 g (0.013 mol) of sodium tetrahydrobocate is added. 42 g of a white product containing 46 % cyclodextrin

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-XO--XO-

gewonnen»won "

Das Produkt nimmt bei 9,8 χ 10 Pa Druck in 15 Sekunden 4,5 ml/g Wasser auf und quillt dabei auf das Zweifache T seines Volumens. Eine aus dem pulverisierten Schaumpoly-The product adopts 9.8 χ 10 Pa pressure in 15 seconds 4.5 ml / g water and swells thereby to twice its volume T. One from the powdered foam poly

raer unter einem Druck von 9,8 χ 10 Pa gepreßte Tablette | nimmt in 30 Sekunden 3,6raL/g Wasser auf und quillt dabei auf das 3,3fache ihres Volumens.raer under a pressure of 9.8 χ 10 Pa pressed tablet | picks up 3.6 g / L of water in 30 seconds and swells to 3.3 times its volume.

Beispiel 9Example 9

Herstellung von ß-Cyclodextrin-Schaumpolymer in zwei Stufen; Vernetzungsmittel: Glutaraldehyd» Treibmittel: Natriumhydrogencarbonat«Preparation of β-cyclodextrin foam polymer in two stages; Crosslinking Agent: Glutaraldehyde »Propellant: Sodium Hydrogen Carbonate«

25 g (0,022 Mol) ß-Cyclodextrin werden wie im Beispiel 2 vorpolymerisiert. Die Lösung des Vorpolymerisates wird durch Zusatz von 10 ml η Schwefelsäure (0,005 Mol) angesäuert und dann mit 15 ml (16 g, 0,16 Mol) Glutaraldehyd und 0,5 g (0,006 Mol) Natriurahydrogencarbonat versetzt. 600 ml Schaum werden erhalten, aus dem 35 g eines 40 % Cyclodextrin enthaltenden Produktes gewonnen werden.25 g (0.022 mol) of β-cyclodextrin are prepolymerized as in Example 2. The solution of the prepolymer is acidified by adding 10 ml of η sulfuric acid (0.005 mol) and then mixed with 15 ml (16 g, 0.16 mol) of glutaraldehyde and 0.5 g (0.006 mol) Natriurahydrogencarbonat. 600 ml of foam are obtained from which 35 g of a product containing 40 % cyclodextrin are recovered.

Die Wasseraufnahme des nach dem Reinigen, Trocknen und Mahlen erhaltenen Pulvers beträgt bei 9,8 χ 10 Pa Druck in 50 Sekunden 4,5 ml/g und ist mit einem Anstieg des Volumens auf das 3,5-fache verbunden, Eine aus diesem Pulver gepreßte Tablette nimmt die maximale Wassermenge (4,2 ml/g) in 140 Sekunden auf und quillt dabei auf das 4,5-fache ihres Volumens.The water absorption of the powder obtained after cleaning, drying and grinding is 4.5 ml / g at 9.8 × 10 Pa pressure in 50 seconds and is associated with an increase in volume of 3.5 times, one of this powder pressed tablet absorbs the maximum amount of water (4.2 ml / g) in 140 seconds and swells to 4.5 times its volume.

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Claims (10)

-16- ^ ~τ υ y ν ν-16- ^ ~ τ υ y ν ν Erfindungsanspruchinvention claim 1, Verfahren zur Herstellung neuartiger, schnell quellender Cyclodextrin-Schaumpolymere mit fester Schaumstruktur und großer spezifischer Oberfläche, gekennzeichnet dadurch, daß man1, Process for the preparation of novel, fast-swelling cyclodextrin foam polymers with a solid foam structure and high specific surface, characterized in that a) Cyclodextrine mit polyfunktionellen Verbindungen, vorzugsweise mit, auf 1 Mol Cyclodextrin bezogen, 5-10 Mola) cyclodextrins with polyfunctional compounds, preferably with, based on 1 mol of cyclodextrin, 5-10 mol O Epichlorhydrin bei 60-750C umsetzt und. gleichzeitig demO epichlorohydrin at 60-75 0 C and. at the same time Gemisch, auf 1 Mol Cyclodextrin bezogen; 0,2-23 Mol eines sich durch die Einwirkung von Wärme und Lauge zersetzenden Treibmittels und 5-10 Mol eines Alkalihydroxydes, vorzugsweise Natriumhydroxyd, ferner 100Θ-1200 cm Wasser und gegebenenfalls 5-20 g eine£ Nukleators zusetzt, oderMixture, based on 1 mole of cyclodextrin; 0.2-23 mol of a decomposed by the action of heat and alkali propellant and 5-10 moles of an alkali metal hydroxide, preferably sodium hydroxide, further 100Θ-1200 cm water and optionally 5-20 g of a £ nucleator added, or b) Cyclodextrine oder deren in situ hergestelle Amino- oder Carboxyderivate mit polyfunktionellen Verbindungen, vorzugsweise mit, auf 1 Mol Cyclodextrin bezogen, 8-12 Mol Epichlorhydrin bei 40-600C umsetzt, wobei, aufb) cyclodextrins or their in situ produced amino or carboxy derivatives with polyfunctional compounds, preferably with, based on 1 mol of cyclodextrin, 8-12 moles of epichlorohydrin at 40-60 0 C, wherein, on 1 Mol Cyclodextrin bezogen, 8-12 Mol Alkalihydroxyd , 1 mol of cyclodextrin, 8-12 moles of alkali metal hydroxide, K^J vorzugsweise Natriumhydroxyd, und 2200-3200 cm Wasser K ^ J preferably sodium hydroxide, and 2200-3200 cm of water sowie 5-20 g Mukleator verwendet werden, und daß man dann zu dem auf diese Weise erhaltenen Vorpolymer, auf ein Mol Cyclodextrin bezogen, 18-28 Mol Epichlorhydrin und gleichzeitig bei 40-75°C in Gegenwart von, auf 1 Mol Cyclodxtrin bezogen, 18-28 Mol Alkalihydroxyd, vorzugsweise Natriurahydroxyd, und 600-900 cm Wasser sowie gewünschtenfalls in Anwesenheit von 5-10 g einer oberflächenaktiven Substanz noch 0,2-23 Mol eines sich durchand 5-20 g mukleator be used, and that then related to the thus obtained prepolymer, based on one mole of cyclodextrin, 18-28 moles of epichlorohydrin and at 40-75 ° C in the presence of, based on 1 mole of cyclodxtrin, 18-28 moles of alkali metal hydroxide, preferably Natriurahydroxyd, and 600-900 cm of water and, if desired, in the presence of 5-10 g of a surfactant or 0.2-23 moles of a die Einwirkung von Lauge und Wärme zersetzenden Treibmittels gibt, oder aber zu dem Vorpolymer bei 40-75 C in Gegenwart von, auf 1 Mol Cyclodextrin bezogen,the action of caustic and heat decomposing propellant or to the prepolymer at 40-75 C in the presence of, based on 1 mole of cyclodextrin, - 17 -- 17 - 0,2-0,3 Mol Schwefelsäure und 400-500 cm Wasser 6,5-8 Mol Glutaraldehyd und gleichzeitig 0,2-0,3 Mol eines sich durch die Einwirkung von Wärme und Säure zersetzenden Treibmittels gibt.0.2-0.3 mol of sulfuric acid and 400-500 cm of water, 6.5-8 mol of glutaraldehyde and at the same time 0.2-0.3 mol of a decomposed by the action of heat and acid blowing agent. 2. Verfahren nach Punkt 1, Variante b, gekennzeichnet dadurch, daß man als Ausgangsstoff ^ -Cyclodextrin oder dessen in situ hergestelltes Amino- oder Carboxyderivat verwendet.2. The method according to item 1, variant b, characterized in that one uses as starting material ^ -cyclodextrin or its in situ produced amino or carboxy derivative. 3. Verfahren nach Punkt 1* gekennzeichnet dadurch, daß man als Ausgangsstoff ß-Cyclodextrin oder dessen in situ hergestelles Amino- oder Carboxyderivat verwendet.3. Process according to item 1 *, characterized in that the starting material used is β-cyclodextrin or its amino or carboxy derivative prepared in situ. 4. Verfahren nach Punkt 1* Variante b, gekennzeichnet dadurch, daß man als Ausgangsstoff [>jH -Cyclodextrin "oder dessen in situ hergestelltes Amino- oder Carboxyderivat verwendet.4. Method according to item 1 * variant b, characterized in that the starting material used is [> jH-cyclodextrin "or its in situ prepared amino or carboxy derivative. 5. Verfahren nach Punkt 1 bis At gekennzeichnet dadurch, daß man als Treibmittel eine niedrig siedende organische Flüssigkeit, vorzugsweise Dichloräthan, Chloroform oder n-Heptan, verwendet,5. Process according to point 1 to A t, characterized in that the blowing agent used is a low-boiling organic liquid, preferably dichloroethane, chloroform or n-heptane, 6. Verfahren nach Punkt 1 bis 4, gekennzeichnet dadurch, daß man als Treibmittel Gase, vorzugsweise Luft oder Distickstoffoxyd* in das Reaktionsgemisch einführt.6. The method according to item 1 to 4, characterized in that is introduced as the blowing agent gases, preferably air or nitrous oxide * in the reaction mixture. 7. Verfahren nach Punkt 1, Variante b, 2, 3 oder 4, gekennzeichnet dadurch, daß man als Treibmittel eine sich durch die Einwirkung von Wärme und Säure zersetzende Substanz, vorzugsweise Natriumhydrogencarbonat, verwendet.7. The method of item 1, variant b, 2, 3 or 4, characterized in that the blowing agent is a decomposed by the action of heat and acid substance, preferably sodium bicarbonate used. 8. Verfahren nach Punkt 1 bis 4, gekennzeichnet dadurch, daß man als Treibmittel eine sich durch die Einwirkung von Wärme.und Lauge unter Gasbildung zersetzende Substanz, vorzugsweise Natriumtetrahydroborat, verwendet.8. The method according to item 1 to 4, characterized in that the blowing agent is a decomposed by the action of Wärme.und alkali gas formation substance, preferably Natriumtetrahydroborat used. - 18 -- 18 - y y %* yy % * 9. Verfahren nach Punkt 1 bis 4, gekennzeichnet dadurch, daß man als Nukleator Porzellan oder Ouarzpulver verwendet,9. The method according to item 1 to 4, characterized in that one uses as a nucleator porcelain or Ouarzpulver, 10. Verfahren nach Punkt 1, Variante b, 2, 3, 4 oder 6, gekennzeichnet dadurch, daß man als oberflächenaktive Substanz Natriumlaurylsulfat verwendet.10. The method according to item 1, variant b, 2, 3, 4 or 6, characterized in that the surface-active substance used is sodium lauryl sulfate. - 19 -- 19 -
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