DE102009054532A1 - Continuous preparation of polymer particles of water-soluble polymers in tube rector comprises producing a dispersion of liquid dispersed phase of monomers in e.g. liquid continuous phase and polymerizing monomers using radical initiators - Google Patents

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Abstract

Continuous preparation of polymer particles of water-soluble polymers from monomers in a tube rector comprises: (a) producing a dispersion of a liquid dispersed phase in a liquid or gaseous continuous phase, where the dispersed phase comprises the monomers; and (b) polymerizing the monomers in the dispersed phase, using one or more radical initiators, to the water-soluble polymers during the transport of the dispersion in the tube reactor, where the tube reactor has a circular cross-section perpendicular to the flow direction and a constant inner diameter of 0.1-5 mm. Continuous preparation of polymer particles of water-soluble polymers from monomers in a tube rector comprises: (a) producing a dispersion of a liquid dispersed phase in a liquid or gaseous continuous phase, where the dispersed phase comprises the monomers; and (b) polymerizing the monomers in the dispersed phase, using one or more radical initiators, to the water-soluble polymers during the transport of the dispersion in the tube reactor, where the tube reactor has a circular cross-section perpendicular to the flow direction and a constant inner diameter of 0.1-5 mm or a semicircular cross-section perpendicular to the flow direction with constant geometry and a roundness of at most 14 with a maximum inner diameter of 0.1-5 mm and the maximum diameter of one, more or similar polymer particles prepared in the step (b) is perpendicular to the flow direction of at least 80% and less than 100% of the tube inner diameter and/or the maximum tube inner diameter. An independent claim is included for the polymer particle(s) obtained by the above method.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zur kontinuierlichen Herstellung von Polymerpartikeln eines wasserlöslichen Polymeren aus Monomeren in einem Rohreaktor. Die Erfindung betrifft zudem das nach diesem Verfahren hergestellte Polymerpartikel. Weiter ist die Verwendung der nach dem erfindungsgemäßen Verfahren hergestellten Polymerpartikel zur Herstellung von Lösungen und Zubereitungen Gegenstand der vorliegenden Erfindung, worin das Polymer vorzugsweise als (i) Verdicker, als (ii) Flockungshilfsmittel oder als (iii) Klebemittel in Haftklebstoffen fungiert.The The present invention relates to a continuous process Preparation of polymer particles of a water-soluble Polymers of monomers in a tubular reactor. The invention relates also the polymer particles produced by this process. Further is the use of the method according to the invention prepared polymer particles for the preparation of solutions and preparations of the present invention, wherein the Polymer preferably as (i) thickener, as (ii) flocculant or (iii) adhesive in pressure-sensitive adhesives.

Eine Vielzahl von Herstellungsverfahren für wasserlösliche Polymere ist bekannt. Übliche Verfahren hierfür sind zum Beispiel die Substanzpolymerisation, Lösungspolymerisation, Suspensionspolymerisation, Fällungspolymerisation und Emulsionspolymerisation. Einige kommerziell wichtige wasserlösliche Polymere, wie zum Beispiel Polyvinylpyrrolidon (PVP), Polyacrylsäure (PAS) und Polyvinylacetat (PVA), werden in der Regel durch radikalische Polymerisation von Vinylgruppen-haltigen Monomeren hergestellt.A Variety of manufacturing processes for water-soluble Polymers are known. Usual procedures for this are, for example, bulk polymerization, solution polymerization, Suspension polymerization, precipitation polymerization and emulsion polymerization. Some commercially important water-soluble polymers, such as for example, polyvinylpyrrolidone (PVP), polyacrylic acid (PAS) and polyvinyl acetate (PVA), are usually by radical Polymerization of vinyl group-containing monomers produced.

Die Herstellung von hochmolekularen Polymeren kann oft nur in diskontinuierlichen Verfahren ausgeführt werden, was in der Regel eine geringe Raum-Zeit-Ausbeute bedingt. Die erzeugten Polymere zeichnen sich oft durch recht niedrige Molekulargewichte (Molmassen) aus. Polymere mit sehr hohen Molekulargewichten sind nach herkömmlichen Methoden oft nur mit großem Aufwand und langen Zykluszeiten herstellbar. Bedingt durch die Herstellungsverfahren sind die Polymere in aller Regel außerdem mit Tensiden, Stabilisatoren und dergleichen verunreinigt.The Production of high molecular weight polymers can often be only in discontinuous Procedures are performed, which is usually low Space-time yield conditionally. The polymers produced are distinguished often by quite low molecular weights (molecular weights). polymers with very high molecular weights are conventional Methods often only with great effort and long cycle times produced. Due to the manufacturing process, the polymers are usually also with surfactants, stabilizers and the like contaminated.

Wasserlösliche Polymere werden in der Regel (a) als verdünnte Lösungen oder (b) als Feststoffe, in der Regel in Form von Pulvern, hergestellt. Hochkonzentrierte Lösungen sind in der Regel bei mittleren und hohen Molekulargewichten hochviskos und deshalb nur schwer herstellbar und schlecht handhabbar. Sie können zum Beispiel nicht gepumpt werden. Die handelsüblichen verdünnten Lösungen führen wegen des sehr hohen Wasseranteils von meist 80–90 Gew.-% zu hohen Transportkosten. Die festen Formen hingegen begünstigen unerwünschte Staubentwicklung und weisen beträchtliche Unregelmäßigkeiten in der Teilchengröße, Form und Morphologie auf, was sich in einem großen Variationskoeffizienten der Teilchengröße äußert. Pulverförmiges PVP ist zum Beispiel unter anderem wegen der leichteren Oxidation aufgrund der großen Pulveroberfläche nur begrenzt lagerfähig. Bei längerer Lagerung reduziert sich das mittlere Molekulargewicht. PVP-Pulver sind außerdem hygroskopisch. Sie müssen aus diesen Gründen unter Schutzgas aufbewahrt werden und sind auch dann nicht unbegrenzt lagerfähig. Zusätzlich von Nachteil bei der Herstellung von trockenen Polymeren wie zum Beispiel in Form von Pulvern ist der zusätzliche Schritt für die Trocknung und die dafür benötigte Energie und Zeitdauer.water-soluble Polymers are usually (a) as dilute solutions or (b) as solids, usually in the form of powders. Highly concentrated solutions are usually at medium levels and high molecular weights highly viscous and therefore difficult to produce and bad to handle. You can not, for example be pumped. The commercial diluted Solutions lead because of the very high water content Of mostly 80-90 wt .-% to high transport costs. The solid Shapes, on the other hand, favor undesirable dust formation and have considerable irregularities in particle size, shape and morphology, which manifests itself in a large coefficient of variation of the particle size. powdery PVP is among other things due to the easier oxidation limited only due to the large powder surface storable. With longer storage reduces the average molecular weight. PVP powders are also available hygroscopic. You must be under these reasons Shielding gas are stored and are not unlimited even then storable. Additionally disadvantageous in the production of dry polymers such as in the form of powders the extra step for drying and the energy and time required for it.

Als Verfahren zur Durchführung von chemischen Reaktionen wurden in den letzten Jahren die Mikroverfahrenstechnik und die Mikrofluidik erschlossen. Die Veröffentlichung „Polymerisationen in Mikrostrukturierten Reaktoren: Ein Überblick”, Chemie Ingenieur Technik, 2005, 77, Nr. II, S. 1693–1714 gibt einen Überblick über bekannte Verwendungen solcher Verfahren für Polymerisationsreaktionen. Die Herstellung von wasserlöslichen Polymeren wird dort jedoch nicht beschrieben. DE 10 2004 049 730 B4 und WO 01/64332 A1 beschreiben Apparaturen, wie sie für die Verwendung in der Mikroverfahrenstechnik und Mikrofluidik vorgesehen sind; weiter werden Verfahren zur Herstellung von Dispersionen mit Hilfe solcher Apparaturen beschrieben.As a method for carrying out chemical reactions, micro process engineering and microfluidics have been developed in recent years. The publication "Polymerizations in Microstructured Reactors: An Overview," Chemie Ingenieur Technik, 2005, 77, No. II, pp. 1693-1714 gives an overview of known uses of such processes for polymerization reactions. However, the preparation of water-soluble polymers is not described there. DE 10 2004 049 730 B4 and WO 01/64332 A1 describe apparatuses intended for use in micro process engineering and microfluidics; Furthermore, processes for the preparation of dispersions by means of such apparatuses are described.

In der Mikroverfahrenstechnik und Mikrofluidik wurden Verfahren zur kontinuierlichen Tropfenerzeugung entwickelt. Solche Verfahren erlauben es, Dispersionen mit flüssiger dispergierter Phase herzustellen, wobei die dispergierten Volumina eine monodisperse Größenverteilung aufweisen. Beispiele für solche Verfahren zur kontinuierlichen Tropfenerzeugung sind im Stand der Technik hinlänglich beschrieben. So ist in der Zeitschrift Int. J. Multiphase Flow 2003, 29, 813–840 ein Verfahren zu kontinuierlichen Tropfenerzeugung mit Hilfe eines statischen Mischers beschrieben. Die Verwendung der Membran-Technik wird zum Beispiel in Macromolecules 2004, 37, 2954–2964 beschrieben und die Verwendung von vibrierenden Blenden zum Beispiel in Colloids Interface Sci. 1985, 105, 560–569 . Kapillar- und Düsen-Technik werden in Chem. Eng. Sci. 2004, 59, 3045–3058 und in Science 2002, 295, 1695–1698 . Die kontinuierliche Tröpfchenerzeugung durch mikrofluidische Chips mit Flussfokussiereinheit wird zum Beispiel in Phys. Rev. Lett. 2001, 87, 274–501 , J. Am. Chem Soc. 2005, 127, 8058–8063 , Angew. Chem. Int. Ed. 2005, 44, 724–728 , Macromulecules 2005, 38, 4536–4538 und Langmuir 2005, 21, 11614–11622 beschrieben.In micro process engineering and microfluidics, methods for continuous droplet generation have been developed. Such processes make it possible to prepare dispersions with liquid dispersed phase, wherein the dispersed volumes have a monodisperse size distribution. Examples of such methods of continuous drop formation are well described in the art. Such is the magazine Int. J. Multiphase Flow 2003, 29, 813-840 a method for continuous drop generation by means of a static mixer is described. The use of the membrane technique is for example in Macromolecules 2004, 37, 2954-2964 described and the use of vibrating diaphragms for example in Colloids Interface Sci. 1985, 105, 560-569 , Capillary and nozzle technology will be in Chem. Eng. Sci. 2004, 59, 3045-3058 and in Science 2002, 295, 1695-1698 , Continuous droplet generation by flow-focussed microfluidic chips is described, for example, in US Pat Phys. Rev. Lett. 2001, 87, 274-501 . J. Am. Chem Soc. 2005, 127, 8058-8063 . Angew. Chem. Int. Ed. 2005, 44, 724-728 . Macromolecules 2005, 38, 4536-4538 and Langmuir 2005, 21, 11614-11622 described.

Die vorliegende Erfindung stellt ein Verfahren zur Herstellung wasserlöslicher Polymerpartikel sowie entsprechende Partikel zur Verfügung, das bzw. die eine Reihe von Anforderungen erfüllt bzw. erfüllen. Zu den Anforderungen an wasserlösliche Polymere gehören, insbesondere wenn sie zur Verwendung als Verdicker, Flockungshilfsmittel oder als Klebemittel in Haftklebstoffen vorgesehen sind, ein möglichst hohes Molekulargewicht und eine möglichst geringe Menge an Verunreinigungen. Weitere Anforderungen sind eine leichte Handhabbarkeit, insbesondere die Möglichkeit, die Polymere auf einfache Weise zu transportieren und zu portionieren. Für Polymerpartikel wird ein möglichst geringer Variationskoeffizient der Teilchengröße und eine möglichst geringe Staubentwicklung angestrebt. Im Falle von PVP wird zusätzlich eine hohe Molekulargewichtsstabilität, eine lange Lagerfähigkeit und die Möglichkeit gefordert, die Polymere ohne Nachteil unter normaler Atmosphäre aufbewahren zu können. Mit den herkömmlichen Herstellungsverfahren können diese Anforderungen nicht oder nicht im genügenden Maße erfüllt werden.The present invention provides a process for producing water-soluble polymer particles and corresponding particles which meet a number of requirements. The requirements of water-soluble polymers include, in particular, when they are to be used as thickeners, Flocculation aids or are provided as adhesives in pressure-sensitive adhesives, the highest possible molecular weight and the smallest possible amount of impurities. Further requirements are ease of handling, in particular the possibility of transporting and portioning the polymers in a simple manner. For polymer particles, the smallest possible coefficient of variation of the particle size and the lowest possible dust development are desired. In addition, in the case of PVP, high molecular weight stability, long shelf life and the ability to retain the polymers under normal atmosphere without disadvantage are required. These requirements can not or only to a sufficient extent be met with conventional production methods.

Es war eine primäre Aufgabe der vorliegenden Erfindung, einzelne oder sämtliche der vorstehend genannten Anforderungen zu erfüllen und die entsprechenden Probleme zu lösen oder zumindest zu lindern.It was a primary object of the present invention, individual or all of the above requirements fulfill and solve the corresponding problems or at least alleviate it.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß gelöst durch ein Verfahren zur kontinuierlichen Herstellung von Polymerpartikeln eines wasserlöslichen Polymeren aus Monomeren in einem Rohrreaktor, mit folgenden Schritten:

  • (a) Erzeugen einer Dispersion einer flüssigen dispergierten Phase in einer flüssigen oder gasförmigen kontinuierlichen Phase, wobei die dispergierte Phase Monomere umfasst,
  • (b) Polymerisieren der Monomeren in der dispergierten Phase unter Verwendung eines oder mehrer Radikalinitiatoren, zu dem wasserlöslichen Polymer, während des Transports der Dispersion in dem Rohrreaktor,
wobei der Rohrreaktor (zumindest im Rahmen üblicher Toleranzen) einen kreisförmigen Querschnitt senkrecht zur Fließrichtung und einen konstanten Innendurchmesser im Bereich von 0,1 bis 5 mm oder einen kreisähnlichen Querschnitt senkrecht zur Fließrichtung mit (zumindest im Rahmen üblicher Toleranzen) konstanter Geometrie und einer Rundheit von höchstens 14 mit einem maximalen Innendurchmesser im Bereich von 0,1 bis 5 mm besitzt und worin der maximale Durchmesser eines, mehrerer oder sämtlicher in Schritt (b) hergestellter Polymerpartikel senkrecht zur Fließrichtung mindestens 80% und weniger als 100%, bevorzugt mindestens 95% und weniger als 100% und besonders bevorzugt mindestens 98% und weniger als 100%, des Rohrinnendurchmessers bzw. (im Falle eines kreisähnlichen Querschnitts) des maximalen Rohrinnendurchmessers beträgt.This object is achieved according to the invention by a process for the continuous production of polymer particles of a water-soluble polymer from monomers in a tubular reactor, with the following steps:
  • (a) forming a dispersion of a liquid dispersed phase in a liquid or gaseous continuous phase, the dispersed phase comprising monomers,
  • (b) polymerizing the monomers in the dispersed phase using one or more free-radical initiators to the water-soluble polymer during transport of the dispersion in the tubular reactor,
wherein the tubular reactor (at least within the usual tolerances) has a circular cross-section perpendicular to the flow direction and a constant inner diameter in the range of 0.1 to 5 mm or a circular cross-section perpendicular to the flow direction with (at least within usual tolerances) constant geometry and a roundness of at most 14 having a maximum inner diameter in the range of 0.1 to 5 mm, and wherein the maximum diameter of one, more or all of the polymer particles produced in step (b) is at least 80% and less than 100%, preferably at least 95%, perpendicular to the flow direction less than 100%, and more preferably at least 98% and less than 100% of the inner tube diameter or (in the case of a circular cross-section) of the maximum inner tube diameter.

Das Wort Querschnitt bezeichnet dabei immer den Querschnitt des Hohlraums (Innenraums) des Rohrreaktors, der durch die Innenwandung des Rohrreaktors begrenzt wird. Bevorzugte kreisähnliche Querschnitte besitzen eine gleichmäßige oder umgleichmäßige Rundung, sowie zum Beispiel ellipsoide Querschnitte. Bevorzugt sind für erfindungsgemäß zu verwendende kreisförmige sowie im Rahmen einer technischen Herstellung und Verarbeitung von Rohren und Schläuchen erreichbare, kreisähnliche („runde”) Querschnitte. Die Rundheit von flächenhaften Objekten (wie zum Beispiel Querschnitten) ist definiert als Quotient aus dem Quadrat des Umfangs der Fläche geteilt durch die Größe der Fläche. Die Rundheit eines Kreises ist daher 12,57, die eines Quadrates 16 und die eines gleichseitigen Dreiecks etwa 20,8. Bevorzugt ist ein Verfahren wie vorstehend beschrieben, worin der Rohrreaktor einen Querschnitt mit einer Rundheit im Bereich von 12,57 bis 13,5, bevorzugt von 12,57 bis 13 und besonders bevorzugt von 12,57 bis 12,8 besitzt.The Word cross section always designates the cross section of the cavity (Interior) of the tubular reactor, through the inner wall of the tubular reactor is limited. Have preferred circular cross-sections a uniform or uniform Rounding, as well as, for example, ellipsoidal cross-sections. Preferred are for circular to be used according to the invention as well as in the context of a technical production and processing of Tubes and tubes accessible, circular ("round") Cross-sections. The roundness of planar objects (such as for example cross sections) is defined as the quotient of the square the size of the area divided by the size the area. The roundness of a circle is therefore 12.57, that of a square 16 and that of an equilateral triangle, for example 20.8. Preferred is a method as described above, wherein the tubular reactor has a cross-section with a roundness in the range from 12.57 to 13.5, preferably from 12.57 to 13, and more preferably from 12.57 to 12.8.

Der Rohrreaktor kann dabei aus einem starren, nicht-flexiblen Material („Rohr”) oder einem flexiblen Material („Schlauch”) aufgebaut sein. In beiden Fällen weisen das Rohr bzw. der Schlauch Querschnitte wie beschrieben auf. „Rohrreaktor” bezeichnet im Rahmen dieser Anmeldung eine Apparatur, die aus Rohren und/oder Schläuchen aufgebaut sein kann.Of the Tubular reactor can be made of a rigid, non-flexible material ("Pipe") or a flexible material ("hose") be constructed. In both cases, the pipe or the Hose cross sections as described. "Tubular reactor" in the context of this application an apparatus consisting of pipes and / or Hoses can be constructed.

Rohre können aus natürlichen oder synthetischen Polymermaterialien, Metallen oder deren Kombinationen bestehen. Beispielsweise können Metallrohre an der Innenseite beschichtet sein, um etwa für eine Inertheit gegenüber der Reaktionsmischung und/oder dem Trägermedium zu sorgen. Insbesondere dienen solche Beschichtungen dazu, die gewünschten Kontaktwinkel von Trägermedium und Reaktionsmischung zur Wandung zu erreichen und damit eine Koaleszenz der diskreten Einzeltropfen zu vermeiden. Auch Schläuche können unter anderem zur Einstellung des Kontaktwinkels aus Schichten aufgebaut sein, so dass die Innenseite aus einem anderen Material besteht als die Außenseite.Tube can be made of natural or synthetic polymer materials, Metals or their combinations exist. For example, you can Metal pipes should be coated on the inside, about for inertness to the reaction mixture and / or to provide the carrier medium. In particular, such serve Coatings to the desired contact angle of Carrier medium and reaction mixture to reach the wall and thus avoid coalescence of the discrete single drops. Also hoses can be used for adjustment of the contact angle can be constructed of layers, so that the inside made of a different material than the outside.

Bevorzugt ist ein Verfahren wie vorstehend beschrieben, worin die hergestellten Polymerpartikel Festkörper sind. Der Fachmann kann die Parameter des Verfahrens (insbesondere Art und Menge von Monomer und Lösungsmittel), so einstellen, dass feste Partikel erhalten werden. Die erforderlichen Parameter (Bedingungen) lassen sich an Hand einfacher Vorversuche bestimmen.Prefers is a process as described above, wherein the produced Polymer particles are solid. The expert can Parameters of the process (in particular type and amount of monomer and Solvent), adjust so that solid particles are obtained become. The required parameters (conditions) can be applied Hand simple preliminary tests determine.

In manchen Fällen bevorzugt ist ein Verfahren wie vorstehend beschrieben, worin die hergestellten Polymerpartikel halbfest oder flüssig sind. Wenn halbfeste oder flüssige Polymerpartikel erhalten werden, kann es vorteilhaft sein, die erhaltenen Polymerpartikel zu einer homogenen Phase zu vereinigen, um diese dann zu Folgeprodukten wie zum Beispiel zu Polymerpulvern oder Polymerlösungen weiter zu verarbeiten. Verfahren zur Gewinnung solcher Folgeprodukte, insbesondere von festen Polymerpulvern, sind dem Fachmann bekannt.In In some cases, a method as above is preferred in which the polymer particles produced semisolid or are liquid. If semi-solid or liquid polymer particles can be obtained, it may be advantageous, the resulting polymer particles to merge into a homogeneous phase, then these to subsequent products such as polymer powders or polymer solutions continue to process. Process for obtaining such secondary products, in particular of solid polymer powders, are known to the person skilled in the art.

Bevorzugt ist ein Verfahren wie vorstehend beschrieben, worin die in Schritt (a) erzeugte dispergierte Phase einen oder mehrere Radikalinitiatoren und gegebenenfalls einen oder mehrere Hilfsstoffe ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus Lösungsmittel, Verdünnungsmittel, Tensiden Emulgatoren, Quervernetzer und Verzweigungsreagenzien enthält.Prefers is a method as described above, wherein the in step (a) dispersed phase produced one or more free-radical initiators and optionally one or more adjuvants selected from the group consisting of solvents, diluents, Surfactants emulsifiers, cross-linking agents and branching reagents.

Die erfindungsgemäßen Verfahren erfüllen die genannten Anforderungen und erlauben insbesondere die kontinuierliche Herstellung von wasserlöslichen Polymeren mit hohem Gewichtsmittel „MW”. Im Inneren des Rohrreaktors herrschen im wesentlichen Strömungsverhältnisse die einer Pfropfenströmung entsprechen. Dadurch ist sichergestellt, dass die diskreten Volumina (Tropfen) aus denen sich die dispergierte Phase zusammensetzt nicht oder nicht im wesentlichen Ausmaße miteinander interagieren oder gar koaleszieren. Dadurch ist das Volumen des Reaktionsraums gering und es entstehen Polymere mit hohen Molekulargewichten. ”Gering” bedeutet in diesem Zusammenhang, dass das Reaktionsvolumen in den Tröpfchen sehr wesentlich kleiner ist als bei anderen Lösungspolymerisationsmethoden. Das Volumen je Tröpfchen liegt zwischen 0,01 und 50 ml, üblicherweise zwischen 0,05 und 10 ml, bevorzugt zwischen 0,1 und 5 ml und besonders bevorzugt zwischen 0,1 und 1 ml.The fulfill the inventive method the requirements mentioned and in particular allow the continuous Preparation of Water-Soluble Polymers with High Weight Average "MW". In the interior of the tubular reactor prevail essentially flow conditions which correspond to a plug flow. This ensures that the discrete volumes (drops) from which dispersed the Phase does not or not to a significant extent interact or even coalesce with each other. That's it Volume of the reaction space low and there are polymers with high molecular weights. "Low" means in In this connection, that the reaction volume in the droplets is much smaller than other solution polymerization methods. The volume per droplet is between 0.01 and 50 ml, usually between 0.05 and 10 ml, preferably between 0.1 and 5 ml and especially preferably between 0.1 and 1 ml.

Besonders bevorzugt ist ein Verfahren wie vorstehend beschrieben, in dem das gewichtsmittlere Molekulargewicht des hergestellten Polymers größer als 500000, bevorzugt größer als 1000000 und besonders bevorzugt größer als 1500000 ist. Das gewichtsmittlere Molekulargewicht des hergestellten Polymers des Polymerpartikels wird insbesondere durch das anfängliche Mengenverhältnis von Initiator zu Monomer bestimmt, wobei ein hoher Anteil an Initiator zu vergleichsweise niedrigen Molekulargewichten führt. Der Fachmann wird durch einfache Vorversuche ein geeignetes Mengenverhältnis von Initiator zu Monomer bestimmen. Bei Einsatz von N-Vinylpyrrolidon als Monomer werden besonders hohe Molekulargewichte erhalten. Ganz besonders bevorzugt ist ein Verfahren wie vorstehend beschrieben, in dem das Monomere N-Vinylpyrrolidon umfasst oder daraus besteht und das gewichtsmittlere Molekulargewicht des hergestellten Polymers größer als 1000000, bevorzugt größer als 1500000 und besonders bevorzugt größer als 2000000 ist.Especially preferred is a method as described above, in which the weight average molecular weight of the produced polymer larger than 500,000, preferably greater than 1,000,000 and more preferably greater than 1500000 is. The weight average molecular weight the polymer produced of the polymer particle is particularly by the initial ratio of initiator to monomer, with a high proportion of initiator too comparatively low molecular weights leads. The specialist is by simple preliminary tests a suitable ratio of Determine initiator to monomer. When using N-vinylpyrrolidone As a monomer, particularly high molecular weights are obtained. All particularly preferred is a method as described above, in which the monomer comprises or consists of N-vinylpyrrolidone and the weight-average molecular weight of the polymer produced greater than 1,000,000, preferably larger than 1500000 and more preferably greater than 2000000 is.

Im Gegensatz zu den Verfahren der Mikroreaktionstechnik entstehen gemäß der vorliegenden Erfindung makroskopische Teilchen mit einer Größe im Millimeterbereich. Diese sind gut handhabbar und neigen nicht zur Staubbildung. Es ist ein Vorteil der erfindungsgemäßen Verfahren, dass auch stark exotherme Reaktionen problemlos durchgeführt werden können. Die in industriellen Prozessen in aller Regel notwendigen großen Kapazitäten werden durch Parallelschaltung einer Vielzahl von Rohrreaktoren erhalten.in the Contrary to the methods of microreaction technology arise according to the present invention macroscopic particles with a size in the millimeter range. These are easy to handle and do not tilt for dust formation. It is an advantage of the invention Procedures that also performed highly exothermic reactions without problems can be. Those in industrial processes in all Usually necessary large capacities are going through Received parallel connection of a variety of tubular reactors.

Der Rohrreaktor wird in den erfindungsgemäßen Verfahren vorzugsweise als Schlauch ausgeführt, wenn das Verfahren nur in kleinem Maßstab durchgeführt werden soll. Bei größeren Maßstäben (Produktionsmengen) findet bevorzugt die Verwendung von Rohren statt. Ein Rohreaktor kann aus einem, zwei oder mehr einzelnen Schläuchen oder Rohren aufgebaut sein. Bevorzugt sind die zwei oder mehreren Rohre und/oder Schläuche so parallel geschaltet, dass die Regeltechnik jedes einzelnen Schlauches und/oder Rohres zu einer gemeinsamen Regeltechnik zusammengeschaltet werden und eine gemeinsame Überwachung und Steuerung der Einzelreaktionen stattfinden kann. Dem Fachmann sind dazu geeignete Regelgeräte und -verfahren bekannt.Of the Tubular reactor is in the process of the invention preferably designed as a hose when the process to be carried out only on a small scale. For larger scales (production quantities) Preferably, the use of pipes takes place. A tube reactor can be one, two or more individual hoses or Be built pipes. Preferably, the two or more tubes and / or hoses connected in parallel so that the control technology every single hose and / or pipe to a common Control technology are interconnected and a common monitoring and control of the individual reactions can take place. The expert For this purpose, suitable control devices and methods are known.

Die einzelnen oder zusammengeschalteten Rohre oder Schläuche können von außen gekühlt und erwärmt werden. Dies kann durch warme oder kalte Gase wie etwa Luft, Kohlendioxid, Stickstoff, Wasserdampf oder andere geeignete Gase erfolgen. Die Kühlung oder Erwärmung mittels Flüssigkeiten wie Wasser, Öle, flüssige Salze, flüssige Metalle und Legierungen und andere flüssige Medien wie Salzlösungen ist ebenso möglich. Die Erwärmung kann auch durch elektrisches Beheizen oder durch Strahlung wie Wärmestrahlung, Infrarotlicht usw. erfolgen. Die einzelnen Rohre oder Schläuche können dazu einzeln mit einem Mantel umgeben sein, durch den das Heiz- oder Kühlmedium um die Rohre oder Schläuche geführt wird. Die zusammengeschalteten Rohre oder Schläuche können auch gemeinsam mit einem solchen Mantel umgeben sein. Auch das Eintauchen der einzelnen oder zusammengeschalteten Rohre oder Schläuche in einen Behälter, in dem sich das Heiz- oder Kühlmedium befindet und in einer bevorzugten Ausführungsform umgewälzt wird, ist ebenso möglich. Dem Fachmann sind geeignete Anordnungen dazu bekannt. Die Umwälzung des Heiz- oder Kühlmediums kann dabei mechanisch etwa durch Pumpen oder autark etwa durch Konvektion erfolgen.The individual or interconnected pipes or hoses can be cooled and heated from the outside. This can be done by hot or cold gases such as air, carbon dioxide, nitrogen, water vapor or other suitable gases. Cooling or heating by means of liquids such as water, oils, liquid salts, liquid metals and alloys and other liquid media such as salt solutions is also possible. The heating can also be done by electrical heating or by radiation such as heat radiation, infrared light, etc. The individual tubes or hoses can be individually surrounded by a jacket, through which the heating or cooling medium is guided around the tubes or hoses. The interconnected pipes or hoses can also be surrounded together with such a jacket. Also, the immersion of the individual or interconnected pipes or hoses in a container in which the heating or cooling medium is and is circulated in a preferred embodiment, is also possible. The person skilled in suitable arrangements are known. The circulation of the heating or cooling mediums can be done mechanically, for example by pumping or self-sufficient, for example by convection.

Enge Rohreaktoren mit einem Innendurchmesser von weniger als 0,1 mm neigen vermehrt zu Verstopfungen und sind deshalb weniger geeignet. Ist der Innendurchmesser des Rohrreaktors hingegen größer als 5 mm, ist das Oberflächen-zu-Volumen-Verhältnis gering, was die Wärmeabfuhr beeinträchtigt. Außerdem wird mit zunehmendem Innendurchmesser des Rohrreaktors die laminare Strömung zunehmend gestört werden, was zur Interaktion oder Koaleszenz der diskreten Volumina einer dispergierten Phase führen kann. Störungen der laminaren Strömung können dabei zum Beispiel durch Konvektion auf Grund von Temperaturunterschieden, durch Reaktionswärme und/oder Kühlung entstehen, aber auch durch Strömungsstörungen an der Innenwand des Rohrreaktors. Bevorzugt sind Rohreaktoren mit einem konstanten Innendurchmesser bzw. (im Falle eines kreisähnlichen Querschnitts) mit einem maximalen Rohrinnendurchmesser im Bereich von 0,5 bis 5 mm. Besonders bevorzugt sind Rohrreaktoren mit einem konstanten Innendurchmesser bzw. (im Falle eines kreisähnlichen Querschnitts) mit einem maximalen Rohrinnendurchmesser im Bereich von 0,5 bis 3 mm.narrowness Pipe reactors with an inside diameter of less than 0.1 mm tend Increased constipation and therefore less suitable. is the inner diameter of the tubular reactor, however, greater than 5 mm, is the surface-to-volume ratio low, which affects the heat dissipation. In addition, will with increasing inner diameter of the tubular reactor, the laminar flow become increasingly disturbed, resulting in interaction or coalescence the discrete volumes of a dispersed phase lead can. Disturbances of the laminar flow can doing so for example by convection due to temperature differences, caused by heat of reaction and / or cooling, but also due to flow disturbances on the inner wall of the tubular reactor. Preference is given to tubular reactors with a constant Inner diameter or (in the case of a circular cross-section) with a maximum pipe inside diameter in the range of 0.5 to 5 mm. Particularly preferred are tubular reactors with a constant Inner diameter or (in the case of a circular cross-section) with a maximum pipe inside diameter in the range of 0.5 to 3 mm.

In den erfindungsgemäßen Verfahren sind Größe und Form des Querschnitts der gebildeten Polymerpartikel senkrecht zur Fließrichtung im Rohrreaktor zumindest ähnlich der Größe und Form des Querschnitts des Rohrreaktors, aber natürlich etwas kleiner. Die Größe der diskreten Volumina der in Schritt (a) erzeugten dispergierten Phase ist in der Regel in etwa gleich der Größe der in Schritt (b) erzeugten Polymerpartikel, also auch ähnlich der Größe und Form des Querschnitts des Rohrreaktors. Dadurch entstehen im Rohrreaktor Strömungsverhältnisse, durch die die Koaleszens der diskreten Volumina der in Schritt (a) erzeugten dispergierten Phase praktisch vollständig unterdrückt wird. Wenn die diskreten Volumina der dispergierten Phase den Rohrreaktor senkrecht zur Fließrichtung fast vollständig ausfüllen, so wirkt die kontinuierliche Phase zwischen diskreten Volumina der im Schritt (a) hergestellten dispergierten Phase so ähnlich wie ein Pfropfen, der eine Pfropfenströmung begünstigt oder sogar erzwingt. Je viskoser die kontinuierliche Phase ist, desto geringer kann der Durchmesser der diskreten Volumina der in Schritt (a) erzeugten dispergierten Phase im Verhältnis zum Rohrinnendurchmesser sein, ohne dass eine Koaleszens der diskreten Volumina der dispergierten Phase auftritt.In the methods of the invention are size and shape of the cross section of the formed polymer particles perpendicular at least similar to the flow direction in the tubular reactor the size and shape of the cross section of the tubular reactor, but of course a little smaller. The size the discrete volumes of the dispersed ones produced in step (a) Phase is usually about the same size the polymer particles produced in step (b), ie also similar the size and shape of the cross-section of the tubular reactor. This creates flow conditions in the tubular reactor, the coalescence of the discrete volumes obtained in step (a) produced dispersed phase virtually completely suppressed becomes. When the discrete volumes of the dispersed phase are the tube reactor fill almost completely perpendicular to the flow direction, so does the continuous phase between discrete volumes of in a similar manner to the dispersed phase prepared in step (a) like a plug that favors a plug flow or even enforces. The more viscous the continuous phase is, the smaller the diameter of the discrete volumes of the Step (a) produced dispersed phase relative to Pipe internal diameter without causing a coalescence of the discrete Volumes of the dispersed phase occurs.

Die Viskositäten des kontinuierlichen Mediums betragen dabei üblicherweise solche Werte, dass bei Reaktionstemperatur ein Fließen im gewählten Innenquerschnitt gewährleistet ist, ohne dass die Tröpfchen des diskontinuierlichen Mediums dabei koaleszieren, etwa durch übermässigen Druck aufgrund zu hoher Viskosität. Geeignete Viskositäten von als kontinuierliche Medien geeigneten Substanzen weisen dabei üblicherweise Viskositäten bei Reaktionstemperatur von 10 bis 10.000 mPas auf, bevorzugt 100 bis 800 und insbesondere bevorzugt 200 bis 5000 mPas.The Viscosities of the continuous medium are usually such values that flow at reaction temperature guaranteed in the selected inner cross-section, without the droplets of the discontinuous medium coalesce, for example, by excessive pressure due to high viscosity. Suitable viscosities of suitable as continuous media substances usually have Viscosities at reaction temperature of 10 to 10,000 mPas, preferably 100 to 800 and particularly preferably 200 to 5000 mPas.

Der maximale Durchmesser eines Polymerpartikels senkrecht zur Fließrichtung ist der Durchmesser des Kreises bzw. der maximale Durchmesser des kreisähnlichen Umfangs des Querschnitts, durch den das Polymerpartikel gerade noch hindurchtreten kann, ohne den Kreis zu berühren. Das Polymerpartikel hat dabei die Orientierung zum Kreis, den es auch bei der Bewegung durch den Rohreaktor zum Querschnitt des Rohrreaktors einnimmt. Ist ein Polymerpartikel kugelförmig, so ist der maximale Durchmesser des Polymerpartikels sein Kugeldurchmesser. Hat ein Polymerpartikel die Form eines Kreiszylinders mit runden oder unregelmäßigen Enden, so ist der maximale Durchmesser des Polymerpartikels der Durchmesser des Mantels des Kreiszylinders. Linsenförmige Polymerpartikel sind ein Spezialfall der Polymerpartikel, die die Form eines Kreiszylinders mit runden oder unregelmäßigen Enden haben, wobei die Länge des Mantels des Zylinders 0 ist. Der maximale Durchmesser des Polymerpartikels ist dann auch hier der Durchmesser des Mantels des Kreiszylinders.Of the maximum diameter of a polymer particle perpendicular to the flow direction is the diameter of the circle or the maximum diameter of the circle circle-like extent of the cross section through which the polymer particles can just pass through without touching the circle. The polymer particle has the orientation to the circle that it also during the movement through the tubular reactor to the cross section of the tubular reactor occupies. If a polymer particle is spherical, then that is maximum diameter of the polymer particle its ball diameter. Has a polymer particle the shape of a circular cylinder with round or irregular ends, so is the maximum Diameter of the polymer particle the diameter of the shell of the Circular cylinder. Lenticular polymer particles are one Special case of polymer particles that take the form of a circular cylinder with round or irregular ends, where the length of the jacket of the cylinder is 0. The maximum Diameter of the polymer particle is then the diameter here the mantle of the circular cylinder.

Üblicherweise ergibt sich das Volumen der Tröpfchen beim vorliegenden Verfahren aus dem Innenquerschnitt des verwendeten Rohres oder Schlauchs und der Länge der Tröpfchen. Der Durchmesser der Tröpfchen beträgt dabei mindestens 80% des Innenquerschnitts, bevorzugt 90, insbesondere bevorzugt 95 und ganz besonders bevorzugt mindestens 98%, und beträgt maximal 99,9999%. Die Länge der Tröpfchen beträgt üblicherweise das Ein bis 10-fache des Tröpfchendurchmessers, bevorzugt das 1 bis 5-fache, ganz besonders bevorzugt das 1 bis 3-fache.Usually the volume of the droplets at the present results Method from the inner cross section of the pipe or hose used and the length of the droplets. The diameter of the droplets is at least 80% of the inner cross section, preferably 90, more preferably 95, and most preferably at least 98%, and is maximum 99.9999%. The length of the Droplets are usually the one up to 10 times the droplet diameter, preferably the 1 to 5-fold, most preferably 1 to 3-fold.

Im Stand der Technik sind Verfahren beschrieben, in denen Rohrreaktoren mit anderen als kreisrunden Querschnitten senkrecht zur Fließrichtung verwendet werden. Dies ermöglicht prinzipiell die Herstellung von Polymerpartikeln, die andere als kreisrunde Querschnitte haben. In der Regel führen Formen, die komplizierter sind als die (im Rahmen üblicher Toleranzen) kreisrunder Rohrreaktoren jedoch häufiger zu mechanischen Problemen und Verstopfungen der Rohrreaktoren.in the Prior art methods are described in which tubular reactors with other than circular cross-sections perpendicular to the flow direction be used. This allows in principle the production of Polymer particles that have other than circular cross-sections. Usually lead to shapes that are more complicated than the (within normal tolerances) circular tubular reactors but more common to mechanical problems and blockages the tubular reactors.

Radikalinitiatoren sind Verbindungen die unter bestimmten Bedingungen Radikale bilden, die in der Lage sind, den Kettenstart einer radikalischen Polymerisationsreaktion zu bewirken.radical initiators are compounds that under certain conditions form radicals, which are capable of chain initiation of a radical polymerization reaction to effect.

Eine bevorzugte Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist ein Verfahren wie vorstehend beschrieben, worin die in Schritt (a) erzeugte kontinuierliche Phase eine Flüssigkeit ist. Die Verwendung einer Flüssigkeit als kontinuierliche Phase hat (im Vergleich mit einer gasförmigen kontinuierlichen Phase) den Vorteil, dass eine bessere Wärmeabfuhr ermöglicht ist und dass die Dispersion stabiler ist, da die ebenfalls flüssige in Schritt (a) erzeugte dispergierte Phase eine ähnliche Dichte und ein ähnliches Fließverhalten wie die kontinuierliche Phase hat.A preferred embodiment of the present invention a method as described above, wherein in step (a) produced continuous phase is a liquid. The Use of a liquid as a continuous phase has (in comparison with a gaseous continuous Phase) the advantage that a better heat dissipation allows is and that the dispersion is more stable, since the also liquid The dispersed phase produced in step (a) has a similar one Density and similar flow behavior as the continuous Phase has.

Im erfindungsgemäßen Verfahren findet in Schritt (b) regelmäßig die Verfestigung der in Schritt (a) erzeugten dispergierten Phase statt, das heißt es findet ein Übergang von einer Dispersion einer Flüssigkeit in der kontinuierlichen Phase zu einer Dispersion von Polymerpartikeln in der kontinuierlichen Phase statt. Dabei wird jedes einzelne diskrete Volumen (Tröpfchen) der in Schritt (a) dispergierten flüssigen Phase als solches verfestigt. Hierzu ist ein genügend hoher Gehalt an Monomeren und/oder ein genügend geringer Gehalt an Lösungs- oder Verdünnungsmittel erforderlich, was an anderer Stelle dieser Beschreibung detailliert beschrieben wird. Die diskreten Volumina werden im erfindungsgemäßen Verfahren in Schritt (b) regelmäßig weder geteilt noch koaleszieren sie.in the process according to the invention takes place in step (b) regularly consolidate the in step (a) dispersed phase instead, that is it finds a transition from a dispersion of a liquid in the continuous phase to a dispersion of polymer particles held in the continuous phase. Every single one is discrete Volume (droplets) of the liquid dispersed in step (a) Phase solidified as such. This is a sufficiently high Content of monomers and / or a sufficiently low content required of solvent or diluent, what is described in detail elsewhere in this description becomes. The discrete volumes are in the inventive Procedure in step (b) regularly not shared they still coalesce.

Vor und nach der Durchführung von Schritt (b) können weitere Verfahrensschritte und Reaktionen durchgeführt werden, hierzu gehören zum Beispiel Vor- und Nachpolymerisationen. Polymerisationen vor Schritt (b) können zum Beispiel dazu dienen, Blockcopolymere und Pfropfpolymere herzustellen, zum Beispiel in dem durch ionische Po lymerisation Teilpolymere hergestellt werden. Blockcopolymere Pfropfpolymere können ebenfalls erhalten werden, wenn in Schritt (a) bereits Monomere eingesetzt werden, die bereits Oligomere oder Polymere sind. Nach Schritt (b) durchgeführte Polymerisationen können zum Beispiel dazu dienen Restmonomer abzubauen oder dazu, die Polymere zu vernetzen oder zu verzweigen oder die Polymerpartikel mit einer Umhüllung zu versehen.In front and after performing step (b) carried out further process steps and reactions These include, for example, pre- and post-polymerizations. For example, polymerizations prior to step (b) may be used serve to prepare block copolymers and graft polymers, for example in be prepared by ionic Po lymerisation part polymers. Block Copolymers Graft polymers can also be obtained if monomers are already used in step (a), which are already oligomers or polymers. Performed after step (b) For example, polymerizations can serve as residual monomer or to crosslink or branch the polymers or to provide the polymer particles with a sheath.

Das vorstehend für Größe und Form des Querschnitts der Polymerpartikel im Verhältnis zur Geometrie des Rohrreaktors Gesagte gilt entsprechend für die diskreten Volumina der in Schritt (a) erzeugten dispergierten Phase im flüssigen Zustand.The prominent for size and shape of the cross section the polymer particles in relation to the geometry of the tubular reactor The above applies accordingly to the discrete volumes of in step (a) produced dispersed phase in the liquid Status.

Bevorzugt ist ein Verfahren wie vorstehend beschrieben, worin die in Schritt (a) eingesetzte kontinuierliche Phase eine organische Flüssigkeit ist oder diese enthält, wobei vorzugsweise die kontinuierliche Phase eine organische Flüssigkeit ist oder diese enthält und die Dispersion eine inverse Dispersion ist, wobei besonders bevorzugt die Dispersion eine Wasser-in-Öl-Dispersion ist.Prefers is a method as described above, wherein the in step (a) continuous phase used an organic liquid is or contains, preferably the continuous Phase is or contains an organic liquid and the dispersion is an inverse dispersion, especially preferably the dispersion is a water-in-oil dispersion.

Eine organische Flüssigkeit ist im Sinne dieser Erfindung eine Flüssigkeit die zu mindestens 70, bevorzugt mindestens 80 und insbesondere zu mindestens 90 Gew.-% aus einer oder mehreren organischen Verbindungen besteht. Bevorzugt ist die Verwendung von im Wesentlichen inerten organischen Flüssigkeiten, d. h. von Flüssigkeiten, die unter den gegebenen Reaktionsbedingungen nicht oder nur geringfügig mit den anderen Verbindungen im Rohrreaktor oder mit der Innenwandung des Rohrreaktors reagieren. Besonders bevorzugt ist die Verwendung von vollständig inerten Flüssigkeiten. Durch die Verwendung (möglichst) inerter Flüssigkeiten wird die Häufigkeit von Nebenreaktionen, die die Struktur des sich bildenden Polymers beeinflussen, z. B. Reaktionen die zur Bildung von Verzweigungen und Seitenketten führen, wie zum Beispiel Pfropfungsreaktionen, verringert. Bevorzugt sind ebenfalls organische Flüssigkeiten, die eine geringe Löslichkeit in der in Schritt (a) erzeugten dispergierten Phase haben und in der die Bestandteile der dispergierten Phase ihrerseits nicht oder nur geringfügig löslich sind, wie an anderer Stelle dieser Beschreibung ausführlicher beschrieben ist. Bevorzugt ist ein Verfahren wie vorstehend beschrieben, worin die in Schritt (a) erzeugte kontinuierliche Phase eine organische Flüssigkeit ist, die aus einer oder mehreren organischen Verbindungen besteht oder eine oder mehrere organische Verbindungen enthält, wobei zumindest eine, vorzugsweise mehrere ausgewählt sind aus der Gruppe bestehend aus unverzweigten aliphatischen Kohlenwasserstoffen, verzweigten aliphatischen Kohlenwasserstoffen, aromatischen Kohlenwasserstoffen und Fluorchlorkohlenwasserstoffen. Beispiel für solche organischen Flüssigkeiten sind Weißöl, Dodecan, iso-Octan, Ethylacetat, Dioxan, Diethylether, Pentan, Cyclohexan, Tetrachlorkohlenstoff, Toluol, Xylen, flüssiges Paraffin, Cyclohexanol und Aceton. Bevorzugt sind dabei unpolare Flüssigkeiten wie Weißöl, Dodecan, iso-Octan, flüssiges Paraffin, Toluol, Xylen und deren Mischungen. Bevorzugt ist es zudem, wenn die kontinuierliche Phase einen Siedepunkt besitzt, der bei dem in Rohreaktor herrschenden Betriebsdruck mindestens 5, bevorzugt 10, besonders bevorzugt 15 und insbesondere zu mindestens 20°C oberhalb der gewählten Reaktionstemperatur liegt.A Organic liquid is in the sense of this invention Liquid which is at least 70, preferably at least 80 and in particular at least 90 wt .-% of one or more consists of organic compounds. Preference is given to the use of essentially inert organic liquids, d. H. of liquids under the given reaction conditions not or only slightly with the other compounds react in the tubular reactor or with the inner wall of the tubular reactor. Particularly preferred is the use of complete inert liquids. By using (if possible) inert liquids will reduce the frequency of Side reactions affecting the structure of the polymer being formed, z. B. Reactions leading to the formation of branches and side chains lead, such as grafting reactions, decreased. Preference is likewise given to organic liquids which a low solubility in the one produced in step (a) have dispersed phase and in which the components of the dispersed Phase in turn not or only slightly soluble are more detailed, as elsewhere in this description is described. Preferred is a method as described above, wherein the continuous phase produced in step (a) is an organic Liquid is made up of one or more organic Compounds or one or more organic compounds containing at least one, preferably several selected are from the group consisting of unbranched aliphatic hydrocarbons, branched aliphatic hydrocarbons, aromatic hydrocarbons and chlorofluorocarbons. Example of such organic liquids are white oil, Dodecane, iso-octane, ethyl acetate, dioxane, diethyl ether, pentane, cyclohexane, Carbon tetrachloride, toluene, xylene, liquid paraffin, Cyclohexanol and acetone. Preference is given to non-polar liquids such as white oil, dodecane, iso-octane, liquid paraffin, Toluene, xylene and mixtures thereof. It is also preferred if the continuous phase has a boiling point which is at the in tubular reactor operating pressure at least 5, preferably 10, more preferably 15 and in particular at least 20 ° C. is above the selected reaction temperature.

Der Fachmann wird in bevorzugten Ausgestaltungen des erfindungsgemäßen Verfahrens dafür Sorge tragen, dass die Flüssigkeit oder die Flüssigkeiten zur Verwendung in der kontinuierlichen Phase so ausgewählt ist bzw. sind, dass die Phasengrenze zwischen der kontinuierlichen Phase und der in Schritt (a) erzeugten dispergierten Phase während der gesamten in Schritt (b) durchgeführten Polymerisation erhalten bleibt.Of the One skilled in the art will be in preferred embodiments of the inventive Procedure to ensure that the liquid or the liquids for use in the continuous Phase is selected so or are that the phase boundary between the continuous phase and that produced in step (a) dispersed phase throughout in step (b) carried out polymerization is maintained.

Eine weitere Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist ein Verfahren wie vorstehend beschrieben, worin die kontinuierliche Phase ein Gas ist. Die Verwendung von Gasen als kontinuierliche Phase besitzt den Vorteil, dass die Trennung von kontinuierlicher und dispergierter Phase nach Beendigung der Reaktion sehr einfach ist.A Another embodiment of the present invention a method as described above, wherein the continuous Phase is a gas. The use of gases as continuous Phase has the advantage that the separation of continuous and dispersed phase after completion of the reaction very easy is.

Jedes Gas, das nicht mit den anderen im Rohrreaktor vorhandenen Komponenten im erheblichen Maße reagiert oder sich darin im erheblichen Maße löst, ist als kontinuierliche Phase geeignet. Bevorzugt sind Gase, die geringe Probleme mit Korrosion, Arbeitsplatzsicherheit und Umweltschutz erwarten lassen. Die kontinuierliche Phase umfasst vorzugsweise Sauerstoff und/oder inerte Gase, d. h. Gase, die unter Reaktionsbedingungen nicht in die Polymerisation eingreifen. Bevorzugt ist ein Verfahren wie vorstehend beschrieben, worin die kontinuierliche Phase aus einem Gas besteht, das ausgewählt ist aus der Gruppe bestehend aus Luft, Sauerstoff, Stickstoff, Kohlendioxid, Edelgase, insbesondere Argon, Wasserdampf und deren Mischungen. Bevorzugt eingesetzt werden Gase, die die herzustellenden Polymere nicht oder nur in sehr geringer Menge lösen, wie Luft, Stickstoff, Kohlendioxid und Edelgase wie Argon. Ganz besonders bevorzugt sind inerte Gase wie Kohlendioxid, Stickstoff und Edelgase wie Argon, insbesondere bevorzugt sind Stickstoff und Argon.each Gas that does not interact with the other components present in the tube reactor reacts to a significant extent or is in considerable extent Releases dimensions, is suitable as a continuous phase. Preference is given to gases that have low problems with corrosion, job security and environmental protection. The continuous phase includes preferably oxygen and / or inert gases, d. H. Gases under Reaction conditions do not interfere with the polymerization. Prefers is a process as described above, wherein the continuous Phase consists of a gas that is selected from the Group consisting of air, oxygen, nitrogen, carbon dioxide, Noble gases, in particular argon, water vapor and mixtures thereof. Preferably used are gases which are the polymers to be prepared do not dissolve or only in very small quantities, such as air, Nitrogen, carbon dioxide and noble gases such as argon. Most notably preferred are inert gases such as carbon dioxide, nitrogen and noble gases such as argon, particularly preferred are nitrogen and argon.

Die kontinuierliche Phase kann auch reduzierende oder oxidierende Gase enthalten oder daraus bestehen, welche zusammen mit Bestandteilen der in Schritt (a) erzeugten diskontinuierlichen Phase ein Redox-Radikalinitiator-System bildet. Ein Beispiel für ein reduzierendes Gas ist Schwefeldioxid.The continuous phase can also be reducing or oxidizing gases contain or consist of which together with constituents the discontinuous phase produced in step (a) is a redox radical initiator system forms. An example of a reducing gas is sulfur dioxide.

In bevorzugten Ausgestaltungen des erfindungsgemäßen Verfahrens stellt die dispergierte Phase den ausschließlichen Reaktionsraum für die Polymerisation in Schritt (b) dar. Die dispergierte Phase enthält dann nach Ihrer Erzeugung in Schritt (a) alle Edukte und eventuell notwendigen Hilfsstoffe und nach der Polymerisation in Schritt (b) alle Reaktionsprodukte und eventuell verblieben Hilfsstoffe und Reaktionsprodukte. Bevor zugte Ausführungsformen der in Schritt (a) erzeugten dispergierten Phase werden im Folgenden beschrieben.In preferred embodiments of the invention Process makes the dispersed phase the exclusive one Reaction space for the polymerization in step (b). The dispersed phase then contains after your production in step (a) all starting materials and any necessary excipients and after the polymerization in step (b) all the reaction products and possibly adjuvants and reaction products remained. Before turn Embodiments of the dispersed ones produced in step (a) Phase are described below.

Das erfindungsgemäße Verfahren, wie vorstehend in diversen Ausgestaltungen beschrieben, ist vorzugsweise ein Verfahren in dem die dispergierte Phase

  • (i) Lösungsmittel oder Verdünnungsmittel umfasst oder – alternativ –
  • (ii) frei ist von Lösungsmittel oder Verdünnungsmittel und das Polymerisieren im Schritt (b) als Massepolymerisation erfolgt.
The process according to the invention, as described above in various embodiments, is preferably a process in which the dispersed phase
  • (i) solvent or diluent comprises or alternatively
  • (ii) is free of solvent or diluent and the polymerization in step (b) is carried out as bulk polymerization.

Die Bezeichnung „Massepolymerisation” bezieht sich dabei auf die Betrachtung der diskreten Partikel und der darin ablaufenden Polymerisationsreaktion.The Designation "bulk polymerization" refers while looking at the discrete particles and the running in it Polymerization reaction.

Vorzugsweise besteht die in Schritt (a) erzeugte dispergierte Phase gemäß Alternative (i) des erfindungsgemäßen Verfahrens zum weitaus größten Teil aus (a) Monomeren und (b) Lösungsmittel und/oder Verdünnungsmittel. Lösungsmittel bzw. Verdünnungsmittel haben einen hohen Einfluss auf den Reaktionsverlauf und die Produkteigenschaften. Das Gewichtsmittel (Mw) des in Schritt (b) erzeugten Polymeren ist sowohl von der Art der eingesetzten Monomeren als auch dem Gehalt der dispergierten Phase an Lösungsmitteln bzw. Verdünnungsmitteln abhängig. Eine in Schritt (a) erzeugte dispergierte Phase mit einem hohen Gehalt an Lösungsmittel und/oder Verdünnungsmittel und einem geringen Gehalt an Monomer führt bei einigen Polymeren zu nur mittleren Werten für das Gewichtsmittel (Mw). Oft steigt das Gewichtsmittel (Mw) mit abnehmendem Anteil an Lösungsmittel oder Verdünnungsmittel und zunehmenden Anteil an Monomeren zunächst an, um dann bei sehr geringem Anteil an Lösungsmittel bzw. Verdünnungsmittel und sehr hohem Anteil an Monomer wieder abzusinken.Preferably, the dispersed phase produced in step (a) according to alternative (i) of the process according to the invention consists to a large majority of (a) monomers and (b) solvent and / or diluent. Solvent or diluent have a high influence on the course of the reaction and the product properties. The weight average (M w ) of the polymer produced in step (b) depends both on the type of monomers used and on the content of the dispersed phase in solvents or diluents. A dispersed phase produced in step (a) with a high content of solvent and / or diluent and a low content of monomer leads in some polymers to only average values for the weight average (M w ). Often, the weight average (M w ) increases with decreasing proportion of solvent or diluent and increasing proportion of monomers, and then decrease again with a very small proportion of solvent or diluent and a very high proportion of monomer.

Da im erfindungsgemäßen Verfahren die dispergierte Phase bevorzugt den ausschließlichen Reaktionsraum für die Polymerisation in Schritt (b) darstellen soll, wird vorzugsweise ein Lösungsmittel oder Verdünnungsmittel eingesetzt, das ein Lösungsvermögen für alle weiteren Komponenten der in Schritt (a) erzeugten dispergierten Phase besitzt. Dies gilt insbesondere für die Monomere, aber auch die Polymere sind bevorzugt in dem Lösungsmittel oder Verdünnungsmittel leicht oder sehr leicht löslich oder damit ohne Mischungslücke mischbar. In bestimmten Ausführungsformen des erfindungsgemäßen Verfahrens sind die Monomere und/oder die Polymere jedoch weniger leicht in einem eingesetzten Lösungsmittel löslich, um zum Beispiel die Polymere auszufällen, oder um die Reaktion anderweitig zu beeinflussen. Die vorstehend genannten Definitionen zu Löslichkeiten sind dem Fachmann bekannt, etwa aus Römpps Chemie-Lexikon, 1983, 8. Auflage, S. 2394 .In the process of the present invention, since the dispersed phase is preferred to be the exclusive reaction space for the polymerization in step (b), it is preferable to use a solvent or diluent having a solvent power for all other components of the dispersed phase produced in step (a). This is especially true for the monomers, but also the polymers are preferably easily or very slightly soluble in the solvent or diluent or miscible therewith without miscibility gap. However, in certain embodiments of the process of the invention, the monomers and / or polymers are less readily soluble in an employed solvent, for example, to precipitate the polymers or to otherwise influence the reaction. The above Definiti Solubility ones are known in the art, such as from Rompps Chemie-Lexikon, 1983, 8th edition, p. 2394 ,

Da die in Schritt (b) hergestellten Polymere wasserlöslich sind, sind polare Lösungsmittel und Verdünnungsmittel für die in Schritt (a) erzeugte dispergierte Phase bevorzugt. Bevorzugt ist weiter ein Verfahren wie vorstehend beschrieben, worin die in Schritt (a) erzeugte dispergierte Phase eines oder mehrere Lösungsmittel oder Verdünnungsmittel umfasst, die ausgewählt sind aus der Gruppe bestehend aus Wasser, Alkohole mit 1 bis 4 C-Atomen, bevorzugt Methanol, Ethanol, n-Propanol, Isopropanol, n-Butanol, Polyole mit 2 bis 4 C-Atomen, bevorzugt Ethylenglykol und Propylenglykol, Diethylenglykol, Chloroform, Methylenchlorid, Triethanolamin, Essigsäure, Propionsäure, 2-Pyrrolidon, Polyethylenglykol und deren Mischungen.There the polymers prepared in step (b) are water-soluble are polar solvents and diluents for the dispersed phase produced in step (a). Preferred is further a method as described above, wherein the dispersed phase produced in step (a) is one or more Solvent or diluent, which are selected from the group consisting of water, Alcohols having 1 to 4 carbon atoms, preferably methanol, ethanol, n-propanol, Isopropanol, n-butanol, polyols having 2 to 4 carbon atoms, are preferred Ethylene glycol and propylene glycol, diethylene glycol, chloroform, methylene chloride, Triethanolamine, acetic acid, propionic acid, 2-pyrrolidone, Polyethylene glycol and mixtures thereof.

Solche Lösungs- oder Verdünnungsmittel können auch in die Polymerisation eingreifen und die Molmasse mitbestimmen: Solche eine Molmassen-regelnde Wirkung aufweisende Lösemittel sind beispielsweise Alkohole wie Methanol, Ethanol, Isopropanol, 2-Butanol und Essigsäure. Insbesondere Isopropanol (2-Propanol) zeigt eine starke regelnde Wirkung. Solche Lösemittel können insbesondere eingesetzt werden, wenn eine niedrige Molmasse gewünscht wird. Der Einsatz kann dabei als Zusatz zu einem anderen Löse- oder Verdünnungsmittel erfolgen oder auch als Zusatz zu den Monomeren im diskreten Partikel. Die richtige Wahl der Menge kann der Fachmann durch geeignete Vorversuche leicht bestimmen.Such Solvents or diluents also intervene in the polymerization and co-determine the molecular weight: Such solvents having a molecular weight-regulating action are, for example, alcohols such as methanol, ethanol, isopropanol, 2-butanol and acetic acid. In particular isopropanol (2-propanol) shows a strong regulatory effect. Such solvents can in particular be used when a low molecular weight desired becomes. The insert can be used as an addition to another solvent or diluents or as an additive to the monomers in the discrete particle. The right choice of quantity The expert can easily determine by suitable preliminary tests.

Das am meisten bevorzugte Lösungsmittel oder Verdünnungsmittel für die dispergierte Phase ist Wasser. Bevorzugt ist ein erfindungsgemäßes Verfahren wie vorstehend beschrieben, worin die in Schritt (a) erzeugte dispergierte Phase Wasser umfasst, vorzugsweise einen Anteil an Wasser im Bereich von 0,01 Gew.-% bis 60 Gew.-%, bevorzugt von 1 Gew.-% bis 60 Gew.-% und ganz besonders bevorzugt von 5 Gew.-% bis 50 Gew.-%, bezogen auf die Gesamtmenge an dispergierter Phase.The most preferred solvents or diluents for the dispersed phase is water. Preferred is a inventive method as described above, wherein the dispersed phase produced in step (a) comprises water, preferably a proportion of water in the range of 0.01 wt .-% to 60 wt .-%, preferably from 1 wt .-% to 60 wt .-% and very particularly preferably from 5 wt .-% to 50 wt .-%, based on the total amount on dispersed phase.

Bei der Verwendung von Wasser in der dispergierten Phase werden in Schritt (b) regelmäßig wasserhaltige Polymerpartikel erhalten. Beträgt der Anteil an Wasser an der dispergierten Phase weniger als 0,01 Gew.-%, so ist der Einfluss des Wassers nur gering. Wenn der Anteil des Wassers mehr als 20 Gew.-% beträgt, so werden häufig keine Polymerpartikel, sondern Lösungen oder Gele des Polymers erhalten. Bei einem Anteil von Wasser im Bereich von 1 Gew.-% bis 60 Gew.-% können Polymerpartikel mit einem hohen Gewichtsmittel (Mw) hergestellt werden, dies gilt ganz besonders, wenn der Anteil an Wasser im Bereich von 5 Gew.-% bis 50 Gew.-% beträgt, bezogen auf die Gesamtmenge der dispergierten Phase.When water is used in the dispersed phase, aqueous polymer particles are regularly obtained in step (b). If the proportion of water in the dispersed phase is less than 0.01% by weight, the influence of the water is only slight. When the proportion of the water is more than 20% by weight, polymer solutions are often obtained instead of solutions or gels of the polymer. With a proportion of water in the range from 1% by weight to 60% by weight, polymer particles with a high weight average (M w ) can be prepared, this is particularly true when the proportion of water in the range of 5% by weight. to 50 wt .-%, based on the total amount of the dispersed phase.

Der maximal zulässige Anteil an Wasser in der dispergierten Phase, der noch die Herstellung von Polymerpartikeln anstatt von Lösungen erlaubt, hängt unter Anderem von der Art der gewählten Monomere und den sonstigen Reaktionsbedingungen ab. Der Fachmann kann den maximal zulässigen Anteil an Wasser durch wenige einfache Vorversuche bestimmen.Of the maximum permissible content of water in the dispersed Phase, which still requires the production of polymer particles instead of Solutions allowed depends, among other things, on the Type of monomers selected and other reaction conditions from. The expert can the maximum allowable share of Determine water by a few simple preliminary tests.

Das vorstehend für Wasser Gesagte gilt entsprechend, wenn statt Wasser andere Lösungsmittel oder Verdünnungsmittel verwendet werden. Im Allgemeinen werden eher feste Polymerpartikel erhalten, wenn das Monomere im Lösungsmittel oder Verdünnungsmittel löslich, wenig löslich oder schwer löslich ist und Lösungen oder Gele, wenn das Monomere im Lösungsmittel oder Verdünnungsmittel leicht oder sehr leicht löslich ist. Die vorstehend genannten Definitionen zu Löslichkeiten sind dem Fachmann bekannt, etwa aus Römpps Chemie-Lexikon, 1983, 8. Auflage, S. 2394 . Im Allgemeinen wird man auch eher dann feste Polymerpartikel erhalten, wenn der Anteil des Monomeren an der in Schritt (a) erzeugten dispergierten Phase hoch ist. Umgekehrt erhält man Lösungen oder Gele, wenn der Anteil des Monomeren an der in Schritt (a) erzeugten dispergierten Phase gering ist. Ist das Monomere im Lösungsmittel oder Verdünnungsmittel leicht oder sehr leicht löslich so muss man also um noch feste Polymerpartikel zu erhalten, einen hohen Anteil an Monomeren an der in Schritt (a) erzeugten dispergierten Phase einsetzen. Hat das Monomere im Lösungsmittel oder Verdünnungsmittel eine geringere Löslichkeit als leicht löslich, so genügt ein geringerer Anteil an Monomeren an der in Schritt (a) erzeugten dispergierten Phase um noch feste Polymerpartikel zu erhalten. Der Fachmann kann ein geeignetes Lösungsmittel und den geeigneten Anteil an Monomer in der in Schritt (a) erzeugten dispergierten Phase durch geeignete Vorversuche bestimmen.The above for water applies accordingly if other solvents or diluents are used instead of water. Generally, solid polymer particles are obtained when the monomer is soluble, sparingly or sparingly soluble in the solvent or diluent and solutions or gels when the monomer is readily or very readily soluble in the solvent or diluent. The abovementioned definitions of solubilities are known to the person skilled in the art, for example from Rompps Chemie-Lexikon, 1983, 8th edition, p. 2394 , Generally, solid polymer particles will also be obtained rather when the proportion of the monomer in the dispersed phase produced in step (a) is high. Conversely, solutions or gels are obtained when the proportion of the monomer in the dispersed phase produced in step (a) is low. If the monomer is easily or very readily soluble in the solvent or diluent, then, in order to obtain solid polymer particles, it is necessary to use a high proportion of monomers on the dispersed phase produced in step (a). If the monomer in the solvent or diluent has a lower solubility than slightly soluble, a lesser proportion of monomers on the dispersed phase produced in step (a) is sufficient to obtain still solid polymer particles. The person skilled in the art can determine a suitable solvent and the appropriate proportion of monomer in the dispersed phase produced in step (a) by suitable preliminary experiments.

Ebenfalls bevorzugt ist ein erfindungsgemäßes Verfahren, vorzugweise gemäß eines vorstehend als bevorzugt bezeichneten Verfahrens, worin die in Schritt (a) erzeugte dispergierte Phase einen Anteil an Monomeren im Bereich von 40 Gew.-% bis 99 Gew.-% umfasst, bevorzugt von 40 Gew.-% bis 95 Gew.-% und besonders bevorzugt von 50 Gew.-% bis 90 Gew.-%, bezogen auf die Gesamtmenge an dispergierter Phase.Also preferred is a method according to the invention preferably according to one preferred above designated method wherein the dispersed in step (a) produced Phase a proportion of monomers in the range of 40 wt .-% to 99 Wt .-%, preferably from 40 wt .-% to 95 wt .-% and especially preferably from 50% by weight to 90% by weight, based on the total amount on dispersed phase.

Bei einem Anteil an Monomeren von 40 Gew.-% bis 99 Gew.-% erhält man regelmäßig Polymere mit einem hohen Gewichtsmittel (Mw). Besonders hohe Gewichtsmittel (Mw) erhält man regelmäßig bei einem Anteil an Monomeren von 40 Gew.-% bis 95 Gew.-%. Bei einem Anteil an Monomeren von 50 Gew.-% bis 90 Gew.-% erhält man regelmäßig die höchsten Gewichtsmittel (Mw). Ist der Anteil an Monomeren in einem erfindungsgemäßen Verfahren gemäß Alternative (i) geringer als 40 Gew.-%, so erhält man häufig Polymerpartikel, mit einem nur moderaten Gewichtsmitteln (Mw). Ist der Anteil an Monomeren größer als 99 Gew.-%, so ist das Gewichtsmittel (Mw) des erhaltenen Polymeren häufig geringer, als bei einem Anteil an Monomeren innerhalb der vorstehend angegebenen (bevorzugten) Bereiche. Außerdem wird bei Anteilen an Monomeren von über 99 Gew.-% häufig ein hoher Vernetzungsgrad und eine unerwünschte Gelbildung beobachtet.With a proportion of monomers from 40 wt .-% to 99 wt .-% is obtained regularly with polymers a high weight average (M w ). Particularly high weight average (M w ) is obtained regularly with a proportion of monomers of 40 wt .-% to 95 wt .-%. With a proportion of monomers of 50 wt .-% to 90 wt .-% is obtained regularly the highest weight average (M w ). If the proportion of monomers in a process according to the invention according to alternative (i) is less than 40% by weight, polymer particles are frequently obtained with only moderate weight average (M w ). If the proportion of monomers is greater than 99% by weight, the weight-average molecular weight (M w ) of the resulting polymer is often lower than that of a proportion of monomers within the ranges given above. In addition, with proportions of monomers greater than 99% by weight, a high degree of crosslinking and undesirable gel formation are frequently observed.

Besonders bevorzugt ist ein erfindungsgemäßes Verfahren wie vorstehend beschrieben, worin die in Schritt (a) erzeugte dispergierte Phase einen Anteil an Wasser im Bereich 0 Gew.-% bis 20 Gew.-% und einen Anteil an Monomer im Bereich von 80 Gew.-% bis 100 Gew.-% umfasst. Besonders bevorzugt ist ein erfindungsgemäßes Verfahren wie vorstehend beschrieben, worin die in Schritt (a) erzeugte dispergierte Phase einen Anteil an Wasser im Bereich von 0 Gew.-% bis 15 Gew.-% und einen Anteil an Monomer von nicht weniger als 85 Gew.-% umfasst. Am meisten bevorzugt ist ein erfindungsgemäßes Verfahren wie vorstehend beschrieben, worin die in Schritt (a) erzeugte dispergierte Phase einen Anteil an Wasser im Bereich 0 Gew.-% bis 10 Gew.-% und einen Anteil an Monomer von nicht weniger als 90 Gew.-% umfasst. Mittels einer solchen dispergierten Phase hergestellte Polymere ergeben regelmäßig feste, gut handhabbare Polymerpartikel. Solche Partikel haben gegenüber handelsüblichen Polymerpulvern den Vorteil, dass sie kaum stauben, mechanisch belastbar, leicht handhabbar und in der Regel nicht hygroskopisch sind. Gegenüber den handelsüblichen verdünnten Polymerlösungen haben die erfindungsgemäßen festen Polymerpartikel den Vorteil, dass aufwändige Apparaturen wie Tanks, Schläuche oder Pumpen für ihre Handhabung nicht notwendig sind. Gleichzeitig enthalten sie jedoch einen deutlich höheren Polymeranteil als verdünnte Lösungen und können daher preisgünstiger transportiert werden. Nach dem erfindungsgemäßen Verfahren hergestellte feste Polymerpartikel können ohne aufwändige Reinigung verwendet werden. Sie können durch übliche Fest-Flüssig-Trennverfahren, zum Beispiel durch Filtration, Zentrifugieren oder Destillieren von der anhaftenden kontinuierlichen Phase befreit werden. Nötigenfalls werden sie durch Spülen von Resten anhaftender kontinuierlicher Phase befreit und kurz getrocknet. Nach dem erfindungsgemäßen Verfahren hergestellte Polymerpartikel können zum Beispiel auf Bändern oder durch Wirbelschichttrocknen getrocknet werden. Die erhaltenen Partikel sind direkt einsatzfähig und haften häufig nicht oder nur geringfügig aneinander. So weit notwendig können Sie durch Pudern mit dafür üblicherweise verwendeten (Trenn-)Mittel, wie zum Beispiel hydrophile und hydrophobmodifizierte Silika (etwa die Sipernat®-Marken sowie Aerosil®-Marken wie Aerosil® 200, Aerosi)® R972 Pharma (Degussa)) separiert werden.Particular preference is given to a process according to the invention as described above, in which the dispersed phase produced in step (a) has a proportion of water in the range from 0% by weight to 20% by weight and a proportion of monomer in the range of 80% by weight. to 100% by weight. Particularly preferred is a method according to the invention as described above, wherein the dispersed phase produced in step (a) has a content of water in the range of 0 wt .-% to 15 wt .-% and a content of monomer of not less than 85 wt. -% includes. Most preferred is a process according to the invention as described above, wherein the dispersed phase produced in step (a) has a water content in the range 0 wt.% To 10 wt.% And a monomer content of not less than 90 wt. -% includes. Polymers prepared by means of such a dispersed phase regularly give solid, easy-to-handle polymer particles. Such particles have the advantage over commercial polymer powders that they hardly dust, are mechanically strong, easy to handle and are generally not hygroscopic. Compared with the commercially available dilute polymer solutions, the solid polymer particles according to the invention have the advantage that expensive equipment such as tanks, hoses or pumps are not necessary for their handling. At the same time, however, they contain a significantly higher proportion of polymer than dilute solutions and can therefore be transported more cheaply. Solid polymer particles prepared by the process of the invention can be used without expensive purification. They can be freed from the adherent continuous phase by conventional solid-liquid separation techniques, for example by filtration, centrifugation or distillation. If necessary, they are freed by rinsing residues of adhering continuous phase and dried briefly. Polymer particles produced by the process according to the invention can be dried, for example, on belts or by fluidized-bed drying. The resulting particles are directly usable and often do not or only slightly adhere to each other. As far as necessary, you can powders with customarily used (separating) agent, such as hydrophilic and hydrophobically silica (such as Sipernat ® types and brands Aerosil ® such as Aerosil ® 200, Aerosi) ® R972 Pharma (Degussa)) be separated.

Ganz besonders bevorzugt ist ein erfindungsgemäßes Verfahren wie vorstehend beschrieben, worin die in Schritt (a) erzeugte dispergierte Phase zu mehr als 90%, bevorzugt zu mehr als 95% und besonders bevorzugt zu mehr als 98% aus Monomer und Wasser besteht.All particularly preferred is an inventive A process as described above, wherein the one produced in step (a) dispersed phase to more than 90%, preferably more than 95% and more preferably more than 98% is monomer and water.

Zum „Spülen von Resten anhaftender kontinuierlicher Phase” wird üblicherweise ein Lösemittel eingesetzt, das mit der kontinuierlichen Phase mischbar ist, aber eine nied rigere Siedetemperatur als dieses aufweist. Durch ein oder mehrmaliges Spülen kann somit die kontinuierliche Phase vom Produkt abgetrennt werden. Die Reste des Spüllösemittels können dann etwa durch Verdunstung, Trocknung oder Destillation nahezu vollständig oder vollständig vom Produkt abgetrennt werden. Als Lösemittel zum Spülen eignen sich bei Verwendung von Substanzen wie Weißölen als kontinuierliche Phase Substanzen wie Pentan, Hexan oder Heptan oder andere, leicht bis mäßig flüchtige Kohlenwasserstoffe.To "rinse residue-adherent continuous phase "usually becomes a solvent used with the continuous Phase is miscible, but a lower boiling temperature than this having. By one or more rinses can thus the continuous phase are separated from the product. The rest of the rinse solvent can then about by evaporation, drying or distillation almost completely or completely separated from the product. As a solvent for rinsing are suitable when using substances such as White oils as continuous phase substances such as pentane, hexane or heptane or others, mild to moderate volatile hydrocarbons.

Erfindungsgemäßes Verfahren gemäß obiger Alternative (ii) wie vorstehend beschrieben, worin die dispergierte Phase frei ist von Lösungsmittel oder Verdünnungsmittel und das Polymerisieren im Schritt (b) als Massepolymerisation erfolgt, führen zwar bei einigen Polymeren nicht zu den höchsten Gewichtsmitteln (Mw), erzeugen jedoch Polymerpartikel mit hohem Feststoffanteil, die in aller Regel Feststoffe sind und häufig in großer Reinheit anfallen.The inventive method according to the above alternative (ii) as described above, wherein the dispersed phase is free of solvent or diluent and the polymerizing in step (b) is carried out as bulk polymerization, although in some polymers do not lead to the highest weight average (M w ) produce However, polymer particles with a high solids content, which are usually solids and often incurred in high purity.

Als Monomere zum Einsatz des erfindungsgemäßen Verfahrens eignen sich insbesondere die aus dem Stand der Technik bekannten Monomere zur Herstellung von wasserlöslichen Polymeren. Es ist bevorzugt, wenn die Monomeren in der in Schritt (a) erzeugten dispergierten Phase homogen verteilt vorliegen. Für die vorstehend als bevorzugt beschriebenen Verfahren, worin die in Schritt (a) erzeugte dispergierte Phase ein polares Lösungsmittel wie zum Beispiel Wasser enthält, sind daher Monomere mit polaren funktionellen Gruppen bevorzugt. Insbesondere bevorzugt sind Monomere, die in Wasser löslich sind, wobei die Löslichkeit in Wasser bei 23°C vorzugsweise mindestens 1 g/100 g Wasser, vorzugsweise mindestens 5 g/100 g Wasser, besonders bevorzugt mindestens 25 g/100 g Wasser, ganz besonders bevorzugt mindestens 50 g/100 g Wasser beträgt.Suitable monomers for the use of the process according to the invention are, in particular, the monomers known from the prior art for the preparation of water-soluble polymers. It is preferred if the monomers are homogeneously distributed in the dispersed phase produced in step (a). For the methods described above as preferred wherein the dispersed phase produced in step (a) contains a polar solvent such as water, therefore, monomers having polar functional groups are preferred. Particular preference is given to monomers which are soluble in water, the solubility in water at 23 ° C. preferably being at least 1 g / 100 g of water, preferably at least 5 g / 100 g of water, more preferably at least 25 g / 100 g of water, especially preferably at least 50 g / 100 g What is.

Es ist insbesondere bevorzugt, in dem erfindungsgemäßen Verfahren (wie vorstehend beschrieben und vorzugsweise wie vorstehend als bevorzugt bezeichnet) zur Polymerisation wenigstens ein radikalisch polymerisierbares α,β-ethylenisch ungesättigtes Monomer einzusetzen. Geeignete Monomere sind zum Beispiel ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus monoethylenisch ungesättigten Carbon-, Sulfon- und Phosphonsäuren, ethylenisch ungesättigten Nitrilen, primären Amiden α,β-ethylenisch ungesättigter Monocarbonsäuren und deren N-Alkyl- und N,N-Dialkylderivaten, N-Vinyllactamen, offenkettigen N-Vinylamidverbindungen, Estern von α,β-ethylenisch ungesättigten Mono- und Dicarbonsäuren mit Aminoalkoholen, Amiden α,β-ethylenisch ungesättigten Mono- und Dicarbonsäuren mit Diaminen, welche mindestens eine primäre oder sekundäre Aminogruppe aufweisen, vinyl- und allylsubstituierten Stickstoffheterocyclen, Vinylethern wie Vinylacetat, Vinylpropionat und Vinylbutyrat, Harnstoffgruppen aufweisenden Monomeren und Mischungen davon.It is particularly preferred in the inventive Method (as described above and preferably as above as preferred) for the polymerization at least one radical polymerizable α, β-ethylenically unsaturated Use monomer. Suitable monomers are for example selected from the group consisting of monoethylenically unsaturated Carboxylic, sulfonic and phosphonic acids, ethylenically unsaturated Nitriles, primary amides α, β-ethylenic unsaturated monocarboxylic acids and their N-alkyl and N, N-dialkyl derivatives, N-vinyl lactams, open-chain N-vinyl amide compounds, Esters of α, β-ethylenically unsaturated Mono- and dicarboxylic acids with amino alcohols, amides α, β-ethylenic unsaturated mono- and dicarboxylic acids with diamines, which is at least one primary or secondary Having amino group, vinyl- and allyl-substituted nitrogen heterocycles, Vinyl ethers such as vinyl acetate, vinyl propionate and vinyl butyrate, urea groups having monomers and mixtures thereof.

Geeignete ethylenisch ungesättigte Carbonsäuren, Sulfonsäuren und Phosphonsäuren oder deren Derivate sind zum Beispiel ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus Acrylsäure, Methacrylsäure, Ethacrylsäure, α-Chloracrylsäure, Crotonsäure, Maleinsäure, Maleinsäureanhydrid, Itaconsäure, Citraconsäure, Mesaconsäure, Glutaconsäure, Aconitsäure, Fumarsäure, die Halbester von monoethylenisch ungesättigten Dicarbonsäuren mit 4 bis 10, vorzugsweise 4 bis 6 C-Atomen, z. B. Maleinsäuremonomethylester, Vinylsulfonsäure, Allylsulfonsäure, Sulfoethylacrylat, Sulfoethylmethacrylat, Sulfopropylacrylat, Sulfopropylmethacrylat, 2-Hydroxy-3-acryloxypropylsulfonsäure, 2-Hydroxy-3-methacryloxy-propylsulfonsäure, Styrolsulfonsäuren, 2-Acrylamido-2-methylpropansulfonsäure, Vinylphosphonsäure und Allylphosphonsäure. Die säuregruppenhaltigen Monomere können in Form der freien Säure oder in teilweise oder vollständig neutralisierter Form zur Polymerisation eingesetzt werden. Geeignete Basen zur Neutralisation sind z. B. KOH, NaOH, Ammoniak, Carbonate von Alkali und Erdalkali-Metallen oder Amoniak etc.suitable ethylenically unsaturated carboxylic acids, sulfonic acids and phosphonic acids or their derivatives are, for example selected from the group consisting of acrylic acid, Methacrylic acid, ethacrylic acid, α-chloroacrylic acid, Crotonic acid, maleic acid, maleic anhydride, Itaconic acid, citraconic acid, mesaconic acid, Glutaconic acid, aconitic acid, fumaric acid, the half esters of monoethylenically unsaturated dicarboxylic acids with 4 to 10, preferably 4 to 6 C atoms, for. B. maleic acid monomethyl ester, Vinylsulfonic acid, allylsulfonic acid, sulfoethyl acrylate, Sulfoethyl methacrylate, sulfopropyl acrylate, sulfopropyl methacrylate, 2-hydroxy-3-acryloxypropyl sulfonic acid, 2-hydroxy-3-methacryloxy-propylsulfonic acid, styrenesulfonic acids, 2-acrylamido-2-methylpropanesulfonic acid, Vinylphosphonic acid and allylphosphonic acid. The acid group-containing monomers can in the form of free acid or in part or completely neutralized form can be used for polymerization. suitable Bases for neutralization are z. As KOH, NaOH, ammonia, carbonates of alkali and alkaline earth metals or ammonia etc.

Besonders bevorzugte Monomere sind N-Vinylpyrrolidon (VP), Vinylimidazol, Vinylcaprolactam (Vcap), Quaternisiertes Vinylimidazol, Vinylacetat, Vinylformamid, Acrylsäure, Methacrylsäure und deren Salze bzw. Mischungen davon.Especially preferred monomers are N-vinylpyrrolidone (VP), vinylimidazole, Vinylcaprolactam (Vcap), Quaternized Vinylimidazole, Vinyl Acetate, Vinylformamide, acrylic acid, methacrylic acid and their salts or mixtures thereof.

Geeignete ethylenisch ungesättigte Nitrile sind zum Beispiel ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus Acrylnitril, Methacrylnitril und Mischungen davon.suitable ethylenically unsaturated nitriles are selected, for example from the group consisting of acrylonitrile, methacrylonitrile and mixtures from that.

Geeignete Ester α,β-ethylenisch ungesättigter Mono- und Dicarbonsäuren mit C2-C30-Alkandiolen sind zum Beispiel ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus 2-Hydroxyethylacrylat, 2-Hydroxyethylmethacrylat, 2-Hydroxy-ethylethacrylat, 2-Hydroxypropylacrylat, 2-Hydroxypropylmeth-acrylat, 3-Hydroxypropylacrylat, 3-Hydroxypropylmethacrylat, 3-Hydroxybutyl-acrylat, 3-Hydroxy-butylmethacrylat, 4-Hydroxy-butylacrylat, 4-Hydroxybutylmethacrylat, 6-Hydroxy-hexylacrylat, 6-Hydroxyhexylmethacrylat, 3-Hydroxy-2-ethylhexylacrylat, 3-Hydroxy-2-ethylhexylmethacrylat und deren Mischungen.Suitable esters of α, β-ethylenically unsaturated mono- and dicarboxylic acids with C 2 -C 30 alkanediols are, for example, selected from the group consisting of 2-hydroxyethyl acrylate, 2-hydroxyethyl methacrylate, 2-hydroxyethyl methacrylate, 2-hydroxypropyl acrylate, 2-hydroxypropyl meth acrylate, 3-hydroxypropyl acrylate, 3-hydroxypropyl methacrylate, 3-hydroxybutyl acrylate, 3-hydroxybutyl methacrylate, 4-hydroxybutyl acrylate, 4-hydroxybutyl methacrylate, 6-hydroxyhexyl acrylate, 6-hydroxyhexyl methacrylate, 3-hydroxy-2-ethylhexyl acrylate , 3-hydroxy-2-ethylhexyl methacrylate and mixtures thereof.

Geeignete primäre Amide α,β-ethylenisch ungesättigter Monocarbonsäuren und deren N-Alkyl- und N,N-Dialkylderivate sind zum Beispiel ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus Acrylsäureamid, Methacrylsäureamid, N-Methyl(meth)acrylamid, N-Ethyl(meth)acrylamid, N-Propyl(meth)acrylamid, N-(n-Butyl)(meth)acrylamid, N-(tert.-Butyl)(meth)acrylamid, N-(n-Octyl)(meth)acrylamid, N-(1,1,3,3-Tetramethylbutyl)(meth)acrylamid, N-Ethylhexyl(meth)acrylamid, N-(n-Nonyl)(meth)acrylamid, N-(n-Decyl)(meth)acrylamid, N-(n-Undecyl)(meth)acrylamid, N-Tridecyl(meth)acrylamid, N-Myristyl(meth)-acrylamid, N-Pentadecyl(meth)acrylamid, N-Palmityl(meth)acrylamid, N-Heptadecyl(meth)acrylamid, N-Nonadecyl(meth)acrylamid, N-Arachinyl(meth)acrylamid, N-Behenyl(meth)acrylamid, N-Ugnoceryl-(meth)acrylamid, N-Cerotinyl(meth)acrylamid, N-Melissinyl(meth)acrylamid, N-Palmitoleinyl(meth)acrylamid, N-Oleyl(meth)acrylamid, N-Unolyl(meth)acrylamid, N-Unolenyl(meth)acryl-amid, N-Stearyl(meth)acrylamid, N-Lauryl(meth)acrylamid, N,N-Dimethyl(meth)acrylamid, N,N-Diethyl(meth)-acrylamid, Morpholinyl(meth)acrylamid und deren Mischungen.suitable primary amides α, β-ethylenically unsaturated Monocarboxylic acids and their N-alkyl and N, N-dialkyl derivatives are for example selected from the group consisting of Acrylic acid amide, methacrylamide, N-methyl (meth) acrylamide, N-ethyl (meth) acrylamide, N-propyl (meth) acrylamide, N- (n-butyl) (meth) acrylamide, N- (tert-butyl) (meth) acrylamide, N- (n-octyl) (meth) acrylamide, N- (1,1,3,3-tetramethylbutyl) (meth) acrylamide, N-ethylhexyl (meth) acrylamide, N- (n-nonyl) (meth) acrylamide, N- (n-decyl) (meth) acrylamide, N- (n-undecyl) (meth) acrylamide, N-tridecyl (meth) acrylamide, N-myristyl (meth) acrylamide, N-pentadecyl (meth) acrylamide, N-palmityl (meth) acrylamide, N-heptadecyl (meth) acrylamide, N-nonadecyl (meth) acrylamide, N-arachinyl (meth) acrylamide, N-behenyl (meth) acrylamide, N-gngnoceryl (meth) acrylamide, N-cerotinyl (meth) acrylamide, N-melissinyl (meth) acrylamide, N-palmitoleinyl (meth) acrylamide, N-oleyl (meth) acrylamide, N-unolyl (meth) acrylamide, N-nonolenyl (meth) acrylamide, N-stearyl (meth) acrylamide, N-lauryl (meth) acrylamide, N, N-dimethyl (meth) acrylamide, N, N-diethyl (meth) acrylamide, morpholinyl (meth) acrylamide and their Mixtures.

Geeignete N-Vinyllactame und deren Derivate sind zum Beispiel ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus N-Vinylpyrrolidon, N-Vinylpiperidon, N-Vinylcaprolactam, N-Vinyl-3-methyl-2-pyrrolidon, N-Vinyl-4-methyl-2-pyrrolidon, N-Vinyl-5-methyl-2-pyrrolidon, N-Vinyl-5-ethyl-2-pyrrolidon, N-Vinyl-6-methyl-2-piperidon, N-Vinyl-6-ethyl-2-piperidon, N-Vinyl-7-methyl-2-caprolactam, N-Vinyl-7-ethyl-2-caprolactam und deren Mischungen.suitable N-vinyl lactams and their derivatives are selected, for example from the group consisting of N-vinylpyrrolidone, N-vinylpiperidone, N-vinylcaprolactam, N-vinyl-3-methyl-2-pyrrolidone, N-vinyl-4-methyl-2-pyrrolidone, N-vinyl-5-methyl-2-pyrrolidone, N-vinyl-5-ethyl-2-pyrrolidone, N-vinyl-6-methyl-2-piperidone, N-vinyl-6-ethyl-2-piperidone, N-vinyl-7-methyl-2-caprolactam, N-vinyl-7-ethyl-2-caprolactam and their mixtures.

Geeignete offenkettige N-Vinylamidverbindungen sind beispielsweise ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus N-Vinylformamid, N-Vinyl-N-methylformamid, N-Vinylacetamid, N-Vinyl-N-methylacetamid, N-Vinyl-N-ethylacetamid, N-Vinylpropionamid, N-Vinyl-N-methylpropionamid, N-Vinylbutyramid und deren Mischungen.Suitable open-chain N-vinylamide compounds are, for example, selected from the group consisting of N-vinylformamide, N-vinyl-N-methylformamide, N-vinylacetamide, N-vinyl-N-methylacetamide, N-Vi nyl-N-ethylacetamide, N-vinylpropionamide, N-vinyl-N-methylpropionamide, N-vinylbutyramide and mixtures thereof.

Geeignete Amide α,β-ethylenisch ungesättigter Mono- und Dicarbonsäuren mit Diaminen, welche mindestens eine primäre oder sekundäre Aminogruppe aufweisen sind zum Beispiel ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus N-[2-(Dimethylamino)ethyl]acrylamid, N-[2-(Dimethylamino)ethyl]-methacrylamid, N-[3-(Dimethylamino)propyl]acrylamid, N-[3-(Dimethylamino)propyl]methacrylamid, N-[4-(Dimethylamino)butyl]acrylamid, N-[4-(Dimethylamino)-butyl]methacrylamid, N-[2-(Diethylamino)-ethyl]acrylamid, N-[4-(Dimethylamino)cyclohexyl]acrylamid, N-[4-(Dimethyl-amino)cyclohexyl]-methacrylamid und deren Mischungen.suitable Amides α, β-ethylenically unsaturated mono- and dicarboxylic acids with diamines containing at least one have primary or secondary amino group for example, selected from the group consisting of N- [2- (dimethylamino) ethyl] acrylamide, N- [2- (dimethylamino) ethyl] methacrylamide, N- [3- (dimethylamino) propyl] acrylamide, N- [3- (dimethylamino) propyl] methacrylamide, N- [4- (dimethylamino) butyl] acrylamide, N- [4- (dimethylamino) butyl] methacrylamide, N- [2- (diethylamino) ethyl] acrylamide, N- [4- (dimethylamino) cyclohexyl] acrylamide, N- [4- (dimethylamino) cyclohexyl] methacrylamide and their mixtures.

Geeignete Monomere sind weiterhin zum Beispiel ausgewählt aus der Liste bestehend aus N,N-Diallylamine und N,N-Diallyl-N-alkylamine und deren Säureadditionssalze und Quaternisierungsprodukte. Alkyl steht dabei vorzugsweise für C1-C24-Alkyl. Bevorzugt sind N,N-Diallyl-N-methylamin und N,N-Diallyl-N,N-dimethylammonium-Verbindungen, wie z. B. die Chloride und Bromide.Suitable monomers are further selected, for example, from the list consisting of N, N-diallylamines and N, N-diallyl-N-alkylamines and their acid addition salts and quaternization. Alkyl is preferably C 1 -C 24 -alkyl. Preference is given to N, N-diallyl-N-methylamine and N, N-diallyl-N, N-dimethylammonium compounds, such as. As the chlorides and bromides.

Geeignete Monomere sind weiterhin vinyl- und allylsubstituierte Stickstoffheterocyclen, zum Beispiel ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus N-Vinylimidazol, N-Vinyl-2-methylimidazol, vinyl- und allylsubstituierte heteroaromatische Verbindungen, wie 2- und 4-Vinylpyridin, 2- und 4-Allylpyridin, und die Salze davon.suitable Monomers are also vinyl- and allyl-substituted nitrogen heterocycles, for example, selected from the group consisting of N-vinylimidazole, N-vinyl-2-methylimidazole, vinyl- and allyl-substituted heteroaromatic Compounds such as 2- and 4-vinylpyridine, 2- and 4-allylpyridine, and the salts thereof.

Die zuvor genannten Monomere können einzeln, in Form von Mischungen innerhalb einer Monomerklasse oder in Form von Mischungen aus verschiedenen Monomerklassen eingesetzt werden. Aminogruppen-haltige Monomere können vorteilhaft in Form ihrer Säureadditionssalze oder Quaternisierungsprodukte eingesetzt werden; der Verweis auf ein Aminogruppen-haltiges Monomer ist somit im Rahmen des vorliegenden Textes immer auch ein Verweis auf die Säureadditionssalze und die Quaternisierungsprodukte.The The aforementioned monomers can be used individually, in the form of mixtures within a monomer class or in the form of mixtures of different Monomer classes are used. Amino-containing monomers may be advantageous in the form of their acid addition salts or quaternization products are used; the reference to an amino group-containing monomer is thus within the scope of the present invention Text always also a reference to the acid addition salts and the quaternization products.

Das erfindungsgemäße Verfahren dient in einer speziellen Ausführungsform der Herstellung von Acrylsäurehomo- und copolymerisaten. Geeignete Acrylsäurecopolymere weisen vorzugsweise wenigstens ein Comonomer auf, das ausgewählt ist aus der Gruppe bestehend aus α,β-ethylenisch ungesättigten Dicarbonsäuren, deren Mono- und Diestern und Anhydriden; Ester α,β-ethylenisch ungesättigter Mono- oder Dicarbonsäuren mit C1-C20-Alkanolen; (Meth)acrylamid, Estern von Vinylalkohol mit C1-C30-Monocarbonsäuren; vinylsubstituierten Stickstoffheterocyclen und Mischungen davon.The process of the invention is used in a specific embodiment of the preparation of acrylic acid homo- and copolymers. Suitable acrylic acid copolymers preferably comprise at least one comonomer selected from the group consisting of α, β-ethylenically unsaturated dicarboxylic acids, their mono- and diesters and anhydrides; Esters of α, β-ethylenically unsaturated mono- or dicarboxylic acids with C 1 -C 20 -alkanols; (Meth) acrylamide, esters of vinyl alcohol with C 1 -C 30 monocarboxylic acids; vinyl-substituted nitrogen heterocycles and mixtures thereof.

In einer bevorzugten Ausführung ist das Comonomer ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus Maleinsäureanhydrid, Acrylamid, Methacrylamid, Vinylformamid, Vinylacetamid, N-Vinylimidazol und Mischungen davon.In In a preferred embodiment, the comonomer is selected from the group consisting of maleic anhydride, acrylamide, Methacrylamide, vinylformamide, vinylacetamide, N-vinylimidazole and Mixtures thereof.

Ganz besonders bevorzugt ist ein Verfahren wie vorstehend beschrieben, worin das in Schritt (a) eingesetzte Monomer oder zumindest eines der in Schritt (a) eingesetzten Monomere N-Vinylpyrrolidon ist. Am meisten bevorzugt ist dabei ein Verfahren, worin die in Schritt (a) erzeugte dispergierte Phase N-Vinylpyrrolidon als einziges Monomeres enthält. Unter den Verfahren wie vorstehend beschrieben, worin die dispergierte Phase N-Vinylpyrrolidon enthält und besonders worin N-Vinylpyrrolidon das einzige Monomere in der in Schritt (a) erzeugten dispergierten Phase ist, ist besonders bevorzugt ein Verfahren (wie vorstehend beschrieben, vorzugsweise ein vorangehend als bevorzugt beschriebenes Verfahren), worin die in Schritt (a) erzeugte dispergierte Phase einen Anteil an N-Vinylpyrrolidon im Bereich von 40 Gew.-% bis 95 Gew.-% umfasst, bevorzugt von 50 Gew.-% bis 95 Gew.-% und besonders bevorzugt von 60 Gew.-% bis 95 Gew.-%. Bei diesen Anteilen an N-Vinylpyrrolidon in der dispergierten Phase werden in aller Regel hohe Gewichtsmittel (Mw) erhalten.Very particular preference is given to a process as described above, wherein the monomer used in step (a) or at least one of the monomers used in step (a) is N-vinylpyrrolidone. Most preferred is a process wherein the dispersed phase produced in step (a) contains N-vinylpyrrolidone as the sole monomer. Among the methods as described above, wherein the dispersed phase contains N-vinylpyrrolidone, and especially wherein N-vinylpyrrolidone is the only monomer in the dispersed phase produced in step (a), is more preferably a method (as described above, preferably previously described preferably described method), wherein the dispersed phase produced in step (a) comprises a content of N-vinylpyrrolidone in the range from 40 wt.% to 95 wt.%, preferably from 50 wt.% to 95 wt. and more preferably from 60% to 95% by weight. In these proportions of N-vinylpyrrolidone in the dispersed phase usually high weight average (M w ) are obtained.

Ist der Anteil an N-Vinylpyrrolidon geringer (bezogen auf die dispergierte Phase) als 40 Gew.-% und sind keine weiteren Monomere vorhanden, so ist das das Gewichtsmittel (Mw) des Polymers häufig nachteilig gering. Ist hingegen der Anteil an N-Vinylpyrrolidon größer als 95 Gew.-%, so hat das resultierende Polymer ebenfalls häufig ein unerwünscht niedrigeres Gewichtsmittel (Mw). Bei einem Anteil von 60 Gew.-% bis 80 Gew.-% wurden in eigenen Untersuchungen die höchsten Gewichtsmittel (Mw) erhalten. Sind größere, im Vergleich mit N-Vinylpyrrolidon überwiegende Mengen eines anderen Monomeren vorhanden, so haben die N-Vinylpyrrolidon-Einheiten nur geringen Einfluss auf die Eigenschaften des Polymers.If the proportion of N-vinylpyrrolidone is lower (relative to the dispersed phase) than 40% by weight and no further monomers are present, then the weight average (M w ) of the polymer is often disadvantageously low. If, on the other hand, the proportion of N-vinylpyrrolidone is greater than 95% by weight, the resulting polymer likewise frequently has an undesirably lower weight average (M w ). In a proportion of 60 wt .-% to 80 wt .-%, the highest weight average (M w ) were obtained in own investigations. Are larger, compared with N-vinylpyrrolidone predominant amounts of another monomer present, the N-vinylpyrrolidone units have little effect on the properties of the polymer.

Bevorzugt ist ein Verfahren (wie vorstehend beschrieben, vorzugsweise ein vorangehend als bevorzugt beschriebenes Verfahren), worin die in Schritt (a) erzeugte dispergierte Phase einen Anteil an N-Vinylpyrrolidon von 80 Gew.-% oder mehr, bevorzugt 85 Gew.-% oder mehr und besonders bevorzugt von 90 Gew.-% oder mehr umfasst. Wenn der Anteil an N-Vinylpyrrolidon mehr als 80 Gew.-% bezogen auf die in Schritt (a) erzeugte dispergierte Phase beträgt, so lassen sich mit dem erfindungsgemäßen Verfahren überraschender Weise feste Polymerpartikel herstellen, die einen hohen Feststoffanteil besitzen. Dies gilt im besonderen Maße, wenn der Anteil an N-Vinylpyrrolidon 90 Gew.-% oder mehr beträgt.Preferred is a method (as described above, preferably a method described above as preferred) wherein the dispersed phase produced in step (a) has a content of N-vinylpyrrolidone of 80% by weight or more, preferably 85% by weight or more and more preferably 90% by weight or more. If the proportion of N-vinylpyrrolidone is more than 80% by weight, based on the dispersed phase produced in step (a), the process according to the invention is more surprising Way solid polymer particles produce that have a high solids content. This is particularly true when the proportion of N-vinylpyrrolidone is 90% by weight or more.

Nach den vorstehend beschriebenen erfindungsgemäßen Verfahren hergestellte Partikel, die PVP enthalten oder daraus bestehen, haben einen hohen Feststoffgehalt und sind deshalb mechanisch belastbar und leicht handhabbar. Gegenüber dem pulverförmigen handelsüblichen PVP haben sie überraschenderweise den Vorteil, dass sie bedeutend länger lagerfähig sind, da sie nicht wie pulverförmiges PVP einem Molekulargewichtsabbau unterliegen. Sie müssen zudem nicht unter Luftabschluss gelagert werden, sind wegen ihres Wasseranteils in der Regel nicht hygroskopisch und neigen kaum zur Staubbildung.To the invention described above Processed particles containing or consisting of PVP, have a high solids content and are therefore mechanically strong and easy to handle. Opposite the powdery Surprisingly, they have the commercial PVP Advantage that they can be stored much longer because they do not like molecular weight reduction like powdered PVP subject. You also do not have to be under exclusion of air are stored, are not usually because of their water content hygroscopic and hardly prone to dust formation.

Gemäß der vorliegenden Erfindung ist ein erfindungsgemäßes Verfahren bevorzugt (wie vorstehend beschrieben, vorzugsweise wie vorstehend als bevorzugt bezeichnet), worin die in Schritt (a) eingesetzten Monomere neben N-Vinylpyrrolidon radikalisch copolymerisierbare Co-Monomere enthalten. Geeignete Co-Monomere sind beispielweise Acrylsäure und substituierte Acrylsäuren sowie Salze, Ester und Amide davon, wobei die Substituenten an den Kohlenstoffatomen in der zwei oder drei Position der Acrylsäure stehen, und unabhängig voneinander ausgewählt sind aus der Gruppe bestehend aus Alkylgruppen mit 1 bis 20 Kohlenstoffatomen, -CN, COOH besonders bevorzugt sind Methacrylsäure, Ethacrylsäure, Acrylamid, Methacrylamid, N,N-Dimethylacrylamid und N,N-Dimethylmethacrylamid.According to the present invention is an inventive Preferred method (as described above, preferably as referred to above as preferred), wherein those used in step (a) Monomers in addition to N-vinylpyrrolidone radically copolymerizable Containing co-monomers. Suitable co-monomers are, for example Acrylic acid and substituted acrylic acids as well Salts, esters and amides thereof, wherein the substituents on the carbon atoms in the two or three position of acrylic acid, and are independently selected from the Group consisting of alkyl groups having 1 to 20 carbon atoms, -CN, COOH particularly preferred are methacrylic acid, ethacrylic acid, Acrylamide, methacrylamide, N, N-dimethylacrylamide and N, N-dimethylmethacrylamide.

Werden als Comonomere für Vinylpyrrolidon oder andere Vinyllactame Säuren eingesetzt und ist Wasser oder ein wässriges Lösemittel in der Monomermischung vorhanden, so werden die Säuren in Form ihrer Salze eingesetzt, um eine saure Hydrolyse der Vinyllactame zu vermeiden. Die Säuren können auch durch geeignete Basen wie Ammoniak, Natronlauge oder Natriumhydroxid, Kalilauge oder Kaliumhydroxid neutralisiert werden zu den korrespondierenden Salzen der Säuren. Dabei wird soviel Base zugesetzt, dass der pH-Wert im Falle von Vinylpyrrolidon nicht unter 5,5, bevorzugt nicht unter pH 6 und insbesondere bevorzugt nicht unter pH 6,5 fällt. Bevorzugt liegt der pH-Wert im Bereich von 5 bis 10, insbesondere im Bereich von 6 bis 9. Für andere Vinyllactame oder andere säureempfindliche Monomere sind die für eine Polymerisation geeigneten pH-Bereiche dem Fachmann bekannt. Diese liegen üblicherweise im Bereich von pH 6 bis 10, bevorzugt im Bereich von pH 7 bis 9.Become as comonomers for vinylpyrrolidone or other vinyllactams Acids used and is water or an aqueous Solvents are present in the monomer mixture, so be The acids used in the form of their salts to form an acidic Hydrolysis of vinyl lactams to avoid. The acids can also by suitable bases such as ammonia, caustic soda or sodium hydroxide, Potassium hydroxide or potassium hydroxide are neutralized to the corresponding Salts of acids. As much base is added that the pH in the case of vinylpyrrolidone is not lower than 5.5, preferably not below pH 6, and more preferably not below pH 6.5. Preferably, the pH is in the range of 5 to 10, in particular in the range of 6 to 9. For other vinyl lactams or others acid-sensitive monomers are those for polymerization suitable pH ranges known in the art. These are usually in the range of pH 6 to 10, preferably in the range of pH 7 to 9.

Weitere geeignete Co-Monomere sind Amide der Acrylsäure und ihre Derivate wie Ethacrylamid, N-Methylacrylamid, N-Ethylacrylamid, N-Isopropylacrylamid, N Butylacrylamid, N-t-Butylacrylamid, N-Octylacrylamid, N-t-Octylacrylamid, N Octadecylacrylamid, N-Phenylacrylamid, N-Methylmethacrylamid, N-Ethylmethacrylamid, N Isopropylmethacrylamid, N-Dodecylmethacrylamid, N-[3-(dimethylamino)propyl]methacrylamid, N-[3-(dimethylamino)propyl]acrylamid, N-[3-(dimethyl-amino)butyl]methacrylamid, N-[8-(dimethylamino)octyl]methacrylamid, N-[12-(dimethylamino)-dodecyl]methacrylamid, N-[3-(diethylamino)-propyl]methacrylamid, N [3-(diethylamino)propyl]-acrylamid, ungesättigte Sulfonsäuren wie zum Beispiel Acrylamidopropansulfonsäure; 3-Cyanoacrylsäure.Further suitable co-monomers are amides of acrylic acid and their Derivatives such as ethacrylamide, N-methylacrylamide, N-ethylacrylamide, N-isopropylacrylamide, N-butylacrylamide, N-t-butylacrylamide, N-octylacrylamide, N-t-octylacrylamide, N octadecylacrylamide, N-phenylacrylamide, N-methylmethacrylamide, N-ethylmethacrylamide, N isopropylmethacrylamide, N-dodecylmethacrylamide, N- [3- (dimethylamino) propyl] methacrylamide, N- [3- (dimethylamino) propyl] acrylamide, N- [3- (dimethylamino) butyl] methacrylamide, N- [8- (dimethylamino) octyl] methacrylamide, N- [12- (dimethylamino) -dodecyl] methacrylamide, N- [3- (diethylamino) -propyl] methacrylamide, N [3- (diethylamino) propyl] acrylamide, unsaturated sulfonic acids such as acrylamidopropanesulfonic acid; 3-cyanoacrylic.

Ebenfalls als Co-Monomere für N-Vinylpyrrolidon geeignet sind Ester von Acrylsäure und deren Derivaten wie Methylacrylat, Ethylacrylat, Propylacrylat, n-Butylacrylat, iso-Butylacrylat, t-Butylacrylat, 2-Ethylhexylacrylat, Decylacrylat, Methylmethacrylat, Ethylmethacrylat, Propylmethacrylat, n-Butylmethacrylat, iso-Butylmethacrylat, t-Butylmethacrylat, 2-Ethylhexylmethacrylat, Decylmethacrylat, Stearyl(meth)acrylat, 2,3-Dihydroxypropylacrylat, 2,3-Dihydroxypropylmethacrylat, 2 Hydroxyethylacrylat, Hydroxypropylacrylate, 2-Hydroxyethylmethacrylat, 2 Hydroxyethylethacrylat, 2-Methoxyethylacrylat, 2-Methoxyethylmethacrylat, 2 Methoxyethylethacrylat, 2-Ethoxyethylmethacrylat, 2-Ethoxyethylethacrylat, Hydroxypropylmethacrylate, Glycerylmonoacrylat, Glycerylmonomethacrylat, Polyalkylenglykol(meth)acrylate, N,N-Dimethylaminomethyl(meth)acrylat, N,N-Diethylaminomethyl-(meth)acrylat, N,N-Dimethylaminoethyl(meth)acrylat, N,N-Diethylaminoethyl(meth)acrylat, N,N-Dimethylaminobutyl(meth)acrylat, N,N-Diethylaminobutyl(meth)acrylat, N,N-Dimethylaminohexyl-(meth)acrylat, N,N-Dimethylaminooctyl(meth)acrylat und N,N-Dimethylaminododecyl(meth)acrylat.Also Suitable co-monomers for N-vinylpyrrolidone are esters of acrylic acid and its derivatives, such as methyl acrylate, ethyl acrylate, Propyl acrylate, n-butyl acrylate, iso-butyl acrylate, t-butyl acrylate, 2-ethylhexyl acrylate, decyl acrylate, methyl methacrylate, ethyl methacrylate, Propyl methacrylate, n-butyl methacrylate, isobutyl methacrylate, t-butyl methacrylate, 2-ethylhexyl methacrylate, decyl methacrylate, stearyl (meth) acrylate, 2,3-dihydroxypropyl acrylate, 2,3-dihydroxypropyl methacrylate, 2 hydroxyethyl acrylate, Hydroxypropyl acrylates, 2-hydroxyethyl methacrylate, 2 hydroxyethyl methacrylate, 2-methoxyethyl acrylate, 2-methoxyethyl methacrylate, 2 methoxyethyl methacrylate, 2-ethoxyethyl methacrylate, 2-ethoxyethyl methacrylate, hydroxypropyl methacrylate, Glyceryl monoacrylate, glyceryl monomethacrylate, polyalkylene glycol (meth) acrylates, N, N-dimethylaminomethyl (meth) acrylate, N, N-diethylaminomethyl (meth) acrylate, N, N-dimethylaminoethyl (meth) acrylate, N, N-diethylaminoethyl (meth) acrylate, N, N-dimethylaminobutyl (meth) acrylate, N, N-diethylaminobutyl (meth) acrylate, N, N-dimethylaminohexyl (meth) acrylate, N, N-dimethylaminooctyl (meth) acrylate and N, N-dimethylaminododecyl (meth) acrylate.

Andere geeignete Co-Monomere sind Vinyl- und Allylester von Carbonsäuren mit linearen Alkylresten mit 1 bis 40 Kohlenstoffatomen, Carbonsäuren mit verzweigten Alkylresten mit 3 bis 40 Kohlenstoffatomen und Carbonsäuren mit carbocyclischen Alkylresten mit 3 bis 40 Kohlenstoffatomen, wie Vinylacetat, Vinylpropionat sowie deren Hydrolyseprodukte wie Vinylalkohol, Vinyl- oder Allylhalogenide, bevorzugt Vinylchlorid und Allylchlorid, Vinylether, bevorzugt Methyl-, Ethyl-, Butyl- oder Dodecylvinylether, Vinylformamid, N-Vinyl-N-Methylacetamid, Vinylamin; Methylvinylketon; Vinyllactame, bevorzugt Vinylpyrrolidon, Vinylcaprolactam und Vinylpiperidon, Vinyl- oder Allylsubstituierte heterocyclische Verbindungen, bevorzugt Vinylpyridin, Vinyloxazolin und Allylpyridin sowie Vinylfuran und Allylalkohol.Other suitable co-monomers are vinyl and allyl esters of carboxylic acids with linear alkyl radicals having 1 to 40 carbon atoms, carboxylic acids with branched alkyl radicals having 3 to 40 carbon atoms and carboxylic acids with carbocyclic alkyl radicals having 3 to 40 carbon atoms, such as vinyl acetate, vinyl propionate and their hydrolysis products such as Vinyl alcohol, vinyl or allyl halides, preferably vinyl chloride and allyl chloride, vinyl ethers, preferably methyl, ethyl, butyl or dodecyl vinyl ether, vinyl formamide, N-vinyl-N-methylacetamide, Vinylamine; methyl vinyl ketone; Vinyl lactams, preferably vinyl pyrrolidone, Vinylcaprolactam and vinylpiperidone, vinyl or allyl substituted heterocyclic compounds, preferably vinylpyridine, vinyloxazoline and allylpyridine, as well as vinylfuran and allyl alcohol.

Weiterhin sind N-Vinylimidazole gemäß der folgenden Formel (I) als Co-Monomere für N-Vinylpyrrolidon geeignet, worin R9 bis R11 unabhängig voneinander für Wasserstoff, Alkylgruppen mit 1 bis 4 Kohlenstoffatomen oder Phenyl steht:

Figure 00210001
Furthermore, N-vinylimidazoles according to the following formula (I) are suitable as co-monomers for N-vinylpyrrolidone, in which R 9 to R 11, independently of one another, are hydrogen, alkyl groups having 1 to 4 carbon atoms or phenyl:
Figure 00210001

Bevorzugte Beispiele sind 1-Vinylimidazol, 1-Vinyl-2-methylvinylimidazol, 3-Methyl-1-vinylimidazolium-chlorid und 3-Methyl-1-vinylimidazoliummethylsulfat.preferred Examples are 1-vinylimidazole, 1-vinyl-2-methylvinylimidazole, 3-methyl-1-vinylimidazolium chloride and 3-methyl-1-vinylimidazolium methylsulfate.

Weitere geeignete Co-Monomere sind Diallylamine der allgemeinen Formel (II)

Figure 00210002
mit R12 = Alkylgruppe mit 1 bis 24 Kohlenstoffatomen. Auch deren Quaternisierungsprodukte sind geeignete Co-Monomere, beispielsweise Diallyldimethylammoniumchlorid.Further suitable co-monomers are diallylamines of the general formula (II)
Figure 00210002
with R 12 = alkyl group having 1 to 24 carbon atoms. Also, their quaternization products are suitable co-monomers, for example diallyldimethylammonium chloride.

Weitere geeignete Co-Monomere zur Verwendung mit N-Vinylpyrrolidon (VP) sind Maleinsäure, Fumarsäure, Maleinsäureanhydrid und seine Halbester und Halb-Amide und Imide, Maleimid, Crotonsäure, Itaconsäure, Vinylether (zum Beispiel: Methyl-, Ethyl-, Butyl- oder Dodecylvinylether), Vinylidenchlorid, und Kohlenwasserstoffe mit mindestens einer Kohlenstoff-Kohlenstoff Doppelbindung, bevorzugt Styrol, alpha-Methylstyrol, tert.-Butylstyrol, Styrolsulfonsäure und dessen Salze, Butadien, Isopren, Cyclohexadien, Ethylen, Propylen, 1-Buten, 2-Buten, Isobutylen, Vinyltoluol.Further suitable co-monomers for use with N-vinylpyrrolidone (VP) are maleic acid, fumaric acid, maleic anhydride and its half-esters and half-amides and imides, maleimide, crotonic acid, Itaconic acid, vinyl ethers (for example: methyl, ethyl, Butyl or dodecyl vinyl ether), vinylidene chloride, and hydrocarbons with at least one carbon-carbon double bond, preferred Styrene, alpha-methylstyrene, tert-butylstyrene, styrenesulfonic acid and its salts, butadiene, isoprene, cyclohexadiene, ethylene, propylene, 1-butene, 2-butene, isobutylene, vinyltoluene.

Besonders bevorzugt werden in den erfindungsgemäßen Verfahren die folgenden Co-Monomere gemeinsam mit N-Vinylpyrrolidon eingesetzt: Acrylsäure, Methacrylsäure, Maleinsäure, Fumarsäure, Crotonsäure, Maleinsäureanhydrid sowie dessen Halbester sowie Halbamide und Imide, Methylacrylat, Methylmethacrylat, Ethylacrylat, Ethylmethacrylat, n Butylacrylat, n-Butylmethacrylat, t-Butylacrylat, t-Butylmethacrylat, Isobutylacrylat, Isobutylmethacrylat, 2-Ethylhexylacrylat, Stearylacrylat, Stearylmethacrylat, N-tert.-Butylacrylamid, N-Octylacrylamid, N-t-Octylacrylamid, 2-Hydroxyethylacrylat, 2 Hydroxypropylacrylat, 2-2-Hydroxyethylmethacrylat, 3-Hydroxypropylmethacrylat, 3 Hydroxypropylacrylat, Alkylenglykol(meth)acrylat, Styrol, ungesättigte Sulfonsäuren und deren Salze wie zum Beispiel Acrylamidopropansulfonsäure und Styrolsulfonsäure, Vinylpyrrolidon, Vinylcaprolactam, Vinylether (z. B.: Methyl-, Ethyl-, Butyl- oder Dodecylvinylether), Vinylformamid, N-Vinyl-N-Methylacetamid, Vinylamin, 1-Vinylimidazol, 1-Vinyl-2-methylimidazol, N,N-Dimethylaminomethylmethacrylat und N-[3-(dimethylamino)propyl]methacrylamid; 3-Methyl-1-vinylimidazoliumchlorid, 3-Methyl-1-vinylimidazoliummethylsulfat, N,N-Dimethylaminoethylmethacrylat, N Isopropylmethacryl-amid, N-[3-(dimethylamino)propyl]methacrylamid quaternisiert mit Methylchlorid, VCAp, VI, 1-Vinyl-3-methylimidazolium -Salze wie Chlorid und Methylsulfat (QVI), VAC, (Meth)acrylamid, Dimethylaminoethyl(meth)acrylat und Dimethylaminoethyl(meth)acrylamid und deren quaternierten Analoga, Diallyldimethylammoniumchlorid, Vinylalkohol (durch Hydrolyse aus Vinylactetat nach Polymerisation), VFA, Vinylamin (durch Hydrolyse aus VFA nach Polymerisation), Dimethylaminopropyl(meth)acrylat, Dimethylaminopropyl(meth)acrylamid, (Meth)acrylsäure, Vinylpiperidon, N,N-Dimethyl(meth)acrylamid, Tert-Butyl(meth)acrylamid, N-tert-Octyl(meth)acrylamid, Stearyl(meth)acrylamid, Methyl-, Ethyl-, Butyl-, tert-Butyl-(meth)acrylat, 2,3-Dihydroxypropyl(meth)acrylat, N-Isopropylacrylamid, Vinylpropionat, 1-Vinyl-2-Methylimidazol, Vinylpyridin, Ester der (Meth)acrylsäure bzw. Ether von Allylalkohol und von Polyethylenoxid bzw. Propylenoxid bzw. Poly(ethylenoxid-co-propylenoxid) mit insgesamt 2 bis 200 EO- bzw. PO-Einheiten bzw. EO-/PO-Einheiten mit Methoxygruppe oder Hydroxy-Gruppe am Kettenende, Methylvinylether, Hydroxyethyl(meth)acrylat, Hydroxypropyl(meth)acrylat, Vinyllactame, Vinyloxazoline wie Vinyloxazolin, Vinylmethyloxazolin, Vinylethyloxazolin, Acrylamidopropansulfonsäure und Allylalkohol.Especially are preferred in the process according to the invention the following co-monomers are used together with N-vinylpyrrolidone: Acrylic acid, methacrylic acid, maleic acid, Fumaric acid, crotonic acid, maleic anhydride and its half esters as well as hemiamides and imides, methyl acrylate, Methyl methacrylate, ethyl acrylate, ethyl methacrylate, n butyl acrylate, n-butyl methacrylate, t-butyl acrylate, t-butyl methacrylate, isobutyl acrylate, Isobutyl methacrylate, 2-ethylhexyl acrylate, stearyl acrylate, stearyl methacrylate, N-tert-butylacrylamide, N-octylacrylamide, N-t-octylacrylamide, 2-hydroxyethyl acrylate, 2 hydroxypropyl acrylate, 2-2-hydroxyethyl methacrylate, 3-hydroxypropyl methacrylate, 3 hydroxypropyl acrylate, alkylene glycol (meth) acrylate, styrene, unsaturated Sulfonic acids and their salts such as acrylamidopropanesulfonic acid and styrenesulfonic acid, vinylpyrrolidone, vinylcaprolactam, Vinyl ethers (for example: methyl, ethyl, butyl or dodecyl vinyl ether), Vinylformamide, N-vinyl-N-methylacetamide, vinylamine, 1-vinylimidazole, 1-vinyl-2-methylimidazole, N, N-dimethylaminomethylmethacrylate and N- [3- (dimethylamino) propyl] methacrylamide; 3-methyl-1-vinylimidazolium chloride, 3-methyl-1-vinylimidazolium methylsulfate, N, N-dimethylaminoethyl methacrylate, N isopropylmethacrylamide, N- [3- (dimethylamino) propyl] methacrylamide quaternized with methyl chloride, VCAp, VI, 1-vinyl-3-methylimidazolium Salts such as chloride and methyl sulfate (QVI), VAC, (meth) acrylamide, Dimethylaminoethyl (meth) acrylate and dimethylaminoethyl (meth) acrylamide and their quaternized analogs, diallyldimethylammonium chloride, Vinyl alcohol (by hydrolysis from vinyl acetate after polymerization), VFA, vinylamine (by hydrolysis from VFA after polymerization), dimethylaminopropyl (meth) acrylate, Dimethylaminopropyl (meth) acrylamide, (meth) acrylic acid, vinylpiperidone, N, N-dimethyl (meth) acrylamide, tert-butyl (meth) acrylamide, N-tert-octyl (meth) acrylamide, stearyl (meth) acrylamide, Methyl, ethyl, butyl, tert-butyl (meth) acrylate, 2,3-dihydroxypropyl (meth) acrylate, N-isopropylacrylamide, Vinyl propionate, 1-vinyl-2-methylimidazole, vinylpyridine, esters of (Meth) acrylic acid or ethers of allyl alcohol and of polyethylene oxide or propylene oxide or poly (ethylene oxide-co-propylene oxide) with a total of 2 to 200 EO or PO units or EO / PO units with methoxy group or hydroxy group at the chain end, methyl vinyl ether, hydroxyethyl (meth) acrylate, Hydroxypropyl (meth) acrylate, vinyllactams, vinyloxazolines such as vinyloxazoline, Vinylmethyloxazoline, vinylethyloxazoline, acrylamidopropanesulfonic acid and allyl alcohol.

Weitere geeignete Co-Monomere sind mehrfunktionelle Monomere wie Triallylamin, Trivinylether, Divinylethylenharnstoff, 3-Vinyl-N-vinylpyrrolidon, 4-Vinyl-N-vinylpyrrolidon, 5-Vinyl-N-vinylpyrrolidon, Pentaeritroltriallylether, Methylenbisacrylamid, Butandioldiacrylat, Hexandioldiacrylat, Dipropylenglycoldiacrylat, Allylmethacrylat, Divinylbenzol, Ethylenglycoldimethacrylat, Triethylenglycoldimethacrylat und Triethylenglycoldivinylether. Solche Monomere werden üblicherweise in kleinen Mengen von 0,01 bis 10 Gew.-% eingesetzt und führen zur Vernetzung der Polymere. Weitere geeignete Vernetzungsmittel werden an anderer Stelle der Beschreibung aufgeführt. Das dort Gesagte gilt hier entsprechend.Further suitable co-monomers are polyfunctional monomers such as triallylamine, trivinyl ether, divinylethyleneurea, 3-vinyl-N-vinylpyrrolidone, 4-vinyl-N-vinylpyrrolidone, 5-vinyl-N-vinylpyrrolidone, pentaerythritol triallyl ether, methylenebisacrylamide, butanediol diacrylate, hexanediol diacrylate, dipropylene glycol diacrylate, allyl methacrylate , Divinylbenzene, ethylene glycol dimethacrylate, triethylene glycol dimethacrylate and triethylene glycol divinyl ether. Such monomers are usually used in small amounts of 0.01 to 10 wt .-% and lead to the crosslinking of the polymers. Other suitable crosslinking agents are listed elsewhere in the description. The statements made here apply accordingly.

Ganz besonders bevorzugt als Comonomere sind N-Vinylcaprolactam (VCap), N-Vinylimidazol (VI), 1-Vinyl-3-methylimidazolium -Salze(QVI) beispielsweise Salze die durch Quaternierung mit Methylchlorid oder Dimethylsulfat erhalten werden, Vinylacetat, (Meth)acrylamid, Dimethylamino-ethyl(meth)acrylat und Dimethylaminoethyl(meth)acrylamid und die durch Alkylierung daraus hervorgehenden Produkte und Diallyldimethylammoniumchlorid.All particularly preferred as comonomers are N-vinylcaprolactam (VCap), N-vinylimidazole (VI), 1-vinyl-3-methylimidazolium salts (QVI), for example Salts by quaternization with methyl chloride or dimethyl sulfate be obtained, vinyl acetate, (meth) acrylamide, dimethylamino-ethyl (meth) acrylate and dimethylaminoethyl (meth) acrylamide and by alkylation resulting products and diallyldimethylammonium chloride.

In bestimmten Fällen bevorzugt ist die Herstellung von Copolymeren, die neben VP Mischungen der genannten Comonomere enthalten, beispielsweise Ter- oder Tetracopolymere. So können beispielsweise Terpolymere aus VP/VI/Methacrylamid oder VP/VCap/VI-Terpolymere verwendet werden. Bevorzugte Copolymere bestehen aus VP und Vinylacetat oder aus VP und Vinylimidazol.In In certain cases, preference is given to the preparation of copolymers, which contain, in addition to VP mixtures of said comonomers, for example Ter- or Tetracopolymere. For example, terpolymers from VP / VI / methacrylamide or VP / VCap / VI terpolymers. Preferred copolymers consist of VP and vinyl acetate or of VP and vinylimidazole.

Gemäß der vorliegenden Erfindung ist ein Verfahren, wie vorstehend beschrieben, bevorzugt, worin in Schritt (b) Copolymere aus N-Vinylpyrrolidon (VP) mit Vinylacetat (VAc) mit K-Werten nach Fikentscher von 20 bis 100 hergestellt werden. Hierzu werden VP und VAc bevorzugt in einem Gewichtsverhältnis von VP zu VAc in einem Bereich von 20:80 bis 80:20, besonders bevorzugt in einem Bereich von 30:70 bis 70:30 und ganz besonders bevorzugt in einem Bereich von 65:35 bis 35:65 eingesetzt. Am meisten bevorzugt ist ein Gewichtsverhältnis von VP zu VAc von 60:40. VP und VAc können auch in einem Gewichtverhältnis von etwa oder genau 50:50 eingesetzt werden. Weiterhin bevorzugt ist ein erfindungsgemäßes Verfahren, worin in Schritt (b) Copolymere aus VP und VI hergestellt werden, worin in Schritt (a), beispielsweise VP und VI mit ein Gewichtverhältnis von 1:1 eingesetzt werden. Ebenfalls bevorzugt ist ein erfindungsgemäßes Verfahren, worin in Schritt (b) Copolymere aus VP und VCap mit K-Werten nach Fikentscher von 20 bis 100 hergestellt werden, worin in Schritt (a), VP und VCap beispielsweise mit einem Gewichtsverhältnis von 1:1 eingesetzt werden, Ebenfalls bevorzugt ist ein erfindungsgemäßes Verfahren, worin in Schritt (b) Copolymere aus VP und 1-Vinyl-3-methylimidazoliumchlorid (erhalten durch Quaternierung von 1-Vinylimidazol mit Methylchlorid) mit K-Werten nach Fikentscher von 10 bis 100 hergestellt werden, worin in Schritt (a) VP und QVI bevorzugt in einem Gewichtsverhältnis von 5:95 bis 95:5 eingesetzt werden.According to the The present invention is a method as described above. preferably, wherein in step (b) copolymers of N-vinylpyrrolidone (VP) with vinyl acetate (VAc) with Fikentscher K values of 20 to 100 are produced. For this purpose, VP and VAc are preferred in one Weight ratio of VP to VAc in a range of 20:80 to 80:20, more preferably in the range of 30:70 to 70:30 and most preferably in a range of 65:35 to 35:65 used. Most preferred is a weight ratio from VP to VAc of 60:40. VP and VAc can also work in one Weight ratio of about or exactly 50:50 used become. Further preferred is an inventive A process wherein in step (b) copolymers of VP and VI are prepared wherein, in step (a), for example, VP and VI have a weight ratio of 1: 1 are used. Also preferred is an inventive Processes, wherein in step (b) copolymers of VP and VCap with K values according to Fikentscher, from 20 to 100, wherein in step (a), VP and VCap, for example, with a weight ratio of 1: 1 are used, Also preferred is an inventive A process wherein in step (b) copolymers of VP and 1-vinyl-3-methylimidazolium chloride (obtained by quaternization of 1-vinylimidazole with methyl chloride) made with Fikentscher K values of 10 to 100, wherein in step (a), VP and QVI are preferably in a weight ratio be used from 5:95 to 95: 5.

Ebenfalls bevorzugt ist ein erfindungsgemäßes Verfahren wie vorstehend beschrieben, worin das in Schritt (a) eingesetzte Monomere oder zumindest eines der in Schritt (a) eingesetzten Monomere Acrylsäure ist. Besonders bevorzugt sind dabei Verfahren, worin die in Schritt (a) erzeugte dispergierte Phase Acrylsäure als einziges Monomer enthält. Unter den erfindungsgemäßen Verfahren, in denen die in Schritt (a) erzeugte dispergierte Phase Acrylsäure als vorzugsweise einziges Monomer enthält, ist besonders bevorzugt ein Verfahren, worin der Gesamtgehalt an Mononieren in der gemäß Schritt (a) erzeugten dispergierten Phase im Bereich von 40 Gew.-% bis 99,99 Gew.-%, bevorzugt von 40 Gew.-% bis 98 Gew.-%, besonders bevorzugt von 50 Gew.-% bis 90 Gew.-% und ganz besonders bevorzugt von 50 Gew.-% bis 80 Gew.-% liegt, bezogen auf die Gesamtmasse der dispergierten Phase.Also preferred is a method according to the invention as described above, wherein the one used in step (a) Monomers or at least one of the monomers used in step (a) Acrylic acid is. Particular preference is given to methods wherein the dispersed phase produced in step (a) comprises acrylic acid as contains single monomer. Among the invention Processes in which the dispersed phase produced in step (a) Contains acrylic acid as preferably single monomer, is particularly preferred a method wherein the total content of Mononieren in that produced according to step (a) dispersed phase in the range of 40 wt .-% to 99.99 wt .-%, preferably from 40 wt% to 98 wt%, more preferably from 50 wt% to 90% by weight and most preferably from 50% to 80% by weight is based on the total mass of the dispersed phase.

Ist der Anteil an Acrylsäure geringer als 40 Gew.-% und sind keine weiteren Monomere vorhanden, so ist das Gewichtsmittel (Mw) des Polymers häufig gering. Sind größere, im Vergleich mit Acrylsäure überwiegende Mengen eines anderen Monomers vorhan den, so haben die Acrylsäure-Einheiten nur geringen Einfluss auf die Eigenschaften des Polymers. Ist hingegen der Anteil an Acrylsäure größer als 99,99 Gew.-%, so hat das resultierende Polymer häufig ein unerwünscht niedriges Gewichtsmittel (Mw). Wenn der Anteil an Acrylsäure von 40 Gew.-% bis 98 Gew.-% beträgt, so lassen sich mit dem erfindungsgemäßen Verfahren überraschender Weise Polymere mit einem hohen Gewichtsmittel (Mw) herstellen. Dies gilt im besonderen Maße, wenn der Anteil an Acrylsäure im Bereich von 50 Gew.-% bis 90 Gew.-% liegt. Bei einem Anteil von 50 Gew.-% bis 80 Gew.-% wurden in eigenen Untersuchungen die höchsten Gewichtsmittel (Mw) erhalten.If the proportion of acrylic acid is less than 40% by weight and no other monomers are present, the weight average (M w ) of the polymer is often low. If larger amounts of another monomer are present in comparison with acrylic acid, the acrylic acid units have only a slight influence on the properties of the polymer. If, however, the proportion of acrylic acid is greater than 99.99% by weight, the resulting polymer often has an undesirably low weight average (M w ). When the proportion of acrylic acid is from 40% by weight to 98% by weight, polymers with a high weight average (M w ) can surprisingly be produced by the process according to the invention. This is especially true when the proportion of acrylic acid is in the range of 50% to 90% by weight. In a proportion of 50 wt .-% to 80 wt .-%, the highest weight average (M w ) were obtained in own investigations.

In den bevorzugten erfindungsgemäßen Verfahren (wie vorstehend beschrieben) zur Herstellung von Acrylsäurecopolymerisaten werden bevorzugt Comonomere eingesetzt, wie sie vorstehend beschrieben wurden und besonderes bevorzugt, wie sie vorstehend als bevorzugt bezeichnet wurden.In the preferred method of the invention (such as described above) for the preparation of acrylic acid copolymers Comonomers are preferably used as described above and especially preferred as preferred above were designated.

Gemäß den erfindungsgemäßen Verfahren wie vorstehend beschrieben, wird das Polymer in Schritt (b) durch eine radikalische Polymerisation erzeugt. Bevorzugt ist ein Verfahren wie vorstehend beschrieben, worin die in Schritt (a) erzeugte dispergierte Phase (vorzugsweise ausschließlich) Monomere enthält die Vinylgruppen enthalten.According to the inventive method as described above, the polymer becomes in step (b) by a radical polymerization generated. Preferred is a method as described above, wherein the dispersed phase produced in step (a) (preferably exclusively) Contains monomers containing the vinyl groups.

Als Radikalinitiator kommen grundsätzliche alle für die radikalische Polymerisation ethylenisch ungesättigter Monomere bekannten Initiatoren in Betracht, insbesondere thermisch aktivierbare Radikalinitiatoren, ionische Radikalinitiatoren oder Redox-Radikalinitiatoren. In der Regel handelt es sich um Initiatoren auf Basis organischer oder anorganischer Peroxide, um Azo-Initiatoren oder um Redox-Initiatorsysteme. Die Menge an Initiator beträgt üblicherweise 0,001 bis 5 Gew.-%, bevorzugt 0,01 bis 2 Gew.-% und besonders bevorzugt 0,05 bis 1 Gew.-%, bezogen auf die Gesamtmenge der zu polymerisierenden Monomere. Besonders bevorzugt sind thermisch aktivierbaren Radikalinitiatoren, wobei diese bevorzugt eine geeignete Halbwertszeit bei der Polymerisationstemperatur besitzen. Thermisch aktivierbare Radikalinitiatoren sind Verbindungen die bei Wärmezufuhr Radikale bilden, die in der Lage sind, den Kettenstart einer radikalischen Polymerisationsreaktion zu bewirken.As a radical initiator, all are basically for the radical polymerization ethylenically unge saturated monomers known initiators, in particular thermally activated free-radical initiators, ionic radical initiators or redox radical initiators. In general, they are initiators based on organic or inorganic peroxides, azo initiators or redox initiator systems. The amount of initiator is usually 0.001 to 5 wt .-%, preferably 0.01 to 2 wt .-% and particularly preferably 0.05 to 1 wt .-%, based on the total amount of the monomers to be polymerized. Particularly preferred are thermally activatable radical initiators, which preferably have a suitable half-life at the polymerization temperature. Thermally activatable free-radical initiators are compounds which upon addition of heat form radicals which are capable of initiating the chain initiation of a free-radical polymerization reaction.

Beispiele für geeignete Polymerisationsinitiatoren sind im Folgenden angegeben:

  • – Peroxidverbindungen: Hierzu zählen beispielsweise organische Peroxide und Hydroperoxide wie Acetylperoxid, Benzoylperoxid, Lauroylperoxid, tert-Butylperoxy-isobutyrat, Caproylperoxid, Cumolhydroperoxid, Di-tert.-Butylperoxid, tert.-Butylhydroperoxid, tert.-Amylhydroperoxid, tert.-Butylperoxy-acetat, tert.-Butylperoxy-benzoat, tert.-Butylperoxy-octoat, tert.-Butylperoxy-neodecanoat, tert.-Amylperoxy-pivalat, tert.-Butylperoxy-pivalat, Diisopropylperoxy-dicarbonat, Dicyclohexylperoxy-dicarbonat, Dicumylperoxid, Dibenzoylperoxide, Dilauroylperoxid; anorganische Peroxide wie Wasserstoffperoxid, Peroxodischwefelsäure und deren Salze wie Ammonium-, Natrium und Kaliumperoxodisulfat;
  • – Azoverbindungen wie 2,2'-Azobis-isobutyronitril (AIBN), 2,2'-Azobis(2-methylbutyronitril), 2,2'-Azobis[2-methyl-N-(2-hydroxyethyl)propionamid], 1,1'-Azobis(1-cyclohexancarbonitril), 2,2'-Azobis(2,4-dimethylvaleronitril), 2,2'-Azobis(N,N'-dimethylenisobutyroamidin) 2,2'-Azobis(N,N'-dimethylenisobutyroamidin), 2,2'-Azobis(2-methylpropioamidin), N-(3-Hydroxy-1,1-bis-hydroxymethylpropyl)-2-[1-(3-hydroxy-1,1-bis-hydroxymethyl-propylcarbamoyl)-1-methyl-ethylazo]-2-methyl-propionamid sowie N-(1-Ethyl-3-hydroxypropyl)-2-[1-(1-ethyl-3-hydroxy-propylcarbamoyl)-1-methyl-ethylazo]-2-methyl-propionamid; 2,2'-Azobis(2-cyano-2-butan), Dimethyl-2,2'-azobisdimethylisobutyrat, 4,4'-azobis(4-cyanopentanoic acid), 1,1'-Azobis(cyclohexancarbanitril), 2-(tert.-Butylazo)-2-cyanopropan, 2,2'-Azobis[2-methyl-N-(1,1)-bis(hydoxy-methyl)-2-hydroxyethyl]propionamid, 2,2'-azobis[2-methyl-N-hydroxyethyl)]-propionamid, 2,2'-Azobis(N,N'-dimethylen-isobutyramidin)-dihydrochlorid, 2,2'-Azobis(2-amidinopropan)-dihydro-chlorid, 2,2'-Azobis(N,N'-dimethylen-isobutyramin), 2,2'-Azobis(2-methyl-N-[1,1-bis(hydroxy-methyl)-2-hydroxyethyl]propionamid), 2,2'-Azobis(2-methyl-N-[1,1-bis(hydroxymethyl)ethyl]-propionamid), 2,2'-Azobis[2-methyl-N-(2-hydroxyethyl)propionamid], 2,2'-Azobis(isobutyramid)-Anhydrat, 2,2'-Azobis(2,2,4-trimethylpentan), 2,2'-Azobis(2-methylpropan)
  • – Redoxinitiatoren, also Initiatorsysteme, die ein Oxidationsmittel, beispielsweise ein Salz der Peroxodischwefelsäure, Wasserstoffperoxid oder ein organisches Peroxid wie tert.-Butylhydroperoxid und ein Reduktionsmittel enthalten. Als Reduktionsmittel enthalten sie vorzugsweise eine Schwefelverbindung, die insbesondere ausgewählt ist unter Natriumhydrogensulfit, Natriumhydroxymethansulfinat und dem Hydrogensulfit-Addukt an Aceton. Weitere geeignete Reduktionsmittel sind stickstoff- und phosphorhaltige Verbindungen wie phosphorige Säure, Hypophosphite und Phosphinate, Di-tert-Butylhyponitrit und Dicumylhyponitrit, sowie Hydrazin bzw. Hydrazinhydrat und Ascorbinsäure. Weiterhin können Redoxinitiatorsysteme einen Zusatz geringer Mengen von Redoxmetallsalzen wie Eisensalze, Vanadiumsalze, Kupfersalze, Chromsalze oder Mangansalze enthalten wie beispielsweise das Redoxinitiatorsystem Ascorbinsäure/Eisen(II)sulfat/Natriumperoxodisulfat.
Examples of suitable polymerization initiators are given below:
  • Peroxide compounds: These include, for example, organic peroxides and hydroperoxides such as acetyl peroxide, benzoyl peroxide, lauroyl peroxide, tert-butyl peroxyisobutyrate, caproyl peroxide, cumene hydroperoxide, di-tert-butyl peroxide, tert-butyl hydroperoxide, tert-amyl hydroperoxide, tert-butyl peroxy acetate tert-butyl peroxybenzoate, tert-butyl peroxy-octoate, tert-butyl peroxy-neodecanoate, tert-amyl peroxy pivalate, tert-butyl peroxy pivalate, diisopropyl peroxy dicarbonate, dicyclohexyl peroxy dicarbonate, dicumyl peroxide, dibenzoyl peroxides, dilauroyl peroxide; inorganic peroxides such as hydrogen peroxide, peroxodisulfuric acid and their salts such as ammonium, sodium and potassium peroxodisulfate;
  • Azo compounds such as 2,2'-azobisisobutyronitrile (AIBN), 2,2'-azobis (2-methylbutyronitrile), 2,2'-azobis [2-methyl-N- (2-hydroxyethyl) propionamide], 1, 1'-azobis (1-cyclohexanecarbonitrile), 2,2'-azobis (2,4-dimethylvaleronitrile), 2,2'-azobis (N, N'-dimethyleneisobutyroamidine) 2,2'-azobis (N, N ') dimethyleneisobutyroamidine), 2,2'-azobis (2-methylpropioamidine), N- (3-hydroxy-1,1-bis-hydroxymethylpropyl) -2- [1- (3-hydroxy-1,1-bis-hydroxymethyl-propylcarbamoyl ) -1-methyl-ethylazo] -2-methyl-propionamide and N- (1-ethyl-3-hydroxypropyl) -2- [1- (1-ethyl-3-hydroxy-propylcarbamoyl) -1-methyl-ethylazo] -2-methyl-propionamide; 2,2'-azobis (2-cyano-2-butane), dimethyl 2,2'-azobisdimethyl isobutyrate, 4,4'-azobis (4-cyanopentanoic acid), 1,1'-azobis (cyclohexanecarbanitrile), 2- (tert-butylazo) -2-cyanopropane, 2,2'-azobis [2-methyl-N- (1,1) -bis (hydroxymethyl) -2-hydroxyethyl] propionamide, 2,2'-azobis [ 2-methyl-N-hydroxyethyl)] propionamide, 2,2'-azobis (N, N'-dimethylene-isobutyramidine) dihydrochloride, 2,2'-azobis (2-amidinopropane) dihydrochloride, 2.2 'Azobis (N, N'-dimethyleneisobutyramine), 2,2'-azobis (2-methyl-N- [1,1-bis (hydroxy-methyl) -2-hydroxyethyl] propionamide), 2,2' Azobis (2-methyl-N- [1,1-bis (hydroxymethyl) ethyl] -propionamide), 2,2'-azobis [2-methyl-N- (2-hydroxyethyl) propionamide], 2,2'- Azobis (isobutyramide) anhydrate, 2,2'-azobis (2,2,4-trimethylpentane), 2,2'-azobis (2-methylpropane)
  • - Redox initiators, ie initiator systems containing an oxidizing agent, for example a salt of peroxodisulfuric acid, hydrogen peroxide or an organic peroxide such as tert-butyl hydroperoxide and a reducing agent. As the reducing agent, they preferably contain a sulfur compound, which is particularly selected from sodium hydrogensulfite, sodium hydroxymethanesulfinate and the bisulfite adduct of acetone. Further suitable reducing agents are nitrogen- and phosphorus-containing compounds such as phosphorous acid, hypophosphites and phosphinates, di-tert-butyl hyponitrite and dicumyl hyponitrite, as well as hydrazine or hydrazine hydrate and ascorbic acid. Furthermore, redox initiator systems may contain an addition of small amounts of redox metal salts, such as iron salts, vanadium salts, copper salts, chromium salts or manganese salts, for example the redox initiator system ascorbic acid / iron (II) sulfate / sodium peroxodisulfate.

Besonders bevorzugte Initiatoren sind Azoinitiatoren, ausgewählt aus der Liste bestehend aus 2,2'-Azobis-[2-(2-imidazolin-2-yl)propan]-dihydrochlorid und 2,2'-Azobis-[2-(5-methyl-2-imidazolin-2-yl)propan]-dihydrochlorid, 2,2'-Azobis(2,4-dimethylvaleronitril), Azobis(isobutyronitril) und 2,2'-Azobis(2-amidinopropan) Dihydrochlorid, und Redoxini tiatoren, ausgewählt aus der Liste bestehend aus Natriumpersulfat/Hydroxymethylsulfinsäure, Ammoniumperoxodisulfat/Hydroxymethylsulfinsäure, Wasserstoffperoxid/Hydroxymethylsulfinsäure, Natriumpersulfat/Ascorbinsäure, Ammoniumperoxodisulfat/Ascorbinsäure und Wasserstoffperoxid/Ascorbinsäure sowie deren Mischungen.Especially preferred initiators are azo initiators selected from the list consisting of 2,2'-azobis [2- (2-imidazolin-2-yl) propane] dihydrochloride and 2,2'-azobis [2- (5-methyl-2-imidazolin-2-yl) propane] dihydrochloride, 2,2'-azobis (2,4-dimethylvaleronitrile), azobis (isobutyronitrile) and 2,2'-azobis (2-amidinopropane) dihydrochloride, and redox initiators, selected from the list consisting of sodium persulfate / hydroxymethylsulfinic acid, Ammonium peroxodisulfate / hydroxymethylsulfinic acid, hydrogen peroxide / hydroxymethylsulfinic acid, Sodium persulfate / ascorbic acid, ammonium peroxodisulfate / ascorbic acid and hydrogen peroxide / ascorbic acid and mixtures thereof.

Die vorstehend genannten Radikalinitiatoren können auch in beliebigen Kombinationen eingesetzt werden.The The above-mentioned radical initiators can also be used in Any combination can be used.

Die Radikalinitiatoren können als solche oder in einem Lösungsmittel gelöst eingesetzt werden. Bevorzugt werden die Initiatoren in einem geeigneten Lösungsmittel gelöst eingesetzt. Besonders geeignete Lösungsmittel sind die, die an anderer Stelle des vorliegenden Textes zur Erzeugung der dispergierten Phase in Schritt (a) als geeignet angegeben werden.The Radical initiators may be used as such or in a solvent be used dissolved. The initiators are preferred used dissolved in a suitable solvent. Particularly suitable solvents are those which are others Site of the present text for the production of the dispersed phase in step (a) are indicated as suitable.

Bevorzugt ist ein erfindungsgemäßes Verfahren, worin die in Schritt (a) erzeugte dispergierte Phase Acrylsäure als Monomer und Kaliumperoxodisulfat (KPS) oder Ammoniumperoxodisulfat (APS) als Initiator enthält. Ebenfalls bevorzugt ist ein Verfahren wie vorstehend beschrieben, worin die in Schritt (a) erzeugte dispergierte Phase N-Vinylpyrrolidon als (vorzugsweise einziges) Monomer und 2,2'-Azobis[2-(2-imidazolin-2-yl)propan]Dihydrochlorid als Initiator enthält. Dabei ergibt ein Gehalt an 2,2'-Azobis[2-(2-imidazolin-2-yl)propan] Dihydrochlorid von kleiner oder gleich 0,03 Mol-% bezogen auf den Gesamtmonomeranteil der in Schritt (a) erzeugten dispergierten Phase, die besten Ergebnisse, insbesondere erhält man dabei Polymere mit hohen Gewichtsmitteln (Mw). Hinsichtlich bevorzugter Ausgestaltungen von erfindungsgemäßen Verfahren in denen Acrylsäure bzw. N-Vinylpyrrolidon polymerisiert werden, siehe obenA preferred process according to the invention is one in which the dispersed phase produced in step (a) Acrylic acid as monomer and potassium peroxodisulfate (KPS) or ammonium peroxodisulfate (APS) as initiator. Also preferred is a process as described above wherein the dispersed phase produced in step (a) is N-vinylpyrrolidone as (preferably the only) monomer and 2,2'-azobis [2- (2-imidazolin-2-yl) propane] dihydrochloride contains as initiator. In this case, a content of 2,2'-azobis [2- (2-imidazolin-2-yl) propane] dihydrochloride of less than or equal to 0.03 mol% based on the total monomer content of the dispersed phase produced in step (a), the best results, in particular one obtains polymers with high weight average (M w ). With regard to preferred embodiments of processes according to the invention in which acrylic acid or N-vinylpyrrolidone are polymerized, see above

In bestimmten Ausführungsformen des erfindungsgemäßen Verfahrens (wie vorstehend beschrieben und vorzugsweise wie vorstehend als bevorzugt bezeichnet), ist es bevorzugt, dass die in Schritt (a) erzeugte dispergierte Phase und/oder die kontinuierliche Phase Tenside umfasst.In certain embodiments of the invention Method (as described above and preferably as above referred to as preferred), it is preferred that in step (a) produced dispersed phase and / or the continuous phase Includes surfactants.

Geeignete anionische Tenside sind beispielsweise Alkylsulfate, Alkylethersulfate, Alkylsulfonate, Alkylarylsulfonate, Alkylsuccinate, Alkylsulfosuccinate, N-Alkoylsarkosinate, Alkylglykolalkoxylate, Acyltaurate, Acylisethionate, Alkylphosphate, Alkyletherphosphate, Alkylethercarboxylate, Alpha-Olefinsulfonate, insbesondere die Alkali- und Erdalkalimetallsalze, z. B. Natrium, Kalium, Magnesium, Calcium, sowie Ammonium- und Triethanolamin-Salze. Die Alkylethersulfate, Alkyletherphosphate und Alkylethercarboxylate können zwischen 1 bis 10 Ethylenoxid oder Propylenoxid-Einheiten, bevorzugt 1 bis 3 Ethylenoxideinheiten im Molekül aufweisen. Geeignet sind ebenfalls zum Beispiel Natriumlaurylsulfat, Ammoniumlaurylsulfat, Natriumlaurylether sulfat, Ammoniumlaurylethersulfat, Natriumlaurylsarkosinat, Natriumoleylsuccinat, Ammoniumlaurylsulfosuccinat, Natriumdodecylbenzolsulfonat, Triethanolamindodecylbenzolsulfonat.suitable anionic surfactants are, for example, alkyl sulfates, alkyl ether sulfates, Alkyl sulfonates, alkylaryl sulfonates, alkyl succinates, alkyl sulfosuccinates, N-alkoylsarcosinates, alkyl glycol alkoxylates, acyl taurates, acyl isethionates, Alkyl phosphates, alkyl ether phosphates, alkyl ether carboxylates, alpha olefin sulfonates, in particular the alkali and alkaline earth metal salts, e.g. Sodium, Potassium, magnesium, calcium, as well as ammonium and triethanolamine salts. The alkyl ether sulfates, alkyl ether phosphates and alkyl ether carboxylates may be between 1 to 10 ethylene oxide or propylene oxide units, preferably have 1 to 3 ethylene oxide units in the molecule. Also suitable are, for example, sodium lauryl sulfate, ammonium lauryl sulfate, Sodium lauryl ether sulfate, ammonium lauryl ether sulfate, sodium lauryl sarcosinate, Sodium oleyl succinate, ammonium lauryl sulphosuccinate, sodium dodecyl benzene sulphonate, Triethanolamine.

Geeignete amphotere Tenside sind zum Beispiel Alkylbetaine, Alkylamidopropylbetaine, Alkylsulfobetaine, Alkylglycinate, Alkylcarboxyglycinate, Alkylamphoacetate- oder -propionate, Alkylamphodiacetate, oder -dipropionate. Beispielsweise können auch Cocodimethylsulfopropylbetain, Laurylbetain, Cocamidopropylbetain oder Natriumcocamphopropionat eingesetzt werden.suitable amphoteric surfactants are, for example, alkylbetaines, alkylamidopropyl betaines, Alkylsulfobetaines, alkylglycinates, alkylcarboxyglycinates, alkylamphoacetates or propionates, alkyl amphodiacetates, or dipropionates. For example may also be cocodimethyl sulphopropyl betaine, lauryl betaine, Cocamidopropyl betaine or Natriumcocamphopropionat be used.

Als nichtionische Tenside sind beispielsweise geeignet die Umsetzungsprodukte von aliphatischen Alkoholen oder Alkylphenolen mit 6 bis 20 C-Atomen in der Alkylkette, die linear oder verzweigt sein kann, mit Ethylenoxid und/oder Propylenoxid. Die Menge Alkylenoxid beträgt ca. 6 bis 60 Mole auf ein Mol Alkohol. Ferner sind Alkylaminoxide, Mono- oder Dialkylalkanolamide, Fettsäureester von Polyethylenglykolen, ethoxylierte Fettsäureamide, Alkylpolyglykoside oder Sorbitanetherester geeignet.When Nonionic surfactants are suitable, for example, the reaction products of aliphatic alcohols or alkylphenols having 6 to 20 C atoms in the alkyl chain, which may be linear or branched, with ethylene oxide and / or propylene oxide. The amount of alkylene oxide is approx. 6 to 60 moles per mole of alcohol. Furthermore, alkylamine oxides, mono- or dialkylalkanolamides, fatty acid esters of polyethylene glycols, ethoxylated fatty acid amides, alkyl polyglycosides or sorbitan ether esters suitable.

Ebenfalls geeignet sind übliche kationische Tenside, wie z. B. quaternäre Ammoniumverbindungen, beispielsweise Cetyltrimethylammoniumchlorid oder -bromid (INCI Cetrimoniumchloride oder -bromide), Hydroxyethylcetyldimoniumphosphat (INCI Quaternium-44), INCI Cocotrimoniummethosulfate, INCI Quaternium-52.Also suitable are conventional cationic surfactants, such as. B. quaternary Ammonium compounds, for example cetyltrimethylammonium chloride or bromide (INCI Cetrimonium chlorides or bromides), hydroxyethyl cetyldimonium phosphate (INCI Quaternium-44), INCI cocotrimonium methosulfate, INCI Quaternium-52.

Weiterhin geeignet zur Verwendung als Tenside in den erfindungsgemäßen Verfahren (wie vorstehend beschrieben und vorzugsweise wie vorstehend als bevorzugt bezeichnet), sind grenzflächenaktive Substanzen aus linearen Blockcopolymeren mit einer hydrophoben Struktureinheit einer Länge von mehr als 5 nm (berechnet durch das Cosines-Gesetz), die vorzugsweise durch die folgende Formel Cw-(B-A-By)x-Dz definiert werden, worin A eine hydrophile Struktureinheit ist, die eine Löslichkeit in Wasser bei 25°C von 1 Gew.-% oder mehr hat, eine Molmasse Mw von 200 bis 50000 aufweist, und so ausgewählt ist, daß sie kovalent an B gebunden wird; B eine hydrophobe Struktureinheit ist, die eine Molmasse Mw von 300 bis 60000 hat, eine Löslichkeit in Wasser bei 25°C von weniger als 1 Gew.-% hat und kovalent an A gebunden werden kann; C und D Endgruppen sind, die A oder B und die gleiche Gruppe oder unterschiedliche Gruppen sein können; w 0 oder 1 ist; x eine ganze Zahl größer oder gleich 1 ist, y 0 oder 1 ist, und z 0 oder 1 ist.Farther suitable for use as surfactants in the invention Method (as described above and preferably as above referred to as preferred), are surface-active substances from linear block copolymers with a hydrophobic moiety a length of more than 5 nm (calculated by the Cosines law), which are preferably defined by the following formula Cw- (B-A-By) x-Dz, where A is a hydrophilic moiety having a solubility in water at 25 ° C of 1% by weight or more, one molecular weight Mw from 200 to 50,000, and is selected to be covalently bound to B; B is a hydrophobic moiety, which has a molecular weight Mw of 300 to 60,000, a solubility in water at 25 ° C of less than 1% by weight and covalent can be bound to A; C and D are end groups which are A or B and may be the same group or different groups; w is 0 or 1; x is an integer greater than or equal to is 1, y is 0 or 1, and z is 0 or 1.

In einer weiteren (bevorzugten) Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens (wie vorstehend beschrieben und vorzugsweise wie vorstehend als bevorzugt bezeichnet) umfasst die in Schritt (a) erzeugte dispergierte Phase und/oder die kontinuierliche Phase wenigstens eine grenzflächenaktive Substanz aus statistischen Kamm- Copolymeren, die durch die folgende Formel: R1-(Z)m-(Q)n-R2 definiert sind, worin R1 und R2 Endgruppen sind und gleich oder voneinander verschieden sein können und von Z und Q verschieden sind, Z eine hydrophobe Struktureinheit ist, die eine Löslichkeit in Wasser von 25°C von weniger als 1 Gew.-% hat, Q eine hydrophile Struktureinheit ist, die eine Löslichkeit in Wasser von 25°C von mehr als 1 Gew.-% hat, und m und n ganze Zahlen größer oder gleich 1 sind und derartig ausgewählt sind, daß die Molmasse Mw 100 bis 250000 beträgt. Besonders bevorzugt sind 12-Hydroxystearinsäure-Blockcopolymere, weiter bevorzugt 12-Hydroxystearinsäure-Blockcopolymere mit Polyethylenoxid. Besonders bevorzugt handelt es sich bei den 12-Hydroxystearinsäure-Blockcopolymeren um ABA-Blockcopolymere. Ganz besonders bevorzugt sind Tenside ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus 1) Hypermer® B239: Blockcopolymer einer Polyhydroxyfettsäure (PFA) und Polyethylenoxid (PEO) mit Mw von ca. 3500; 2) Hypermer® B246: Blockcopolymer einer Polyhydroxyfettsäure (PFA) und Polyethylenoxid (PEO) mit Mw von ca. 7500; 3) Hypermer® B261: Blockcopolymer einer Polyhydroxyfettsäure (PFA) und Polyethylenoxid (PEO) mit Mw von ca. 9600; 4) Hypermer® 2234: nichtionische polymere oberflächenaktive Verbindung; 5) Hypermer® LP6: polymerer Fettsäureester mit Mw von ca. 4300; 6) Hypermer® IL2296: nichtionische polymere oberflächenaktive Verbindung; 7) Hypermer® A-109 Blockcopolymer einer Fettsäure oder eines langkettigen Alkylenrestes mit Ethylenoxid; 8) Hypermer® A-409 Blockcopolymer einer Fettsäure oder eines langkettigen Alkylenrestes mit Ethylenoxid; 9) Pecosil® PS-100 Dimethicone Copolyol Phosphate Polymer mit 5–12 mol Ethylenoxid pro mol der hydrophilen Einheit; und 10) Pecosil® WDS-100 Dimethicone Copolyol Phosphate Polymer mit 5–12 mol Propylenoxid pro mol der hydrophilen Einheit.In a further (preferred) embodiment of the process according to the invention (as described above and preferably as preferred above), the dispersed phase and / or the continuous phase produced in step (a) comprises at least one surface-active substance of random comb copolymers which is characterized by the following formula: R1- (Z) m- (Q) n-R2 are defined, wherein R1 and R2 are end groups and may be the same or different and different from Z and Q, Z is a hydrophobic moiety having a solubility in water of 25 ° C of less than 1% by weight, Q is a hydrophilic moiety having a solubility in water of 25 ° C greater than 1% by weight, and m and n are integers greater than or equal to Are 1 and are selected such that the molecular weight Mw is 100 to 250,000. Particularly preferred are 12-hydroxystearic acid block copolymers, more preferably 12-hydroxystearic acid block copolymers with polyethylene oxide. It is particularly preferred the 12-hydroxystearic acid block copolymers are ABA block copolymers. Very particularly preferred surfactants are selected from the group consisting of 1) Hypermer ® B239: block copolymer of polyhydroxy fatty acid (PFA) and polyethylene oxide (PEO) with Mw of about 3500; 2) Hypermer ® B246: block copolymer of polyhydroxy fatty acid (PFA) and polyethylene oxide (PEO) with Mw of about 7500; 3) Hypermer ® B261: block copolymer of polyhydroxy fatty acid (PFA) and polyethylene oxide (PEO) with Mw of about 9600; 4) Hypermer ® 2234: non-ionic polymeric surface-active compound; 5) Hypermer LP6 ®: polymeric fatty acid ester with Mw of about 4300; 6) Hypermer IL2296 ®: nonionic polymeric surface-active compound; 7) Hypermer A-109 ® block copolymer of a fatty acid or a long-chain alkylene radical with ethylene oxide; 8) Hypermer A-409 ® block copolymer of a fatty acid or a long-chain alkylene radical with ethylene oxide; 9) Pecosil PS-100 ® dimethicone copolyol phosphate polymer having 5-12 moles of ethylene oxide per mole of hydrophilic unit; and 10) Pecosil WDS-100 ® dimethicone copolyol phosphate polymer having 5-12 moles of propylene oxide per mole of hydrophilic unit.

Weiterhin bevorzugt ist ein erfindungsgemäßes Verfahren (wie vorstehend beschrieben und vorzugsweise wie vorstehend als bevorzugt bezeichnet) worin die grenzflächenaktive Substanz ausgewählt ist aus der Gruppe bestehend aus – Copolymeren aus Polydimethylsiloxanen und organischen Glycolen, – Substanzen mit der INCI-Bezeichnung Dimethicone PEG-7 Phosphate, – Polyethylenglykol enthaltenden Polyestern, – Polyoxyethylen-Gylcerin-Fettsäure-Estern, – Polyamid-Wachsen, – Naturwachsen und – deren Mischungen. Als kommerziell erhältliche erfindungsgemäß geeignete Copolymere aus Polydimethylsiloxanen und organischen Glycolen seien beispielsweise genannt Substanzen mit der INCI-Bezeichnung PEG/PPG-25/25 Dimethicon (z. B. Belsil® DMC 6031) und Dimethicone Copolyol Acetate (z. B. Belsil® DMC 6032).Preference is furthermore given to a process according to the invention (as described above and preferably as preferred above) in which the surface-active substance is selected from the group consisting of - copolymers of polydimethylsiloxanes and organic glycols, - substances with the INCI name Dimethicone PEG-7 phosphates, Polyesters containing polyethylene glycol, polyoxyethylene-glycerol fatty acid esters, polyamide waxes, natural waxes and mixtures thereof. Examples which may be mentioned are commercially available according to the invention suitable copolymers of polydimethylsiloxanes and organic glycols substances having the INCI name PEG / PPG-25/25 dimethicone (z. B. Belsil ® DMC 6031) and Dimethicone Copolyol Acetate (z. B. Belsil ® DMC 6032).

Als kommerziell erhältliches erfindungsgemäß als Tensid geeignetes Dimethicone PEG-7 Phosphate (INCI) sei beispielsweise genannt Pecosil® PS-100. Als kommerziell erhältliche erfindungsgemäß geeignete Polyethylenglykol enthaltende Polyester seien beispielsweise genannt Blockcopolymere der Marke Hypermer®, insbesondere die Typen B239, B246, B261, 2234, LP6, A-109, A-409 (beschrieben in EP 584771 B1 , S. 10, 2. 25–42). Als kommerziell erhältliche erfindungsgemäß geeignete Polyoxyethylen-Gylcerin-Fettsäure-Ester seien beispielsweise genannt Polyglyceryl-2 Dipolyhydroxystearate (INCI) wie Dehymuls® PGPH (Cognis). Weiterhin sind erfindungsgemäß geeignet Verbindungen mit den INCI-Bezeichnungen PEG-7 Hydrogenated Castor Oil wie Arlacel® 989, Cremophor® WO7 (BASF) oder Dehymuls® HRE 7 (Cognis), PEG-2 Hydrogenated Castor Oil wie Arlacel® 582, Sorbitan monoo-leate/propylglceryl 4/3-ricinoleate wie Arlacel® 1689 (Croda), Sorbitan Stearate and Sucrose Cocoate wie z. B. Arlartone® 2121 (Croda), Sorbeth-20 Beeswax wie z. B. Atlas® G-1726 (Croda). Als kommerziell erhältliches erfindungsgemäß geeignetes Polyamid-Wachs sei beispielsweise genannt Kahl Wachs 6635 (Kahl&Co).As commercially available according to the invention suitable as a surfactant Dimethicone PEG-7 phosphate (INCI) be mentioned, for example Pecosil PS ® 100th As commercially available are suitable according to the invention polyethylene glycol-containing polyesters, for example, called block copolymers of the Hypermer ® brand, in particular the type B239, B246, B261, 2234 LP6, A-109, A-409 (described in EP 584771 B1 , P. 10, 2. 25-42). Examples which may be mentioned are commercially available according to the invention suitable polyoxyethylene-glycerol-fatty acid esters Polyglyceryl-2 Dipolyhydroxystearate (INCI) as Dehymuls ® PGPH (Cognis). Further, according to the invention suitable compounds with the INCI-names PEG-7 Hydrogenated Castor Oil, such as Arlacel ® 989, Cremophor ® WO7 (BASF) or Dehymuls ® HRE 7 (Cognis), PEG-2 Hydrogenated Castor Oil as Arlacel ® 582, sorbitan monoo- leate / propylglceryl 4/3-ricinoleate as Arlacel ® 1689 (Croda), sorbitan stearates and sucrose cocoate such. B. Arlartone ® 2121 (Croda), sorbeth-20 beeswax such. Atlas® G-1726 (Croda). As a commercially available polyamide wax suitable according to the invention, mention may be made, for example, of Kahl Wachs 6635 (Kahl & Co).

Als kommerziell erhältliche erfindungsgemäß geeignete Naturwachse seien beispielsweise genannt Gemische aus Fettsäureester, Fettsäure und Fettalkohol wie beispielsweise Bienenwachs, Beerenwachs, Reiswachs (Kahl&Co). Geeignete Bienenwachse sind insbesondere die mit den CAS-Nummern 8006-40-4 (White) oder 8012-89-3. Geeignete Bienenwachse tragen die INCI-(EU)-Bezeichnungen Cera Alba, Synthetic beeswax, PEG-7 Dimeticone beeswax. Besonders geeignete Bienenwachse sind die mit der INCI-EU-Bezeichnung Cera Alba. Geeignete Beerenwachse sind beispielsweise die mit der INCI-Bezeichnung Rhus Verniciflua Peel Wax (Berry Wax 6290 (Kahl&Co) oder Botaniwax® OT (Botanigenics, Inc)). Geeignete Reiswachse sind insbesondere die mit CAS-Nummer 8016-60-2 oder der INCI-Bezeichnung Oryza Sativa (Rice) Bran Wax. Solche Reiswachse sind kommerziell als Cerewax® (Chemyunion Quimica LTDA), ESP® Rice Bran Wax (Earth Supplied Produkts, LLC), Florabeads® RBW (Floratech Americas), Naturebead® R20 (Micro Powders, Inc. Personal Care Division), Oryza Soft® ”COS” (Cosmetochem International Ltd.), ORYZA® Wax (Ichimaru Pharcos Company, Ltd.), Ricebran Wax SP 8000 (Strahl&Pitsch, Inc.), Rice Wax No.1 (Tri-K industries), Reiswachs 2811 (Kahl) erhältlich.Examples of commercially available natural waxes which are suitable according to the invention are mixtures of fatty acid esters, fatty acids and fatty alcohols such as, for example, beeswax, berry wax, rice wax (Kahl & Co). Suitable bee waxes are, in particular, those with the CAS numbers 8006-40-4 (White) or 8012-89-3. Suitable bee waxes bear the INCI (EU) designations Cera Alba, Synthetic beeswax, PEG-7 Dimeticone beeswax. Particularly suitable bee waxes are those with the INCI EU name Cera Alba. Suitable soft waxes are for example those with the INCI name Rhus verniciflua Peel Wax (Berry 6290 Wax (Kahl & Co) or Botaniwax OT ® (Botanigenics, Inc)). Suitable rice waxes are in particular those with CAS number 8016-60-2 or the INCI name Oryza Sativa (Rice) Bran Wax. Such rice waxes are commercially available as Cerewax ® (Chemyunion Quimica LTDA), ESP ® Rice Bran Wax (Earth Supplied product, LLC), Florabeads ® RBW (FLORATECH Americas), Naturebead ® R20 (Micro Powders, Inc. Personal Care Division), Oryza Soft ® "COS" (Cosmetochem International Ltd.), ORYZA ® Wax (Ichimaru Pharcos Company, Ltd.), Ricebran Wax SP 8000 (Ray & Pitsch, Inc.), Rice Wax No.1 (Tri-K industries), Rice Wax 2811 (Kahl ) available.

Bei der aus dem Stand der Technik bekannten Emulsionspolymerisation von wasserlöslichen Polymeren werden üblicherweise Emulgatoren verwendet. Diese dienen zur Stabilisierung der Emulsionen und zur Einstellung von verschiedenen Produktparametern. Der Restanteil an Emulgatoren im Produkt kann jedoch die Produkteigenschaften verändern und ist daher in der Regel unerwünscht. Dies kann z. B. bei der Verwendung als Verdicker der Fall sein. Es ist besonders störend bei der Verwendung der wasserlöslichen Polymeren als Hilfsmittel in Nahrungsmittel, kosmetischen Wirkstoffen, Arzneimitteln und dergleichen. Emulgatoren verursachen darüber hinaus auch Phasengrenzflächenphänomene, die die Struktur der Polymere beeinflussen. Daher ist ein erfindungsgemäßes Verfahren (wie vorstehend beschrieben,) vorzugsweise ein Verfahren, worin der Dispersion keine Tenside zugesetzt werden. In einem solchen Verfahren erhält man direkt und ohne weitere Reinigung des Produkts ein Polymer, das frei von Tensiden und ihren Effekten ist.at the known from the prior art emulsion polymerization of water-soluble polymers are commonly used Emulsifiers used. These serve to stabilize the emulsions and for setting different product parameters. The remainder however, emulsifiers in the product can alter product properties and is therefore generally undesirable. This can be z. B. when used as a thickener. It's special disturbing when using the water-soluble Polymers as auxiliaries in foods, cosmetic agents, Medicines and the like. Emulsifiers cause about it In addition, phase interface phenomena involving the Influence the structure of the polymers. Therefore, an inventive Method (as described above), preferably a method in which no surfactants are added to the dispersion. In such a Process is obtained directly and without further purification the product is a polymer that is free of surfactants and their effects is.

Hochvernetzte Polymere sind in der Regel nicht wasserlöslich, sondern quellen in Gegenwart von Wasser nur auf. Deshalb ist gemäß der vorliegenden Erfindung bevorzugt ein Verfahren wie vorstehend beschrieben, worin die in Schritt (a) erzeugte Dispersion keine Quervernetzer (dem Fachmann auch als „Verzweigungsreagenzien” oder „Vernetzer” bekannt) enthält, so dass keine hochvernetzten Polymere entstehen. In alternativen Ausgestaltungen der erfindungsgemäßen Verfahren umfasst die in Schritt (a) erzeugte Dispersion allerdings wenigstens einen „Quervernetzer” im Sinne des üblichen Begriffsverständnisses. Dies kann insbesondere dazu dienen, langkettige verzweigte Polymere herzustellen. Diese „Quervernetzer” werden in einer so geringen Konzentration eingesetzt, dass sie lediglich eine so geringfügige Verzweigung bewirken, dass das resultierende Polymer noch wasserlöslich ist. Sie werden im Rahmen des vorliegenden Textes entsprechend auch als Verzweigungsreagenzien bezeichnet. Durch ihren Einsatz werden die rheologischen Eigenschaften der Polymerdispersionen modifiziert. Der Fachmann wird dabei Sorge tragen, dass das entstehende Polymer noch wasserlöslich ist. Nähere Angaben zur Wasserlöslichkeit des Polymers finden sich an anderen Stellen der Beschreibung und in den Ansprüchen.highly crosslinked Polymers are usually not water-soluble, but swell in the presence of water only. Therefore, according to the present invention preferably a method as described above, wherein the dispersion produced in step (a) is not a cross-linker (also known to the skilled person as "branching reagents" or "crosslinkers") contains, so that no highly crosslinked polymers. In alternative embodiments of the invention However, the process comprises the dispersion produced in step (a) at least one "cross-linker" in the sense of the usual Term understanding. This can in particular serve produce long-chain branched polymers. These are "cross-linkers" used in such a low concentration that they only cause such a minor branching that the resulting Polymer is still water soluble. They will be part of the according to the present text also as branching reagents designated. Through their use, the rheological properties of the Polymer dispersions modified. The expert will take care that the resulting polymer is still water-soluble. details Information on the water solubility of the polymer can be found elsewhere in the description and in the claims.

Verzweigungsreagenzien (Quervernetzer) sind zum Beispiel Verbindungen mit mindestens zwei unter Polymerisationsbedingungen polymerisierbaren, ethylenisch ungesättigten, nichtkonjugierten Doppelbindungen im Molekül. Geeignete Verzweigungsreagenzien sind zum Beispiel Ester oder Ether von mindestens zweiwertigen Alkoholen ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus Acrylsäureester, Methacrylsäureester, Ölsäureester, Crotonsäureester, Zimtsäureester, 10-Undecensäureester, Allylether, Vinylether und Mischungen davon. Besonders bevorzugt sind Ester oder Ether von mindestens zweiwertigen Alkoholen ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus Acrylsäureester, Methacrylsäureester, Allylether, Vinylether und deren Mischungen. Die OH-Gruppen der mindestens zweiwertigen Alkohole können dabei ganz oder teilweise verethert oder verestert sein; die Verzweigungsreagenzien enthalten aber mindestens zwei ethylenisch ungesättigte Gruppen.branching reagents (Cross linkers) are, for example, compounds with at least two polymerizable under polymerization conditions, ethylenic unsaturated, nonconjugated double bonds in the molecule. Suitable branching reagents are, for example, esters or ethers of at least dihydric alcohols selected from Group consisting of acrylic ester, methacrylic ester, oleic acid ester, Crotonic acid ester, cinnamic acid ester, 10-undecenoic acid ester, Allyl ethers, vinyl ethers and mixtures thereof. Especially preferred esters or ethers of at least dihydric alcohols are selected from the group consisting of acrylic ester, methacrylic ester, Allyl ethers, vinyl ethers and mixtures thereof. The OH groups of the at least dihydric alcohols can be completely or partially etherified or esterified; the branching reagents but contain at least two ethylenically unsaturated Groups.

Als zweiwertige Alkohole sind zum Beispiel einsetzbar Diole ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus 1,2-Ethandiol, 1,2-Propandiol, 1,3-Propandiol, 1,2-Butandiol, 1,3-Butandiol, 2,3-Butandiol, 1,4-Butandiol, But-2-en-1,4-diol, 1,2-Pentandiol, 1,5-Pentandiol, 1,2-Hexandiol, 1,6-Hexandiol, 1,10-Decandiol, 1,2-Dodecandiol, 1,12-Dodecandiol, Neopentylglykol, 3-Methylpentan-1,5-diol, 2,5-Dimethyl-1,3-hexandiol, 2,2,4-Trimethyl-1,3-pentandiol, 1,2-Cyclohexandiol, 1,4-Cyclohexandiol, 1,4-Bis(hydroxymethyl)cyclohexan, Hydroxypivalinsäure-neopentylglykolmonoester, 2,2-Bis(4-hydroxyphenyl)-propan, 2,2-Bis[4-(2-hydroxypropyl)phenyl]propan, Diethylenglykol, Triethylenglykol, Tetraethylenglykol, Dipropylenglykol, Tripropylenglykol, Tetrapropylenglykol, 3-Thiapentan-1,5-diol, sowie Polyethylenglykole, Polypropylenglykole und Polytetrahydrofurane mit Molekulargewichten von jeweils 200 bis 10000 und Mischun gen davon. Außer den Homopolymerisaten des Ethylenoxids bzw. Propylenoxids können auch Blockcopolymerisate aus Ethylenoxid oder Propylenoxid oder Copolymerisate, die Ethylenoxid-und Propylenoxid-Gruppen eingebaut enthalten, eingesetzt werden. Als Alkohole mit mehr als zwei OH-Gruppen sind zum Beispiel einsetzbar Alkohole ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus Trimethylolpropan, Glycerin, Pentaerythrit, 1,2,5-Pentantriol, 1,2,6-Hexantriol, Cyanursäure, Sorbitan und Zucker wie Saccharose, Glucose, Mannose, und Mischungen davon. Selbstverständlich können die mindestens zweiwertigen Alkohole auch nach Umsetzung mit Ethylenoxid oder Propylenoxid als die entsprechenden Ethoxylate bzw. Propoxylate eingesetzt werden. Die mindestens zweiwertigen Alkohole können auch zunächst durch Umsetzung mit Epichlorhydrin in die entsprechenden Glycidylether überführt werden.When Dihydric alcohols are for example usable diols selected from the group consisting of 1,2-ethanediol, 1,2-propanediol, 1,3-propanediol, 1,2-butanediol, 1,3-butanediol, 2,3-butanediol, 1,4-butanediol, but-2-ene-1,4-diol, 1,2-pentanediol, 1,5-pentanediol, 1,2-hexanediol, 1,6-hexanediol, 1,10-decanediol, 1,2-dodecanediol, 1,12-dodecanediol, neopentyl glycol, 3-methylpentane-1,5-diol, 2,5-dimethyl-1,3-hexanediol, 2,2,4-trimethyl-1,3-pentanediol, 1,2-cyclohexanediol, 1,4-cyclohexanediol, 1,4-bis (hydroxymethyl) cyclohexane, hydroxypivalic neopentyl glycol monoester, 2,2-bis (4-hydroxyphenyl) propane, 2,2-bis [4- (2-hydroxypropyl) phenyl] propane, Diethylene glycol, triethylene glycol, tetraethylene glycol, dipropylene glycol, Tripropylene glycol, tetrapropylene glycol, 3-thiapentane-1,5-diol, as well as Polyethylene glycols, polypropylene glycols and polytetrahydrofurans with Molecular weights of 200 to 10,000 and mixtures thereof. Except for the homopolymers of ethylene oxide or propylene oxide may also be block copolymers of ethylene oxide or propylene oxide or copolymers incorporating ethylene oxide and propylene oxide groups contained, are used. As alcohols with more than two OH groups For example, alcohols are selected from the Group consisting of trimethylolpropane, glycerol, pentaerythritol, 1,2,5-pentanetriol, 1,2,6-hexanetriol, cyanuric acid, sorbitan and sugars such as sucrose, glucose, mannose, and mixtures thereof. Of course, the at least bivalent Alcohols also after reaction with ethylene oxide or propylene oxide as the corresponding ethoxylates or propoxylates are used. The at least dihydric alcohols may also initially converted by reaction with epichlorohydrin in the corresponding glycidyl ether become.

Weitere geeignete Verzweigungsreagenzien sind die Vinylester und die Ester einwertiger, ungesättigter Alkohole ethylenisch ungesättigter C3-C6-Carbonsäuren, beispielsweise ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus Acrylsäure, Methacrylsäure, Itaconsäure, Maleinsäure, Fumarsäure und Mischungen davon. Geeignete Alkohole sind zum Beispiel ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus Allylalkohol, 1-Buten-3-ol, 5-Hexen-1-ol, 1-Octen-3-ol, 9-Decen-1-ol, Dicyclopentenylalkohol, 10-Undecen-1-ol, Zimtalkohol, Citronellol, Crotylalkohol, cis-9-Octadecen-1-ol und Mischungen davon.Further suitable branching reagents are the vinyl esters and the esters of monohydric, unsaturated alcohols of ethylenically unsaturated C 3 -C 6 -carboxylic acids, for example selected from the group consisting of acrylic acid, methacrylic acid, itaconic acid, maleic acid, fumaric acid and mixtures thereof. Suitable alcohols are, for example, selected from the group consisting of allyl alcohol, 1-buten-3-ol, 5-hexen-1-ol, 1-octen-3-ol, 9-decen-1-ol, dicyclopentenyl alcohol, 10-undecene 1-ol, cinnamyl alcohol, citronellol, crotyl alcohol, cis-9-octadecen-1-ol and mixtures thereof.

Ebenfalls als Verzweigungsreagenzien geeignet sind Ester von einwertigen, ungesättigten Alkoholen mit mehrwertigen Carbonsäuren, in denen mindesten zwei der Carbonsäuregruppen mit einwertigen, ungesättigten Alkoholen verestert sind. Hierfür geeignete mehrwertigen Carbonsäuren sind zum Beispiel ausgewählt sind aus der Gruppe bestehend aus Malonsäure, Weinsäure, Trimellithsäure, Phthalsäure, Terephthalsäure, Citronensäure, Bernsteinsäure und Mischungen davon. Hierfür geeignete einwertige, ungesättigte Alkohole sind vorstehend beschrieben.Also suitable as branching reagents are esters of monovalent, unsaturated alcohols with polybasic carboxylic acids, in which at least two of the carboxylic acid groups are monovalent, unsaturated alcohols are esterified. Therefor suitable polybasic carboxylic acids are selected, for example from the group consisting of malonic acid, tartaric acid, Trimellitic acid, phthalic acid, terephthalic acid, citric acid, Succinic acid and mixtures thereof. Suitable for this Monohydric unsaturated alcohols are described above.

Als Verzweigungsreagenzien sind ferner geeignet die Acrylsäureamide, Methacrylsäureamide und N-Allylamine von mindestens zweiwertigen Aminen. Solche Amine sind zum Beispiel ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus 1,2-Diaminoethan, 1,3-Diaminopropan, 1,4-Diaminobutan, 1,6-Diaminohexan, 1,12-Dodecandiamin, Piperazin, Diethylentriamin, Isophorondiamin und Mischungen davon. Ebenfalls geeignet sind die Amide von Allylamin mit ungesättigten Carbonsäuren, die zum Beispiel ausgewählt sind aus der Gruppe bestehend aus Acrylsäure, Methacrylsäure, Itaconsäure, Maleinsäure, mehrwertigen Carbonsäuren, wie sie oben beschrieben wurden und Mischungen davon.Also suitable as branching reagents are the acrylic acid amides, methacrylic acid amides and N-allylamines of at least divalent amines. Such amines are, for example, selected from the group consisting of 1,2-diaminoethane, 1,3-diaminopropane, 1,4-diaminobutane, 1,6-diaminohexane, 1,12-dodecanediamine, piperazine, diethylenetriamine, isophoronediamine and mixtures thereof. Also suitable net are the amides of allylamine with unsaturated carboxylic acids, for example, selected from the group consisting of acrylic acid, methacrylic acid, itaconic acid, maleic acid, polybasic carboxylic acids, as described above and mixtures thereof.

Ebenfalls geeignet ist Ethenylvinylpyrrolidon (EVP) wie 3-Ethenylvinylpyrrolidon, 4-Ethenylvinylpyrrolidon oder 5-Ethenylvinylpyrrolidon.Also suitable is ethenylvinylpyrrolidone (EPP) such as 3-ethenylvinylpyrrolidone, 4-ethenylvinyl pyrrolidone or 5-ethenylvinyl pyrrolidone.

Ferner sind Triallylamin und Triallylmonoalkylammoniumsalze, zum Beispiel ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus Triallylmethylammoniumchlorid und -methylsulfat, und Mischungen davon als Verzweigungsreagenzien geeignet.Further are triallylamine and triallyl monoalkylammonium salts, for example selected from the group consisting of triallylmethylammonium chloride and methyl sulfate, and mixtures thereof as branching reagents suitable.

Geeignet als Verzweigungsreagenzien sind auch N-Vinyl-Verbindungen von Harnstoffderivaten, mindestens zweiwertigen Amiden, Cyanuraten und Urethanen, beispielsweise von Harnstoff, Ethylenharnstoff, Propylenharnstoff oder Weinsäurediamid, zum Beispiel ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus N,N'-Divinylethylenharnstoff, N,N'-Divinylpropylenharnstoff und Mischungen davon.Suitable Branching reagents also include N-vinyl compounds of urea derivatives, at least divalent amides, cyanurates and urethanes, for example urea, ethyleneurea, propyleneurea or tartaramide, for example, selected from the group consisting of N, N'-divinylethyleneurea, N, N'-divinylpropyleneurea and mixtures thereof.

Weitere geeignete Verzweigungsreagenzien sind zum Beispiel ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus Divinyldioxan, Tetraallylsilan oder Tetravinylsilan.Further suitable branching reagents are for example selected from the group consisting of divinyldioxane, tetraallylsilane or Tetravinylsilane.

Besonders bevorzugt eingesetzte Verzweigungsreagenzien (Vernetzer) sind beispielsweise Methylenbisacrylamid, Triallylamin und Triallylalkylammoniumsalze, Divinylimidazol, Pentaerythrittriallylether, N,N'-Divinylethylenharnstoff, Umsetzungsprodukte mehrwertiger Alkohole mit Acrylsäure oder Methacrylsäure, Methacrylsäureester und Acrylsäureester von Polyalkylenoxiden oder mehrwertigen Alkoholen, die mit Ethylenoxid und/oder Propylenoxid und/oder Epichlorhydrin umgesetzt worden sind sowie Ethenylvinylpyrrolidone. Ganz besonders bevorzugt als Verzweigungsreagenzien (Vernetzer) sind Pentaerythrittriallylether, Methylenbis-acrylamid, N,N'-Divinylethylenharnstoff, Ethenylvinylpyrrolidone, Allyl(meth)acrylat, Diallylweinsäurediamid, Triallylamin und Triallylmonoalkylammoniumsalze und Acrylsäureester von Glykol, Butandiol, Trimethylolpropan oder Glycerin oder Acrylsäureester von mit Ethylenoxid und/oder Epichlorhydrin umgesetztem Glykol, Butandiol, Trimethylolpropan oder Glycerin.Especially Preferred branching reagents (crosslinkers) are, for example Methylenebisacrylamide, triallylamine and triallylalkylammonium salts, Divinylimidazole, pentaerythritol triallyl ether, N, N'-divinylethyleneurea, Reaction products of polyhydric alcohols with acrylic acid or methacrylic acid, methacrylic acid esters and acrylic esters of polyalkylene oxides or polyhydric alcohols with ethylene oxide and / or propylene oxide and / or epichlorohydrin as well as ethenylvinylpyrrolidones. Very particularly preferred as branching reagents (Crosslinkers) are pentaerythritol triallyl ether, methylenebis-acrylamide, N, N'-divinylethyleneurea, ethenylvinylpyrrolidone, allyl (meth) acrylate, Diallyl tartaric acid, triallylamine and triallyl monoalkylammonium salts and acrylic esters of glycol, butanediol, trimethylolpropane or glycerol or acrylic ester of with ethylene oxide and / or epichlorohydrin reacted glycol, butanediol, trimethylolpropane or glycerin.

Weitere geeignete Verzweigungsreagenzien (Vernetzer) sind Urethandiacrylate und Urethanpolyacrylate, wie sie z. B. unter der Bezeichnung Laromer® kommerziell erhältlich sind.Other suitable branching reagents (crosslinkers) are urethane diacrylates and urethane polyacrylates, as described, for. B. under the name Laromer ® are commercially available.

Selbstverständlich können auch Mischungen der vorgenannten Verbindungen als Verzeigungsreagenzien (Vernetzer) eingesetzt werden.Of course may also be mixtures of the aforementioned compounds as Verzeigungsreagenzien (crosslinker) can be used.

Das erfindungsgemäße Verfahren (in seinen diversen Ausgestaltungen) ist ein Herstellungsverfahren für Polymere, in dem ein mehrphasiges System verwendet wird. Es ist dabei von Vorteil, wenn das Produkt am Ende der Reaktion nur in einer einzigen Phase vorliegt. Dies erspart in der Regel eine aufwendige Aufarbeitung der Reaktionsgemische wie zum Beispiel Extraktionen und dergleichen. Es ist deshalb ein erfindungsgemäßes Verfahren bevorzugt, worin die Verfahrensbedingungen so eingestellt sind, dass in Schritt (b) gebildetes Polymer in der dispergierten Phase verbleibt; dies gilt insbesondere für die als bevorzugt bezeichneten Ausgestaltungen des erfindungsgemäßen Verfahrens.The inventive method (in its various Embodiments) is a production process for polymers, in which a multi-phase system is used. It is from here Advantage, if the product at the end of the reaction only in a single Phase exists. This usually saves a complex workup of the Reaction mixtures such as extractions and the like. It is therefore an inventive method preferred, wherein the process conditions are adjusted so that in step (b), polymer formed remains in the dispersed phase; this applies in particular to those designated as preferred Embodiments of the method according to the invention.

Besonders bevorzugt ist ein erfindungsgemäßes Verfahren, vorzugsweise wie vorstehend als bevorzugt bezeichnet, worin die Löslichkeit des Polymeren in der kontinuierlichen Phase bei 20°C weniger als 15 g Polymer pro 100 g in Schritt (a) eingesetzte kontinuierliche Phase beträgt, bevorzugt weniger als 10 g Polymer pro 100 g in Schritt (a) eingesetzte kontinuierliche Phase, besonders bevorzugt weniger als 5 g Polymer pro 100 g in Schritt (a) eingesetzte kontinuierliche Phase und ganz besonders bevorzugt weniger als 2 g Polymer pro 100 g in Schritt (a) eingesetzte kontinuierliche Phase.Especially preferred is a method according to the invention preferably as referred to above as preferred, wherein the Solubility of the polymer in the continuous phase at 20 ° C less than 15 g of polymer per 100 g in step (a) continuous phase employed is preferred less than 10 g of polymer per 100 g of continuous used in step (a) Phase, more preferably less than 5 g of polymer per 100 g in Step (a) used continuous phase and especially preferably less than 2 g of polymer per 100 g used in step (a) continuous phase.

Ganz besonders bevorzugt ist ein erfindungsgemäßes Verfahren wie soeben beschrieben, worin die Löslichkeit des Polymeren bei 20°C weniger als 5 g Polymer pro 100 g der in Schritt (a) eingesetzten kontinuierlichen Phase und mehr als 10 g Polymer pro 100 g der in Schritt (a) erzeugten dispergierten Phase beträgt. Noch mehr bevorzugt ist ein Verfahren, worin die Löslichkeit des Polymeren bei 20°C weniger als 2 g Polymer pro 100 g der in Schritt (a) eingesetzten kontinuierlichen Phase und mehr als 40 g Polymer pro 100 g der in Schritt (a) erzeugten dispergierten Phase beträgt. Der Fachmann wird dabei durch geeignete Wahl der in Schritt (a) eingesetzten kontinuierlichen Phase und der in Schritt (a) erzeugten dispergierten Phase, der Radikalinitiatoren, Emulgatoren, Quervernetzer, eventuell verwendeter weiterer Zusatzstoffe und der Reaktionsbedingungen dafür Sorge tragen, dass die vorstehend genannten Löslichkeiten in der kontinuierlichen und dispergierten Phase erreicht werden.Very particular preference is given to a process according to the invention as just described in which the solubility of the polymer at 20 ° C. is less than 5 g of polymer per 100 g of the continuous phase used in step (a) and more than 10 g of polymer per 100 g of a) produced dispersed phase. Even more preferred is a process wherein the solubility of the polymer at 20 ° C is less than 2 grams of polymer per 100 grams of continuous phase used in step (a) and greater than 40 grams of polymer per 100 grams of dispersed one produced in step (a) Phase is. The person skilled in the art will ensure that the abovementioned solubilities by suitably selecting the continuous phase used in step (a) and the dispersed phase produced in step (a), the free-radical initiators, emulsifiers, cross-linkers, any further additives used and the reaction conditions in the continuous and dis pergaged phase can be achieved.

Polymerisationen in mehrphasigen Systemen führen gemäß dem Stand der Technik oft zu Polymeren, deren Struktur stark durch Diffusion und ähnliche Grenzflächenphänomene beeinflusst ist. Dies ist oft erwünscht, um Polymere mit besonderen Eigenschaften zu erzeugen. Solche Polymerisationen lassen sich auch mit den Verfahren wie vorstehend beschriebenen durchführen. Es ist jedoch einer der Vorteile der vorliegenden Erfindung, dass sie auch eine Reaktionsführung ermöglicht, in der Grenzflächenphänomene und insbesondere Diffusion nur einen geringen oder keinen Einfluss auf die Reaktion und die Reaktionsprodukte haben.polymerizations lead in multi-phase systems according to the Prior art often leads to polymers whose structure is greatly enhanced by diffusion and similar interfacial phenomena is. This is often desirable to polymers with special To create properties. Such polymerizations can also be combined with perform the procedure as described above. However, it is one of the advantages of the present invention that she also allows a reaction in the interfacial phenomena and in particular diffusion little or no effect on the reaction and the Have reaction products.

Gemäß der vorliegenden Erfindung ist entsprechend besonders bevorzugt ein erfindungsgemäßes Verfahren (wie vorstehend beschrieben, vorzugsweise wie vorstehend als bevorzugt bezeichnet), worin sämtliche

  • – in Schritt (a) eingesetzten Monomere sowie gegebenenfalls verwendeten Initiatoren und/oder weiteren Hilfsmittel und
  • – in Schritt (b) hergestellten Polymere
in der kontinuierlichen Phase unlöslich sind. Bevorzugt ist, wenn bei 20°C nach Gleichgewichtseinstellung weniger als 2 Gew.-% der im Rohrreaktor vorhandenen Gesamtmenge eines jeden Bestandteils in der kontinuierlichen Phase vorliegen.Accordingly, according to the present invention, a process according to the invention (as described above, preferably as described above as being preferred) is correspondingly particularly preferred, in which all
  • - used in step (a) monomers and optionally used initiators and / or further auxiliaries and
  • - Polymers prepared in step (b)
are insoluble in the continuous phase. It is preferred if, at 20 ° C after equilibration, less than 2% by weight of the total amount of each constituent present in the tubular reactor is present in the continuous phase.

In einem solchen Verfahren läuft die in Schritt (b) durchgeführte Reaktion vollständig in der in Schritt (a) erzeugten dispergierten Phase ab und die kontinuierliche Phase dient lediglich zur Abgrenzung des Reaktionsraums, der aus den diskreten Volumina der in Schritt (a) erzeugten dispergierten Phase besteht. In einem solchen System sind Grenzflächenphänomene minimiert und man kann Polymere mit hohen Gewichtsmitteln (Mw) erhalten.In such a process, the reaction carried out in step (b) proceeds completely in the dispersed phase produced in step (a) and the continuous phase merely serves to delimit the reaction space consisting of the discrete volumes of the dispersed phase produced in step (a) consists. In such a system, interfacial phenomena are minimized and high weight average molecular weight ( Mw ) polymers can be obtained.

Unter Umständen ist die Wahl der Monomeren und anderer Verfahrensparameter eingeschränkt durch die Art des gewünschten Polymers und/oder durch andere Faktoren. Deshalb ist es unter Umständen notwendig eine gewisse Löslichkeit des Produkts in der kontinuierlichen Phase zuzulassen, so wie es oben beschrieben wurde. Es kann auch notwendig werden, eine kontinuierliche Phase zu verwenden, in der die Monomere teilweise löslich sind.Under The circumstances are the choice of monomers and other process parameters limited by the nature of the desired polymer and / or by other factors. That's why it may be necessary a certain solubility of the product in the continuous phase as described above. It may also be necessary to use a continuous phase in which the monomers are partially soluble.

Deshalb umfasst die vorliegende Erfindung auch ein Verfahren wie vorstehend beschrieben, wobei die in Schritt (a) dispergierte Phase sowie die weiteren Verfahrensparameter und die kontinuierliche Phase so ausgewählt sind, dass bis zum Ende von Schritt (b) maximal 10 Gew.-% der in der dispergierten Phase anfänglich vorliegenden Monomere in die kontinuierliche Phase übertreten. Ebenfalls umfasst die vorliegende Erfindung ein Verfahren (wie vorstehend beschrieben), wobei in Schritt (a) die zu dispergierende Flüssigkeit zumindest 95 Gew.-%, vorzugsweise sämtliche der eingesetzten Monomere umfasst. Die verbleibenden maximal 5 Gew.-% an Monomeren befinden sich dann in der kontinuierlichen Phase.Therefore For example, the present invention also includes a method as above wherein the phase dispersed in step (a) and the further process parameters and the continuous phase selected are that by the end of step (b) a maximum of 10 wt .-% of in the dispersed phase initially present monomers into the continuous phase. Also included the present invention a method (as described above), wherein in step (a) the liquid to be dispersed at least 95 wt .-%, preferably all of the used Monomers includes. The remaining maximum 5 wt .-% of monomers are then in the continuous phase.

Wird im Einzelfall die Durchführung eines erfindungsgemäßen Verfahrens unter Ausnutzung von Phasengrenzflächenphänomenen gewünscht, so kann die Löslichkeit der Monomeren in der kontinuierlichen Phase beliebig groß sein. Auch mit der kontinuierlichen Phase mischbare Monomere können dann eingesetzt werden. Es muss dann jedoch Sorge dafür getragen werden, dass die Phasengrenzfläche zwischen dispergierter Phase und kontinuierlicher Phase aufrecht erhalten bleibt.Becomes in an individual case, the implementation of an inventive Method using phase interface phenomena desired, so can the solubility of the monomers be arbitrarily large in the continuous phase. Also with the continuous phase miscible monomers can then be used. But then it has to worry about that be worn such that the phase interface between dispersed phase and continuous phase is maintained.

Für den Fall, dass nach der Polymerisation in Schritt (b) Teile der Monomere in der kontinuierlichen Phase verbleiben, kann das Verfahren so geführt werden, dass die nach der Reaktion abgetrennte kontinuierliche Phase ohne Entfernung der Monomeren wieder in einem erfindungsgemäßen Verfahren verwendet wird. Monomere können auch aus anderen Gründen als dem Recycling teilweise über die kontinuierliche Phase in die in Schritt (a) erzeugte Dispersion eingebracht werden. Dies ist jedoch nicht bevorzugt.For the case that after the polymerization in step (b) parts of Monomers remain in the continuous phase, the process can be guided so that the separated after the reaction continuous phase without removal of the monomers again in one inventive method is used. monomers may also be for reasons other than recycling partly through the continuous phase in the step (a) introduced dispersion are introduced. This is not prefers.

Wasserlösliche Polymere können entweder in Wasser oder in wässrigen Medien löslich sein oder sie können nach Überführung von nichtionischen funktionellen Gruppen in ionische funktionelle Gruppen in Wasser oder in wässrigen Medien löslich sein. So können Carbonsäuregruppen zu Carboxylat und Aminogruppen zu Ammoniumgruppen modifiziert werden, wie dies vorstehend für Monomere bereits beschreiben wurde. Wasserlösliche Polymere sind dabei im Sinne der vorliegenden Anmeldung sowohl solche Polymere die in Wasser oder in wässrigen Medien löslich sind als auch solche, die durch Protonierung oder Deprotonierung in Wasser oder in wässrigen Medien löslich gemacht werden. Zur Protonierung oder Deprotonierung der Polymere können der dispergierten Phase Säuren oder Laugen zugesetzt werden.water-soluble Polymers can be either in water or in aqueous Media can be soluble or they can after overpass from nonionic functional groups to ionic functional ones Groups soluble in water or in aqueous media be. Thus, carboxylic acid groups can be carboxylate and amino groups are modified to ammonium groups, as is has already been described above for monomers. water-soluble For the purposes of the present application, polymers are both such Polymers which are soluble in water or in aqueous media are as well as those by protonation or deprotonation solubilized in water or in aqueous media become. For protonation or deprotonation of the polymers can the dispersed phase acids or alkalis are added.

Im Sinne der vorstehend genannten Definition für wasserlösliche Polymere ist bevorzugt ein erfindungsgemäßes Verfahren, worin die Löslichkeit des in Schritt (b) hergestellten Polymeren in Wasser mehr als 0,1 g pro 100 g Wasser, bevorzugt mehr als 1 g pro 100 g Wasser, besonders bevorzugt mehr als 5 g pro 100 g Wasser, ganz besonders bevorzugt mehr als 10 g pro 100 g Wasser und am meisten bevorzugt mehr als 50 g pro 100 g Wasser beträgt.in the Meaning of the above definition for water-soluble Polymers is preferably a process according to the invention, wherein the solubility of the product prepared in step (b) Polymers in water more than 0.1 g per 100 g of water, preferably more than 1 g per 100 g of water, more preferably more than 5 g per 100 g Water, most preferably more than 10 g per 100 g of water and most preferably greater than 50 grams per 100 grams of water.

Bevorzugt ist ein erfindungsgemäßes Verfahren, wobei die dispergierte Phase der in Schritt (a) erzeugten Dispersion durch Einleiten der zu dispergierenden Flüssigkeit in die kontinuierliche Phase oder durch Einleiten der kontinuierlichen Phase in die zu dispergierende Flüssigkeit erzeugt werden. Besonders bevorzugt ist ein erfindungsgemäßes Verfahren, worin die dispergierte Phase der in Schritt (a) erzeugten Dispersion durch Einleiten der zu dispergierenden Flüssigkeit in die kontinuierliche Phase erzeugt wird.Prefers is a method according to the invention, wherein the dispersed phase of the dispersion produced in step (a) Introduce the liquid to be dispersed in the continuous Phase or by introducing the continuous phase in the dispersing liquid are generated. Particularly preferred a process according to the invention, wherein the dispersed Phase of the dispersion produced in step (a) by introducing the to be dispersed liquid in the continuous phase is produced.

Bei der Herstellung von Feststoffpartikeln unter Verwendung eines Verfahrens zur kontinuierlichen Tropfenerzeugung konnte ein Produkt mit einer einheitlichen Korngröße erhalten werden, das ohne aufwendige Aufbereitung wie Mahlen, Sieben, Sichten oder dergleichen direkt verwendbar und leicht handhabbar ist und nicht staubt.at the production of solid particles using a method For continuous drop production, a product with a uniform grain size can be obtained without elaborate treatment such as grinding, sieving, sifting or the like directly usable and easy to handle and does not dust.

Bevorzugt ist deshalb ein erfindungsgemäßes Verfahren (wie vorstehend beschrieben, vorzugsweise wie vorstehend als bevorzugt bezeichnet), worin in Schritt (a) die dispergierte Phase durch ein Verfahren zur kontinuierlichen Tropfenerzeugung erzeugt wird. Bevorzugt ist dabei ein Verfahren wie vorstehend beschrieben, vorzugsweise ein Ver fahren wie vorstehend als bevorzugt bezeichnet, worin in Schritt (a) die dispergierte Phase durch ein Verfahren zur kontinuierlichen Tropfenerzeugung erzeugt wird, vorzugsweise unter Verwendung

  • – eines statischen Mischers,
  • – der Membran-Technik,
  • – vibrierender Blenden,
  • – der Düsen-Technik,
  • – der Kapillar-Technik und/oder
  • – durch einen mikrofluidischen Chip mit Flussfokussiereinheit.
Therefore, preference is given to a method according to the invention (as described above, preferably as described above as preferred), wherein in step (a) the dispersed phase is produced by a method for continuous drop formation. Preference is given to a process as described above, preferably a process as referred to above as preferred, wherein in step (a) the dispersed phase is produced by a method for the continuous drop generation, preferably using
  • - a static mixer,
  • - the membrane technique,
  • - vibrating apertures,
  • - the nozzle technique,
  • - the capillary technique and / or
  • Through a microfluidic chip with flux focusing unit.

Eine bevorzugte Ausgestaltung ist dabei ein erfindungsgemäßes Verfahren wie vorstehend beschrieben, worin die dispergierte Phase erzeugt wird durch Einleiten der dispergierten Phase in die kontinuierliche Phase mit Hilfe einer Kanüle, einer Kapillare oder einem Rohr.A preferred embodiment is an inventive A method as described above, wherein the dispersed phase is generated by introducing the dispersed phase into the continuous phase with the help of a cannula, a capillary or a tube.

Eine weitere bevorzugte Verfahrensvariante ist ein Verfahren (wie vorstehend beschrieben vorzugsweise wie vorstehend als bevorzugt bezeichnet), worin die Dispersion in Schritt (a) erzeugt wird durch Einleiten der dispergierten Phase in die kontinuierliche Phase mit Hilfe einer Koaxial-Strömungs-Einheit, worin die Koaxial-Strömungs-Einheit ein inneres Strömungsrohr enthält, dass im Inneren eines äußeren Strömungsrohrs angeordnet ist, worin im inneren Strömungsrohr die dispergierte Phase und im äußeren Strömungsrohr die kontinuierliche Phase in die gleiche Richtung strömen und worin das Ende des inneren Strömungsrohres so angeordnet ist, dass die dispergierte Phase in die kontinuierliche Phase eingebracht wird. Vergleiche dazu die Figuren und Beispiele weiter unten. Es ist ebenfalls möglich, das Verfahren so durchzuführen, dass die dispergierte Phase im inneren Strömungsrohr und die kontinuierliche Phase im äußeren Strömungsrohr eingebracht werden.A Another preferred process variant is a process (as above preferably described as preferred above), wherein the dispersion in step (a) is generated by introducing the dispersed phase into the continuous phase with the help of a Coaxial flow unit, wherein the coaxial flow unit an inner flow tube that contains inside an outer flow tube arranged wherein, in the inner flow tube, the dispersed phase and in the outer flow tube the continuous Phase in the same direction and in what the end of the inner flow tube is arranged so that the dispersed phase is introduced into the continuous phase. Compare to the figures and examples below. It is too possible to perform the procedure so that the dispersed phase in the inner flow tube and the continuous phase in the outer flow tube be introduced.

Mit den (bevorzugten) Verfahren zur kontinuierlichen Tropfenerzeugung lässt sich ein erfindungsgemäßes Verfahren so durchführen, dass der Variationskoeffizient der Größe der Tropfen, welche die in Schritt (a) dispergierte Phase bilden, kleiner ist als 5%, vorzugsweise kleiner als 3%, besonders bevorzugt kleiner als 2,5%.With the (preferred) method for continuous droplet production can be a method according to the invention so perform that the coefficient of variation of the size the droplets forming the phase dispersed in step (a), less than 5%, preferably less than 3%, more preferably less than 2.5%.

Ein weiterer Parameter, der Einfluss auf die Durchführung der erfindungsgemäßen Verfahren und die in Schritt (b) erzeugten Polymere hat, ist das Phasenverhältnis. Es ist das Verhältnis der Flussraten von kontinuierlicher Phase zu dispergierter Phase bei der Erzeugung der Dispersion in Schritt (a). Bei konstanter Zuführung der beiden Phasen errechnet sich das Phasenverhältnis PhL aus dem Quotienten des pro Zeiteinheit zugeführten Volumens der kontinuierlichen Phase und des pro Zeiteinheit zugeführen Volumens der dispergierten Phase. Bei zu kleinem Phasenverhältnis PhL koaleszieren die in Schritt (a) erzeugten diskreten Volumina der dispergierten Phase. Bei zu großem Phasenverhältnis Phi sinkt häufig das Gewichtsmittel (Mw) des erzeugten Monomers und es werden unter Umständen unnötig Mengen an kontinuierlicher Phase verbraucht.Another parameter which has an influence on the performance of the processes according to the invention and the polymers produced in step (b) is the phase ratio. It is the ratio of the flow rates of continuous phase to dispersed phase in the generation of the dispersion in step (a). With constant supply of the two phases, the phase ratio Ph L is calculated from the quotient of the volume of the continuous phase fed per unit time and the volume of the dispersed phase fed per unit time. If the phase ratio Ph L is too low, the discrete volumes of the dispersed phase produced in step (a) coalesce. If the phase ratio Phi is too high, the weight average (Mw) of the monomer produced is often decreased, and unnecessary amounts of continuous phase may be consumed.

Bevorzugt ist ein erfindungsgemäßes Verfahren (wie vorstehend beschrieben), wobei das Phasenverhältnis so eingestellt ist, dass in Schritt (a) diskrete Volumina der dispergierten Phase in der kontinuierlichen Phase entstehen, die in Schritt (b) nicht koaleszieren. Besonders bevorzugt ist ein Verfahren wie vorstehend beschrieben, worin das Phasenverhältnis 0,3 bis 5, bevorzugt 1 bis 3 und besonders bevorzugt 1,0 bis 2,5 beträgt.Prefers is a method according to the invention (as above described), wherein the phase ratio is adjusted in that in step (a) discrete volumes of the dispersed phase in the continuous phase, not in step (b) coalesce. Particularly preferred is a method as described above, wherein the phase ratio of 0.3 to 5, preferably 1 to 3 and particularly preferably 1.0 to 2.5.

Art und Form des Rohrreaktors können Einfluss auf die Eigenschaften der in Schritt (b) hergestellten Polymeren haben, insbesondere das Material der Innenwandung des Rohreaktors. Bevorzugt ist ein Verfahren (wie vorstehend beschrieben, vorzugsweise wie vorstehend als bevorzugt bezeichnet), worin die Innenwandung des Rohrreaktors hydrophob ist, die Innenwandung des Rohrreaktors also kaum von der dispergierten Phase benetzt wird. Das Besetzungsverhalten einer Flüssigkeit zu einer gegebenen Oberfläche wird durch den Kontaktwinkel beschrieben. Der Kontaktwinkel ist ein Maß für das Benetzungsverhalten einer Flüssigkeit, insbesondere Wasser, gegenüber einer Oberfläche und kann mit üblichen Methoden bestimmt werden, beispielsweise gemäß ASTM D 5725 . Ein niedriger Kontaktwinkel bedeutet eine gute und ein hoher Kontaktwinkel eine schlechte Benetzung.The nature and form of the tubular reactor can have an influence on the properties of the polymers produced in step (b), in particular the material of the inner wall of the tubular reactor. Preferred is a method (as described above, preferably as referred to above as preferred), wherein the inner wall of the tubular reactor is hydrophobic, that is, the inner wall of the tubular reactor is hardly wetted by the dispersed phase. The occupation behavior of a liquid to a given surface is described by the contact angle. The contact angle is a measure of the wetting behavior of a liquid, in particular water, relative to a surface and can be determined by conventional methods, for example according to ASTM D 5725 , A low contact angle means good wetting and high contact angle means poor wetting.

Bevorzugt ist ein Verfahren (wie vorstehend beschrieben, vorzugsweise wie vorstehend als bevorzugt bezeichnet), worin der Kontaktwinkel der Innenwandung des Rohrreaktors gegenüber der kontinuierlichen Phase mindestens 60°, bevorzugt mindestens 70°, besonders bevorzugt mindestens 80°, ganz besonders bevorzugt mindestens 90° beträgt. Vorzugsweise wird eine Wasser und Monomer enthaltende dispergierte Phase durch das Rohr gefördert. Die Rohrinnenwandung weist in diesem Fall vorzugsweise gegenüber Wasser einen Kontaktwinkel von mindestens 60°, vorzugsweise mindestens 70°, besonders bevorzugt mindestens 80°, ganz besonders bevorzugt mindestens 90° auf.Prefers is a method (as described above, preferably as referred to above as preferred), wherein the contact angle of the Inner wall of the tubular reactor over the continuous phase at least 60 °, preferably at least 70 °, especially preferably at least 80 °, very particularly preferably at least 90 °. Preferably, a water and Monomer-containing dispersed phase promoted through the tube. The tube inner wall preferably faces in this case Water a contact angle of at least 60 °, preferably at least 70 °, more preferably at least 80 °, most preferably at least 90 °.

Das Rohr kann vollständig aus einem Material bestehen, das gegenüber der Monomerphase den vorstehend genannten Kontaktwinkel aufweist. Es ist aber auch möglich, dass das Rohr im wesentlichen aus einem die Innenwandung bildenden Material mit einem niedrigeren Kontaktwinkel gegenüber der Monomerphase besteht, beispielsweise einem Stahl mit der Werkstoffnummer 1.4571, und im Rohrinneren mit einem die Innenwandung bildenden Material mit einem größeren Kontaktwinkel gegenüber der Monomerphase beschichtet ist. Geeignete Beschichtungen sind beispielsweise Silikone sowie fluorhaltige Polymere, wie Perfluoralkoxyethylen, Polytetrafluorethylen, Ethylen-Chlortrifluorethylen-Copolymere, Ethylen-Tetrafluorethylen-Copolymere und fluoriertes Polyethylen. Die Beschichtungsmittel können als Dispersion auf das Substrat aufgebracht werden, wobei anschließend das Lösungsmittel abgedampft und der Rückstand getempert wird. Für Polytetrafluorethylen ist dies beispielsweise in US-3,243,321 beschrieben. Weitere Beschichtungsverfahren sind zu finden unter dem Stichwort „Thin Films” in der elektronischen Version von „Ullmann's Encyclopedia of Industrial Chemistry” (Updated Sixth Edition, 2000 Electronic Release) . Weiterhin können die Beschichtungsmittel auch im Rahmen einer chemischen Vernickelung in die Nickelschicht eingebaut werden.The tube can be made entirely of a material which has the above-mentioned contact angle with respect to the monomer phase. But it is also possible that the tube consists essentially of a material forming the inner wall with a lower contact angle with respect to the monomer phase, for example a steel with the material number 1.4571, and in the tube interior with a material forming the inner wall with a larger contact angle with the monomer phase is coated. Suitable coatings include, for example, silicones and fluorine-containing polymers such as perfluoroalkoxyethylene, polytetrafluoroethylene, ethylene-chlorotrifluoroethylene copolymers, ethylene-tetrafluoroethylene copolymers and fluorinated polyethylene. The coating compositions can be applied to the substrate as a dispersion, the solvent then being evaporated off and the residue being tempered. For polytetrafluoroethylene this is for example in US 3,243,321 described. Further coating processes can be found under the keyword "Thin Films" in the electronic version of "Ullmann's Encyclopedia of Industrial Chemistry" (Updated Sixth Edition, 2000 Electronic Release) , Furthermore, the coating compositions can also be incorporated into the nickel layer as part of a chemical nickel plating.

Eine hydrophobe Innenwandung des Rohrreaktors, wie vorstehend beschrieben, minimiert die Wechselwirkung zwischen dem wasserlöslichen Polymer und dem Rohrreaktor und im Falle einer hydrophilen, zum Beispiel wässrigen dispergierten Phase minimiert dies auch die Wechselwirkung zwischen der dispergierten Phase und dem Rohrreaktor. Besonders bevorzugt ist dabei ein Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche, worin der Rohrreaktor eine Innenwandung aus Polytetrafluorethylen oder Silikon besitzt.A hydrophobic inner wall of the tubular reactor, as described above, minimizes the interaction between the water-soluble Polymer and the tubular reactor and in the case of a hydrophilic, for example aqueous dispersed phase also minimizes this interaction between the dispersed phase and the tubular reactor. Especially Preferred is a method according to one of the preceding claims, wherein the tubular reactor is an inner wall of polytetrafluoroethylene or silicone possesses.

Das erfindungsgemäße Verfahren lässt sich – wie geschildert – auf verschiedene Art ausgestalten. Bevorzugte Ausgestaltungen sind dabei vorteilhaft miteinander kombinierbar. Beispielsweise besonders bevorzugt ist ein erfindungsgemäßes Verfahren zur kontinuierlichen Herstellung von Polymerpartikeln eines wasserlöslichen Polymeren aus Monomeren in einem Rohrreaktor, mit folgenden Schritten:

  • (a) Erzeugen einer Dispersion einer flüssigen dispergierten Phase in einer flüssigen oder gasförmigen kontinuierlichen Phase, wobei die dispergierte Phase Monomere umfasst,
  • (b) Polymerisieren der Monomeren in der dispergierten Phase unter Verwendung eines thermisch aktivierbaren Radikalinitiators, zu dem wasserlöslichen Polymer, während des Transports der Dispersion in dem Rohrreaktor,
wobei der Rohrreaktor einen kreisförmigen Querschnitt senkrecht zur Fließrichtung besitzt, einen konstanten Innendurchmesser im Bereich von 0,1 bis 5 mm oder einen kreisähnlichen Querschnitt senkrecht zur Fließrichtung mit konstanter Geometrie und einer Rundheit von höchstens 14 mit einem maximalen Innendurchmesser im Bereich von 0,1 bis 5 mm besitzt und wobei der Kontaktwinkel der Innenwandung des Rohrreaktors gegenüber der kontinuierlichen Phase mindestens 60° beträgt,
wobei der maximale Durchmesser eines, mehrerer oder sämtlicher in Schritt (b) hergestellter Polymerpartikel senkrecht zur Fließrichtung mindestens 80% und weniger als 100%, bevorzugt jedoch mindestens 95% und weniger als 100% und besonders bevorzugt mindestens 98% und weniger als 100%, des Rohrinnendurchmessers bzw. des maximalen Rohrinnendurchmessers beträgt und
wobei die in Schritt (a) erzeugte Dispersion eine Wasser-in-Öl-Dispersion ist.The method according to the invention can be configured in various ways, as described above. Preferred embodiments are advantageously combined with each other. For example, a process according to the invention for the continuous preparation of polymer particles of a water-soluble polymer from monomers in a tubular reactor is particularly preferred, with the following steps:
  • (a) forming a dispersion of a liquid dispersed phase in a liquid or gaseous continuous phase, the dispersed phase comprising monomers,
  • (b) polymerizing the monomers in the dispersed phase using a thermally activatable radical initiator to the water-soluble polymer, during transport of the dispersion in the tubular reactor,
wherein the tubular reactor has a circular cross-section perpendicular to the flow direction, a constant inside diameter in the range of 0.1 to 5 mm, or a circle-like cross section perpendicular to the flow direction with constant geometry and a roundness of at most 14 with a maximum inside diameter in the range of 0.1 to 5 mm and wherein the contact angle of the inner wall of the tubular reactor with respect to the continuous phase is at least 60 °,
wherein the maximum diameter of one, several or all of the polymer particles produced in step (b) perpendicular to the direction of flow at least 80% and less than 100%, but preferably at least 95% and less than 100% and particularly preferably at least 98% and less than 100%, of the inner tube diameter or the maximum inner tube diameter is and
wherein the dispersion produced in step (a) is a water-in-oil dispersion.

Das erfindungsgemäße Verfahren ermöglicht die Herstellung von Polymerpartikeln, die verschiedene Formen haben können. Besonders bevorzugt ist ein erfindungsgemäßes Verfahren (wie vorstehend beschrieben), wobei in Schritt (b) linsenförmige, kugelförmige oder stäbchenförmige Partikel erzeugt werden. Ebenfalls bevorzugt ist ein erfindungsgemäßes Verfahren (wie vorstehend beschrieben), wobei der Variationskoeffizient der Partikelgrößen kleiner ist als 5%, bevorzugt kleiner als 3% und besonders bevorzugt kleiner als 2,5%.The inventive method allows the production of polymer particles, which have different shapes can. Particularly preferred is an inventive Method (as described above), wherein in step (b) lenticular, spherical or rod-shaped particles be generated. Also preferred is an inventive Method (as described above), wherein the coefficient of variation of the Particle sizes smaller than 5%, preferably smaller than 3%, and more preferably less than 2.5%.

Weiterhin bevorzugt ist ein erfindungsgemäßes Verfahren (wie vorstehend beschrieben), wobei die Polymerisation in Schritt (b) bei einer Temperatur im Bereich von 0 bis 200°C, bevorzugt im Bereich von 15 bis 120°C und besonders bevorzugt im Bereich von 30 bis 90°C durchgeführt wird.Farther preferred is a method according to the invention (as described above), wherein the polymerization in step (b) at a temperature in the range of 0 to 200 ° C, preferred in the range of 15 to 120 ° C and more preferably in Range of 30 to 90 ° C is performed.

Aufgrund der Verwendung von thermisch initiierbaren Polymerisationsinitiatoren ist es vorteilhaft, wenn die Reaktionstemperatur deutlich über Raumtemperatur (25°C) liegt, so dass Monomer und Initiatoren bei Raumtemperatur (25°C) gemischt werden können, ohne dass die Reaktion einsetzt.by virtue of the use of thermally initiatable polymerization initiators It is advantageous if the reaction temperature is significantly above Room temperature (25 ° C), so that monomer and initiators at Room temperature (25 ° C) can be mixed, without the reaction starting.

Zu hohe Reaktionstemperaturen erfordern einen hohen Aufwand an Energie und Apparaturen. Bei Reaktionstemperaturen im Bereich der Siedetemperaturen von für die kontinuierliche Phase verwendeten Flüssigkeiten und/oder in der dispergierten Phase verwendeten Lösungsmitteln oder Verdünnungsmitteln, können stärkere Änderungen der Lösungseigenschaften der eingesetzten Monomere, Hilfsstoffe und Polymere auftreten. Ähnliches gilt für die Oberflächenspannung. Diese Effekte können sich störend auswirken, können aber auch zur Steuerung der Polymerisationsreaktion verwendet werden.To high reaction temperatures require a lot of energy and equipment. At reaction temperatures in the range of boiling temperatures of liquids used for the continuous phase and / or solvents used in the dispersed phase or diluents, may cause more changes the solution properties of the monomers used, auxiliaries and polymers occur. The same applies to the Surface tension. These effects can become but can also be used to control the polymerization reaction can be used.

Weiterhin können Druckschwankungen durch siedende Flüssigkeiten auftreten. Der Fachmann wird deshalb Sorge dafür tragen, das Reaktionstemperatur und -druck so ausgewählt sind, dass das Gesamtverfahren dadurch nicht beeinträchtigt wird. Die Temperatur sollte in der Regel deutlich unterhalb der niedrigsten Siedetemperatur bei dem gewählten Druck der eingesetzten Flüssigkeiten und gegebenenfalls, auch azeotroper, Gemische sein. Bevorzugt ist ein Verfahren wie vorstehend beschrieben, wobei die Reaktionstemperatur bei dem gewählten Druck mindestens 5°C, bevorzugt 10°C und besonders bevorzugt mindestens 20°C unterhalb der Siedetemperatur der eingesetzten Substanzen und gegebenenfalls, auch azeotropen, Gemische liegt.Farther can pressure fluctuations due to boiling liquids occur. The skilled person will therefore take care the reaction temperature and pressure are selected that the overall process is not affected. The temperature should usually be well below the lowest boiling temperature at the selected pressure of the fluids used and optionally, also azeotropic, mixtures. Is preferred a method as described above, wherein the reaction temperature at the selected pressure at least 5 ° C, preferably 10 ° C and more preferably at least 20 ° C below the boiling point of the substances used and, where appropriate, also azeotropic, mixtures lies.

Ein weiterer Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist ein einzelnes Polymerpartikel oder eine Mehrzahl von Polymerpartikeln, herstellbar gemäß einem der vorstehend beschrieben erfindungsgemäßen Verfahren. Dabei ist besonders bevorzugt ein einzelnes Polymerpartikel oder eine Mehrzahl von Polymerpartikeln, wobei das dann enthaltene Polymer Polyvinylpyrrolidon ist. Am meisten bevorzugt ist ein einzelnes Polymerpartikel oder eine Mehrzahl von Polymerpartikeln wie vorstehend beschrieben, wobei das darin enthaltene Polymer Polyvinylpyrrolidon ist und einen K-Wert von 10 bis 150, bevorzugt von 12 bis 120, besonders bevorzugt von 20 bis 100 und ganz besonders bevorzugt von 70 bis 100 hat. Eine Diskussion der K-Werte von Polyvinylpyrrolidon und die gemäß der vorliegenden Erfindung verwendete Methode zu Ihrer Bestimmung kann zum Beispiel der Publikation „Kollidon, Polyvinylpyrrolidon for the Pharmaceutical Industry”, BASF, 1998 S. 20–30 entnommen werden.Another object of the present invention is a single polymer particle or a plurality of polymer particles, preparable according to one of the methods of the invention described above. In this case, a single polymer particle or a plurality of polymer particles is particularly preferred, wherein the polymer then contained is polyvinylpyrrolidone. Most preferred is a single polymer particle or a plurality of polymer particles as described above, wherein the polymer contained therein is polyvinyl pyrrolidone and has a K value of from 10 to 150, preferably from 12 to 120, more preferably from 20 to 100, and most preferably from 70 to 100 has. A discussion of the K values of polyvinylpyrrolidone and the method of its use used in accordance with the present invention can be found, for example, in the publication "Kollidone, Polyvinylpyrrolidone for the Pharmaceutical Industry", BASF, 1998 pp. 20-30 be removed.

Eine weitere bevorzugte Ausführungsform ist ein erfindungsgemäßes einzelnes Polymerpartikel oder eine Mehrzahl von Polymerpartikeln (wie vorstehend beschrieben), wobei das darin enthaltene Polymer (vorzugsweise vernetzte) Polyacrylsäure ist oder umfasst. Ebenfalls bevorzugt ist ein erfindungsgemäßes einzelnes Polymerpartikel oder eine Mehrzahl von Polymerpartikeln (wie vorstehend beschrieben), wobei das darin enthaltene Polymer vernetzte Polyacrylsäure ist und Eigenschaften eines Superabsorbers besitzt.A Another preferred embodiment is an inventive single polymer particle or a plurality of polymer particles (as described above), wherein the polymer contained therein (preferably crosslinked) polyacrylic acid or comprises. Also preferred is an inventive single polymer particle or a plurality of polymer particles (as described above), wherein the polymer contained therein crosslinked polyacrylic acid is and properties of a superabsorbent has.

Besonders bevorzugt ist ebenfalls ein erfindungsgemäßes einzelnes Polymerpartikel oder eine Mehrzahl von Polymerpartikeln (wie vorstehend beschrieben), wobei das darin enthaltene Polymer (z. B. PVP, PAS oder vernetzte PAS) ein Gewichtsmittel (Mw) von 3000 bis 5500000, bevorzugt von 7000 bis 3000000, besonders bevorzugt von 14000 bis 1500000 und ganz besonders bevorzugt von 500000 bis 1500000 aufweist.Particular preference is likewise given to a single polymer particle according to the invention or a plurality of polymer particles (as described above), wherein the polymer contained therein (eg PVP, PAS or crosslinked PAS) has a weight average (M w ) of 3000 to 5500000, preferably of 7000 up to 3,000,000, more preferably from 14,000 to 1,500,000, and most preferably from 500,000 to 1,500,000.

Die Größe und Form der gebildeten Polymerpartikel sind regelmäßig ähnlich der Größe und Form des Querschnitts des Rohreaktors. Der maximale Durchmesser eines Polymerpartikels senkrecht zur Fließrichtung ist der maximale Durchmesser des Querschnitts des Rohrreaktors, durch den das Polymerpartikel gerade noch hindurchtreten kann, ohne die Innenwand des Rohrreaktors zu berühren. Ebenfalls eine bevorzugte Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist eine erfindungsgemäße Mehrzahl von Polymerpartikeln (z. B. PVP, PAS oder vernetztes PAS) wie vorstehend beschrieben und insbesondere wie vorstehend als bevorzugt bezeichnet, wobei die mittlere Partikelgröße 0,1 bis 5 mm beträgt und der Anteil an Partikeln mit einer Partikelgröße kleiner 0,1 mm geringer als 0,1 Gew.-%, bevorzugt geringer als 0,05 Gew.-% und besonders bevorzugt geringer als 0,01 Gew.-% ist, bezogen auf die Gesamtmasse der Polymerpartikel.The size and shape of the polymer particles formed are regularly similar to the size and shape of the cross-section of the tubular reactor. The maximum diameter of a polymer particle perpendicular to the flow direction is the maximum diameter of the cross-section of the tubular reactor, through which the polymer particle can barely pass without touching the inner wall of the tubular reactor. Also a preferred off According to the present invention, a plurality of polymer particles (for example PVP, PAS or crosslinked PAS) as described above and in particular as described above are preferred, wherein the average particle size is 0.1 to 5 mm and the proportion of particles with a particle size less than 0.1 mm less than 0.1 wt .-%, preferably less than 0.05 wt .-% and particularly preferably less than 0.01 wt .-%, based on the total mass of the polymer particles.

Ein Aspekt der vorliegenden Erfindung ist die Verwendung der nach dem erfindungsgemäßen Verfahren herstellbaren Polymerpartikel zur Herstellung einer Lösung, bevorzugt einer wässrigen Lösung (den entsprechenden Polymerlösungen) oder einer Zubereitung, wobei diese vorzugsweise in den nachstehend und an anderen Stellen des vorliegenden Textes genannten Anwendungen eingesetzt wird.One Aspect of the present invention is the use of the after According to the invention produced polymer particles for preparing a solution, preferably an aqueous one Solution (the corresponding polymer solutions) or a preparation, these preferably in the following and other applications mentioned in this text becomes.

Die Verwendungsmöglichkeiten der erfindungsgemäßen wasserlöslichen Polymerpartikel sind sehr vielfältig.The Uses of the invention Water-soluble polymer particles are very diverse.

Lösungen der erfindungsgemäßen Polymerpartikel und/oder die erfindungsgemäßen Polymerpartikel selbst können für eine Vielzahl von Anwendungen eingesetzt werden. Lösungen der erfindungsgemäßen Polymerpartikel werden bevorzugt zur Anwendung in kosmetischen Mitteln zur Reinigung der Haut verwendet. Solche kosmetischen Reinigungsmittel sind zum Beispiel ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus Stückseifen, wie Toilettenseifen, Kernseifen, Transparentseifen, Luxusseifen, Deoseifen, Cremeseifen, Babyseifen, Hautschutzseifen, Abrasiveseifen und Syndets, flüssigen Seifen, wie pastöse Seifen, Schmierseifen und Waschpasten, und flüssigen Wasch-, Dusch- und Badepräparaten, wie Waschlotionen, Duschbädern und -gelen, Schaumbädern, Ölbädern und Scrub-Präparaten.solutions the polymer particles of the invention and / or the polymer particles according to the invention themselves can be used for a variety of applications. solutions the polymer particles according to the invention are preferred used for application in cosmetic products for cleansing the skin. Such For example, cosmetic cleaners are selected from the group consisting of bar soaps, such as toilet soaps, Core soaps, transparent soaps, luxury soaps, de-icing soaps, cream soaps, Baby soaps, skin soaps, abrasive soaps and Syndets, liquid Soaps, such as pasty soaps, soft soaps and washing pastes, and liquid washing, shower and bath preparations, such as washing lotions, shower baths and gels, bubble baths, oil baths and scrub preparations.

Die Lösungen der erfindungsgemäßen Polymerpartikel werden ebenfalls bevorzugt in kosmetischen Mitteln zur Pflege und zum Schutz der Haut, in Nagelpflegemitteln sowie in Zubereitungen für die dekorative Kosmetik angewendet.The Solutions of the polymer particles according to the invention are also preferred in cosmetic care products and for the protection of the skin, in nail care products and in preparations applied for decorative cosmetics.

Besonders bevorzugt ist die Verwendung der Lösungen der erfindungsgemäßen Polymerpartikel in Hautpflegemitteln, Intimpflegemitteln, Fußpflegemitteln, Deodorantien, Lichtschutzmitteln, Repellents, Rasiermitteln, Haarentfernungsmitteln, Antiaknemitteln, Make-up, Maskara, Lippenstifte, Lidschatten, Kajalstiften, Eyelinern, Rouges, Pudern und Augenbrauenstiften.Especially preferred is the use of the solutions of the invention Polymer particles in skin care preparations, personal care products, foot care preparations, Deodorants, sunscreens, repellents, shaving preparations, depilatories, Anti-acne products, make-up, mascara, lipsticks, eye shadows, eyeliner pencils, eyeliners, Rouges, powders and eyebrow pencils.

Die Hautpflegemittel liegen dabei insbesondere als W/O- oder O/W-Hautcremes, Tag- und Nachtcremes, Augencremes, Gesichtscremes, Antifaltencremes, Feuchthaltecremes, Bleichcremes, Vitamincremes, Hautlotionen, Pflegelotionen und Feuchthaltelotionen vor. Je nach Anwendungsgebiet können die erfindungsgemäßen Polymerpartikel in einer zur Hautpflege geeigneten Form, wie z. B. als Creme, Schaum, Gel, Stift, Pulver, Mousse, Milch oder Lotion appliziert werden.The Skin care products are in particular as W / O or O / W skin creams, Day and night creams, eye creams, face creams, anti-wrinkle creams, Moisturizing creams, bleaching creams, vitamin creams, skin lotions, skin lotions and moisturizing lotions. Depending on the application area can the polymer particles of the invention in one suitable for skin care form, such. B. as a cream, foam, gel, Pen, powder, mousse, milk or lotion can be applied.

Ein weiterer Aspekt der vorliegenden Erfindung ist ein Kosmetikum umfassend

  • (i) ein Polymer aus nach dem erfindungsgemäßen Verfahren hergestellten Polymerpartikeln und
  • (ii) ein Material aus der bei der Herstellung der Polymerpartikeln verwendeten kontinuierlichen Phase.
Another aspect of the present invention is a cosmetic comprising
  • (i) a polymer of polymer particles produced by the process according to the invention and
  • (ii) a material of the continuous phase used in the preparation of the polymer particles.

Zur Herstellung eines solchen Kosmetikums kann die nach Schritt (b) des erfindungsgemäßen Verfahrens erhaltene Dispersion direkt und ohne weitere Aufarbeitung eingesetzt werden. Bevorzugt ist ein Kosmetikum wie vorstehend beschrieben, worin der Anteil des Materials an der zur Herstellung des Polymerpartikels verwendeten kontinuierlichen Phase 1 Gew.-% oder mehr, bevorzugt 5 Gew.-% oder mehr, besonders bevorzugt 10 Gew.-% oder mehr, ganz besonders bevorzugt 20 Gew.-% oder mehr und am meisten bevorzugt 50 Gew.-% oder mehr beträgt, bezogen auf die Gesamtmenge des Anteils an (i) dem besagten Polymer und (ii) dem besagten Material.to Production of such a cosmetic may be carried out after step (b) obtained dispersion of the process according to the invention can be used directly and without further work-up. Prefers is a cosmetic as described above, wherein the proportion of the material used in the preparation of the polymer particle continuous phase 1 wt .-% or more, preferably 5 wt .-% or more, more preferably 10 wt .-% or more, most preferably 20% by weight or more, and most preferably 50% by weight or more based on the total amount of (i) said polymer and (ii) said material.

Kosmetika, aber auch andere Produkte enthalten häufig Materialien, insbesondere Öle oder andere Flüssigkeiten mit geringer Viskosität, die sich als kontinuierliche Phase im erfindungsgemäßen Verfahren eignen. Werden solche Materialien im erfindungsgemäßen Verfahren als kontinuierliche Phase eingesetzt, so kann die gesamte aus dem Rohrreaktor austretende Dispersion direkt ohne oder nach nur sehr einfacher Aufarbeitung als Bestandteil eines Kosmetikums oder eines anderen Produkts eingesetzt werden. Der Fachmann wird dabei dafür Sorge tragen, dass die Reaktionsbedingungen im erfindungsgemäßen Verfahren (insbesondere Art und Menge von kontinuierlicher Phase) so gewählt sind, dass die aus dem Rohrreaktor austretende Dispersion direkt ohne oder nach nur sehr einfacher Aufbereitung als Bestandteil von Kosmetika oder anderen Produkten geeignet ist. Bevorzugt ist ein erfindungsgemäßes Kosmetikum, umfassend eine Flüssigkeit ausgesucht aus der Gruppe bestehend aus organischen Ölen, wie z. B. Weißöl, und Silikonöle, wie z. B. Dimethicon. Weitere Öle, Fette und/oder Wachse, die für kosmetische Zubereitungen geeignet sind, sind auf Seite 28, Zeile 39 bis Seite 34, Zeile 22 der WO 2006/106140 und in den Absätzen [0029] bis [0039] der DE 10257738 A1 beschrieben. Für das vorliegende Verfahren ausgewählt werden dabei solche Öle, Fette und Wachse, die bei der gewählten Reaktionstemperatur flüssig sind und eine Viskosität aufweisen, die die Durchführung des Verfahrens erlaubt. Dem Fachmann ist eine solche Auswahl durch einzelne Vorversuche ohne weiteres möglich.Cosmetics, but also other products, often contain materials, especially oils or other low viscosity liquids, which are suitable as a continuous phase in the process of the invention. If such materials are used in the process according to the invention as a continuous phase, the entire dispersion leaving the tube reactor can be used directly without or after very simple workup as a constituent of a cosmetic or of another product. The person skilled in the art will ensure that the reaction conditions in the process according to the invention (in particular the type and amount of continuous phase) are such that the dispersion leaving the tubular reactor is suitable directly or without very simple preparation as a constituent of cosmetics or other products is. Preference is given to a cosmetic according to the invention comprising a liquid searches from the group consisting of organic oils, such. As white oil, and silicone oils, such as. B. Dimethicone. Other oils, fats and / or waxes which are suitable for cosmetic preparations are on page 28, line 39 to page 34, line 22 of WO 2006/106140 and in paragraphs [0029] to [0039] of DE 10257738 A1 described. For the present process are selected such oils, fats and waxes, which are liquid at the chosen reaction temperature and have a viscosity that allows the implementation of the method. Such a selection by individual preliminary tests is readily possible for the person skilled in the art.

Ebenfalls bevorzugt ist die Verwendung der Lösungen der erfindungsgemäßen Polymerpartikel in haarkosmetischen Zubereitungen. Haarkosmetische Zubereitungen umfassen insbesondere Stylingmittel und/oder Konditioniermittel in haarkosmetischen Zubereitungen wie Haarkuren, Haarschäume (engl. Mousses), (Haar)gelen oder Haarsprays, Haarlotionen, Haarspülungen, Haarshampoos, Haaremulsionen, Spitzenfluids, Egalisierungsmittel für Dauerwellen, Haarfärbe- und -bleichmittel, ”Hot-Oil-Treatment”-Präparate, Conditioner, Festigerlotionen oder Haarsprays. Je nach Anwendungsgebiet können die haarkosmetischen Zubereitungen als (Aerosol-)Spray, (Aerosol-)Schaum, Gel, Gelspray, Creme, Lotion oder Wachs appliziert werden.Also preferred is the use of the solutions of the invention Polymer particles in hair cosmetic preparations. hair cosmetic Preparations comprise, in particular, styling agents and / or conditioning agents in hair cosmetic preparations such as hair treatments, hair foams (Mousses), (hair) gel or hair sprays, hair lotions, hair conditioners, Hair shampoos, hair emulsions, top fluids, leveling agents for perms, hair dyeing and bleaching products, "hot oil treatment" preparations, Conditioners, setting lotions or hair sprays. Depending on the application can the hair cosmetic preparations as (aerosol) spray, (Aerosol) foam, gel, gel spray, cream, lotion or wax can be applied.

Ein weiteres Anwendungsgebiet ist die Mundpflege, also Zahnpasta, Mundwässer, Haftcremes und dergleichen.One Another area of application is oral care, ie toothpaste, mouthwash, Adhesive creams and the like.

Ebenfalls bevorzugt ist die Verwendung der Lösungen der erfindungsgemäßen Polymerpartikel in pharmazeutischen Anwendungen. Sie wirken zum einen als Verdicker, zum anderen aber auch als Filmbildner. Spezielle Anwendungen umfassen neben der Anwendung als Katheter-Coatings den Einsatz als Feuchtbindemittel, Matrixretardierungsmittel oder Coatingretardierungsmittel, z. B. für Slow-Release-Darreichungsformen, Gelbildner, Instant-Release-Coatings und Dragierhilfsmittel sowie als Bindemittel und Solubilisator.Also preferred is the use of the solutions of the invention Polymer particles in pharmaceutical applications. They work to one as a thickener, on the other hand as a film former. Specific Applications include the application as a catheter coatings the Use as wet binder, matrix retardant or coating retardant, z. For slow-release dosage forms, gelling agents, Instant Release Coatings and Dragierhilfsmittel and as a binder and solubilizer.

Weiterhin sind die erfindungsgemäßen Polymerpartikel und ihre Lösungen für die folgenden Anwendungen geeignet:
Abzieh- und Egalisierhilfsmittel für Textileinfärbung, Anreicherung/Trennung von (Edel) Metallen und polyvalenter Kationen, Aufhellmittel (Textildruck), Aufzeichnungsmedien, Betonzusatzmittel, Bindemittel für den Transferdruck, Charge-Transfer-Kathoden, Coating von Polyolefinen, Coatings, Desinfektions- und Konservierungsmittel, Diazotypien, Dispergierhilfsmittel, Druckfarben, Elektrisch leitende Schichten, Elektrodengele und Hautklebegele, Erdölgewinnung aus ölhaltigem Wasser, Erhöhung der Benetzbarkeit von Oberflächen, Färben von Polyolefinen, Diffusions-Transfer-Materialien, Farbübertragungsinhibitoren, Festbatterien (z. B. Lithiumbatterien), Festelektrolyte, Fischfuttergranulat, Fixateur für Parfümöle, Flexodruckplatten, Flockungsmittel, Hilfsmittel in der Photoindustrie (Fotografische Prozesse, Fotopapiere), Edelmetall- Kristallisationskeime für Silberfällung, Gasanalytik, Gipsbinden, Glas und Fasern (Binder, Coating, Schmiermittel), Haftvermittler für Farbstoffe, Hilfsmittel bei der Erdöl- und Erdgasförderung sowie dem Erdöl- und Erdgastransport, Inhibierung von Chlatraten, Hydrophilisierung von Oberflächen, Inkjet-, Drucktinten und Kugelschreiberpasten, Ionenaustauscher, Isomerisierungsinhibitor, Katalysatoren, Kathedercoating, Kesselsteinverhinderer oder Kesselsteinentferner, Keramik (Bindemittel, Verdicker, Lösungsvermittler, Dispergator), Klebstoff für Nährböden, Klebrohstoffe, Klebstoffe und Klebestifte, Komplexe mit organischen Verbindungen wie Albumin, Antioxidantien, Polyphenolen, Phenolen, Tanninen, Enzymen, Proteinen und Polymeren, Entfernung von Tannin/Phenolen und Polyphenolen aus Flüssigkeiten, Komplexe mit anorganischen Verbindungen wie Halogene, Metalle, Metallsalze und Peroxide wie organische Peroxide und Wasserstoffperoxid, Konservierungsmittel, Kontaktlinsen, Korrosionsschutz, Kunststoffadditive, Lackhilfsstoffe, Lichtempfindliche Materialien, Lithographie, Löslichkeitsvermittler (Solubilisierung), Luftfilter, Membranherstellung wie Dialysemembrane für die Wasseraufbereitung oder Blutreinigung, Metallguss und Metallhärtung, Metallkolloide und deren Stabilisierung, Metallkomplexe für reversible Sauerstoffabsorbtion, Metallquenchbäder, Mikroverkapselung, Öl- und Farbstoffentfernung aus Wasser, Öl-Rückgewinnung, Papierhilfsmittel (Spezialpapiere, Fotopapiere), Papierstreichfarben, Phasen-Transfer-Katalysatoren, Photoimaging, Pigmentdispersionen, Protonenleiter (wasserfrei), Reinigungsmittel von Abwässern, Rostverhinderer oder Rostentferner von metallischen Oberflächen, Saatgutbeize und Saatgutcoating, Schmiermitteladditive, Schutzkolloid, Silberhalogenid-Emulsionen, Slow-Release-Düngemittelformulierungen, Solubilisator zur Erhöhung der Adsorbierbarkeit/Hydrophobie, Solubilisierung hydrophober Substanzen, Soil Release, Synthetische Fasern, tertiäre Erdölgewinnung, Textilhilfsmittel, Tintenstrahl-Aufzeichnungsmedien (Inkjetpapiere und -Folien), Trennung von Kohlenwasserstoffgemischen, Verbessertes Anfärben von Fasern, Wärme-beständige Schichten, wärmeempfindliche Schichten, wärmeempfindliche Widerstände, Waschmitteladditive, wasserlösliche Filme und Zigarettenfilter.
Furthermore, the polymer particles according to the invention and their solutions are suitable for the following applications:
Stripping and leveling agents for textile dyeing, enrichment / separation of (precious) metals and polyvalent cations, brightening agents (textile printing), recording media, concrete admixtures, binders for transfer printing, charge transfer cathodes, polyolefin coating, coatings, disinfectants and preservatives, Diazotypes, Dispersing Aids, Printing Inks, Electrically Conductive Layers, Electrode Gels and Skin Adhesion Gels, Oily Water Oil Recovery, Surface Wettability, Dyeing of Polyolefins, Diffusion Transfer Materials, Ink Transfer Inhibitors, Solid Batteries (eg Lithium Batteries), Solid Electrolytes, Fish Feed Granules, Fixer for perfume oils, flexographic printing plates, flocculants, auxiliaries in the photographic industry (photographic processes, photo papers), precious metal crystallization nuclei for silver precipitation, gas analysis, plaster bandages, glass and fibers (binders, coatings, lubricants), adhesion promoters for dyes, H Aids in the oil and gas production and the oil and gas transport, inhibition of Chlatraten, hydrophilization of surfaces, inkjet, printing inks and ballpoint pen pastes, ion exchangers, isomerization inhibitors, catalysts, Kathedercoating, scale inhibitor or scale remover, ceramics (binder, thickener, solubilizer, dispersing agent ), Adhesive for culture media, adhesive raw materials, adhesives and glue sticks, complexes with organic compounds such as albumin, antioxidants, polyphenols, phenols, tannins, enzymes, proteins and polymers, removal of tannin / phenols and polyphenols from liquids, complexes with inorganic compounds such as halogens, Metals, metal salts and peroxides such as organic peroxides and hydrogen peroxide, preservatives, contact lenses, corrosion protection, plastic additives, paint auxiliaries, photosensitive materials, lithography, solubilization agents, air filters, membrane production such as dialysis membrane for water treatment or blood purification, metal casting and metal hardening, metal colloids and their stabilization, metal complexes for reversible oxygen absorption, metal quench baths, microencapsulation, oil and dye removal from water, oil recovery, paper auxiliaries (special papers, photo papers), paper coating colors, phase transfer Catalysts, photoimaging, pigment dispersions, proton conductors (anhydrous), wastewater cleaners, rust inhibitors or rust removers of metallic surfaces, seed dressing and seed coating, lubricant additives, protective colloid, silver halide emulsions, slow-release fertilizer formulations, solubilizer to increase adsorbability / hydrophobicity, solubilization hydrophobic substances, soil release, synthetic fibers, tertiary petroleum production, textile auxiliaries, ink jet recording media (inkjet papers and films), separation of hydrocarbon mixtures, digestion sparse dyeing of fibers, heat-resistant layers, heat-sensitive layers, heat-sensitive resistors, detergent additives, water-soluble films and cigarette filters.

Ein weiterer bevorzugter Aspekt der vorliegenden Erfindung ist die Verwendung der nach dem erfindungsgemäßen Verfahren herstellbaren Polymerpartikeln zur Herstellung einer Lösung, bevorzugt einer wässrigen Lösung des Polymers oder einer Zubereitung, worin das Polymer vorzugsweise als (i) Verdicker, als (ii) Flockungshilfsmittel oder als (iii) Klebemittel in Haftklebstoffen fungiert. Ebenfalls bevorzugt ist die Verwendung für kosmetische, pharmazeutische, technische und Agro-Anwendungen und -Formulierungen als Bindemittel, Solubilisator und zur Oberflächenbeschichtung.A further preferred aspect of the present invention is the use of the polymer particles preparable by the process according to the invention for preparing a solution, preferably an aqueous solution of the polymer or a preparation, wherein the polymer preferably acts as (i) thickener, as (ii) flocculant or as (iii) adhesive in pressure-sensitive adhesives. Likewise preferred is the use for cosmetic, pharmaceutical, technical and agro-applications and formulations as a binder, solubilizer and for surface coating.

Die Erfindung wird nachfolgend an Hand von Figuren und Beispielen näher erläutert. Es zeigen:The The invention will become more apparent by reference to the figures and examples explained. Show it:

1: Eine schematische Darstellung eines Versuchsaufbaus zur Durchführung eines bevorzugten erfindungsgemäßen Verfahrens mit einer Koaxial-Strömungseinheit. 1 : A schematic representation of a test setup for carrying out a preferred method according to the invention with a coaxial flow unit.

2: Eine schematische Seitenansicht einer Koaxial-Strömungs-Einheit zur Herstellung einer Dispersion gemäß Schritt (a) des erfindungsgemäßen Verfahrens. 2 : A schematic side view of a coaxial flow unit for the preparation of a dispersion according to step (a) of the method according to the invention.

11
Spritzenpumpensyringe pumps
22
PTFE-Schlauch (1,0 mm Innendurchmesser)PTFE tubing (1.0 mm inner diameter)
33
Koaxial-Strömungs-EinheitCoaxial flow unit
44
Spiralförmig gewickelter PTFE-Schlauch-Reaktorspirally wound PTFE tube reactor
55
Gestell für den PTFE-Schlauch-Reaktorframe for the PTFE tube reactor
66
Thermostatthermostat
77
Schlauchverbinder aus Polyethylenhose connector made of polyethylene
88th
Edelstahlkanüle (0,8 mm)stainless steel cannula (0.8 mm)

Als Koaxial-Strömungs-Einheit wurde ein T-Hahn aus Polycarbonat verwendet.When Coaxial flow unit was a T-tap made of polycarbonate used.

Die in 1 dargestellte Vorrichtung umfasst zwei Spritzenpumpen (zum Beispiel Modell „Ismatec KOS 100”) (1) zum Bereithalten und Fördern von Fluiden. Die Spritzenpumpen sind mit Hilfe von PTFE-Schläuchen (Polytetraflourethylen-Schlauch; Außendurchmesser: 2,5 mm; Innendurchmesser: 1,5 mm) (2) mit Koaxial-Strömungs-Einheit (3) verbunden. Die Koaxial-Strömungs-Einheit (3) ist zudem mit einem spiralförmig gewickelten PTFE-Schlauch-Reaktor (Rohrreaktor, Außendurchmesser: 2,5 mm; Innendurchmesser: 1 mm, Wickelungsradius ca. 8 cm, Länge ca. 9 m) (4) verbunden, der in einem mit Wasser gefüllten Durchsicht-Thermostaten (zum Beispiel einem „Lauda Compakt Durchsicht-Thermostat CD 15”, erhältlich bei Lauda) (6) auf die gewünschte Temperatur gebracht wird. Die entstehenden Polymerpartikel werden für die Analyse in einem Vorratsbehälter aufgefangen (nicht gezeigt).In the 1 The device shown comprises two syringe pumps (for example model "Ismatec KOS 100") ( 1 ) for holding and conveying fluids. The syringe pumps are made with PTFE tubing (polytetrafluoroethylene tubing, outer diameter: 2.5 mm, inner diameter: 1.5 mm) ( 2 ) with coaxial flow unit ( 3 ) connected. The coaxial flow unit ( 3 ) is also equipped with a spirally wound PTFE tube reactor (tube reactor, outer diameter: 2.5 mm, inner diameter: 1 mm, winding radius about 8 cm, length about 9 m) ( 4 in a water-filled transparent thermostat (for example, a "Lauda Compakt Transparent CD 15" thermostat, available from Lauda) ( 6 ) is brought to the desired temperature. The resulting polymer particles are collected for analysis in a reservoir (not shown).

Zur Herstellung der erfindungsgemäßen Polymerpartikel werden dabei beispielsweise folgende Schritte durchlaufen:to Preparation of the polymer particles according to the invention For example, the following steps will be performed:

Schritt (a): Zunächst wird die Spritze oder werden die Spritzen einer der Spritzenpumpen (1) mit der kontinuierlichen Phase und die der anderen Spritzenpumpe (1) mit der diskontinuierlichen Phase gefüllt. Dann werden die Pumpen in Betrieb gesetzt und die beiden Phasen laufen durch die Verbindungsschläuche (PTFE-Schlauch 2) in die Koaxial-Strömungs-Einheit (3). Die beiden miteinander nicht mischbaren Fluide treffen in der Koaxial-Strömungs-Einheit (3) zusammen, wobei am Ausfluss der Koaxial-Strömungs-Einheit (3) eine Dispersion mit einheitlicher Tropfengröße erzeugt wird, die in den spiralförmig gewickelten PTFE-Schlauch-Reaktor (4) fließt.Step (a): First, the syringe or syringes of one of the syringe pumps ( 1 ) with the continuous phase and that of the other syringe pump ( 1 ) filled with the discontinuous phase. Then the pumps are put into operation and the two phases run through the connecting hoses (PTFE hose 2 ) into the coaxial flow unit ( 3 ). The two immiscible fluids meet in the coaxial flow unit ( 3 ), wherein at the outflow of the coaxial flow unit ( 3 ) produces a uniform droplet size dispersion which is introduced into the helically wound PTFE tube reactor ( 4 ) flows.

Schritt (b): Der Reaktor ist auf die gewünschte Reaktionstemperatur vorgeheizt. Die Reaktionstemperatur wird durch den Thermostaten (6) reguliert. Die Dispersion strömt in den spiralförmig gewickelten PTFE-Schlauch-Reaktor (Rohreaktor) (4) und durchläuft ihn der Länge nach. Dabei wird die Dispersion durch den Reaktor transportiert und nimmt die darin eingestellte Temperatur an. Anschließend fließt die Dispersion am Ausgang des PTFE-Schlauch-Reaktors (Rohreaktor) (4) in einen Vorratsbehälter (nicht gezeigt). Die Verweilzeit richtet sich dabei nach der Länge des Reaktors und der Fließgeschwindigkeit der Fluide und ist der Quotient aus Reaktorvolumen und Volumenstrom.Step (b): The reactor is preheated to the desired reaction temperature. The reaction temperature is controlled by the thermostat ( 6 ). The dispersion flows into the spirally wound PTFE tube reactor (tubular reactor) ( 4 ) and go through it in length. The dispersion is transported through the reactor and assumes the temperature set therein. Subsequently, the dispersion flows at the outlet of the PTFE tube reactor (tubular reactor) ( 4 ) in a reservoir (not shown). The residence time depends on the length of the reactor and the flow rate of the fluids and is the quotient of reactor volume and volume flow.

Bei der Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens kann die Tropfenerzeugung zur Erzeugung einer Dispersion auf vielerlei Arten erfolgen. In 2 wird eine Vorrichtung gezeigt, mit der eine zweiphasige Dispersion zweier nicht miteinander mischbarer Fluide durch Vereinigung von zwei koaxialen Strömungen erzeugt werden kann. 2 zeigt eine dafür verwendbare Koaxial-Strömungs-Einheit (3). Eine innere Kapillare (Edelstahl-Kapillare, Außendurchmesser: 1 mm; Innendurchmesser: 0.8 mm), die von der diskontinuierlichen Phase durchströmt wird, und eine dazu koaxial verlaufende äußere Kapillare (PTFE-Schlauch, Außendurchmesser: 2.5 mm; Innendurchmesser: 1.5 mm) (2), die von der kontinuierlichen Phase durchströmt wird.In carrying out the method according to the invention, the droplet generation to produce a dispersion can be carried out in many ways. In 2 A device is shown with which a two-phase dispersion of two immiscible fluids can be created by combining two coaxial flows. 2 shows a usable coaxial flow unit ( 3 ). An inner capillary (stainless steel capillary, outer diameter: 1 mm; inner diameter: 0.8 mm), separated from the discontinuous Passing through phase, and a coaxial outer capillary (PTFE tube, outer diameter: 2.5 mm, inner diameter: 1.5 mm) ( 2 ), which is traversed by the continuous phase.

Bei der Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens strömt die kontinuierliche Phase (z. B. Weißöl) aus dem oberen PTFE-Schlauch (2) gemäß 2 in die Koaxial-Strömungs-Einheit (3) ein und tritt aus dem Ringspalt zwischen der inneren Kapillare und der äußeren Kapillare wieder aus. Die diskontinuierliche Phase tritt aus dem linken PTFE-Schlauch (2) in die Koaxial-Strömungs-Einheit (3) ein und innerhalb der inneren Kapillare durch sie hindurch. An der Auslassöffnung wird die diskontinuierliche Phase in die kontinuierliche Phase eingetragen und bildet dabei Tropfen innerhalb der kontinuierlichen Phase, die durch die kontinuierliche Phase kontinuierlich weiter transportiert werden. Da kontinuierliche Phase und diskontinuierliche Phase nicht mischbar sind, bildet sich so eine stabile Dispersion. Die äußere Kapillare, die in den eigentlichen Rohrreaktor übergeht, sollte möglichst hydrophob sein, um eine Phaseninversion (bei der die diskontinuierliche Phase zur kontinuierlichen Phase wird und umgekehrt) zu vermeiden. Die Größe und Geometrie der Tropfen der diskontinuierlichen Phase bzw. der Polymerpartikel ist abhängig von der Größe und Form der äußeren Kapillare bzw. des Rohrreaktors, der Oberflächenspannung der eingesetzten Fluide und des Koeffizienten ihrer Fließgeschwindigkeiten.When carrying out the method according to the invention, the continuous phase (eg white oil) flows out of the upper PTFE tube (FIG. 2 ) according to 2 into the coaxial flow unit ( 3 ) and exits the annular gap between the inner capillary and the outer capillary again. The discontinuous phase emerges from the left PTFE tube ( 2 ) into the coaxial flow unit ( 3 ) and inside the inner capillary. At the outlet opening, the discontinuous phase is introduced into the continuous phase, forming droplets within the continuous phase, which are continuously transported by the continuous phase. Since the continuous phase and the discontinuous phase are immiscible, a stable dispersion is formed. The outer capillary, which merges into the actual tubular reactor, should be as hydrophobic as possible in order to avoid phase inversion (in which the discontinuous phase becomes the continuous phase and vice versa). The size and geometry of the droplets of the discontinuous phase or of the polymer particles depends on the size and shape of the outer capillary or tubular reactor, the surface tension of the fluids used and the coefficient of their flow rates.

Beispiele:Examples:

In den Beispielen wird eine Apparatur gemäß 1 und 2 verwendet.In the examples, an apparatus according to 1 and 2 used.

Es wurden folgende Messmethoden verwendet:
Messung des Restmonomergehalts an N-Vinylpyrrolidon in Polyvinylpyrrolidon (angewendet zur Bestimmung des Umsatzes im nachfolgenden Beispiel 1)
The following measuring methods were used:
Measurement of the residual monomer content of N-vinylpyrrolidone in polyvinylpyrrolidone (used to determine the conversion in Example 1 below)

Der Restmonomergehalt von N-Vinylpyrrolidon (NVP) wurde gaschromatographisch (GC) bestimmt. Das feste Polyvinylpyrrolidon (Rohprodukt) wurde mit n-Pentan mehrmals gewaschen, um anhaftendes Weißöl zu entfernen und anschließend kurz (ca. 5 min) im Vakuum getrocknet, um Reste von n-Pentan zu entfernen. Ca. 500 mg des erhaltenen Polyvinylpyrrolidons wurden in ca. 3 ml Ethanol gelöst. 20 mg Benzonitril wurden als interner Standard hinzugefügt. 0.4 μL der Lösung wurden mittels eines Autosamplers (Chrompack CP-9010 Liquid Sampler, erhältlich bei Varian) in eine Chromatographie-Säule (OP Wax 52 CB, 50 m, 0.32 mm, ID 0.5 μm, von Varian) gespritzt. Als Konzentrationsdetektor wurde ein Flammenionisationsdetektor (erhältlich bei Varian) verwendet. Das Temperaturprofil des Ofens war 140–190°C: 4°C/min und 190–250°C: 20°C/min (Injektortemp.: 220°C, Detektortemp.: 250°C). Die Gasströme am Flammenionisationsdetektor gemessen bei 25°C waren: Stickstoff: 31.6 mL/min, synthetische Luft: 230 mL/min und Wasserstoff: 220 mL/min. Der Wasserstoff (30 kPa) wurde mittels eines Wasserstoffgenerators (Whatman 75-34-220) erzeugt. Die Berechnungen für die Konzentration basieren auf einer Kalibrierung, die mit den Reinstoffen N-Vinylpyrrolidon und Pyrrolidon vorgenommenen wurde. Die Integration der Peaks und die Berechnung erfolgte automatisch mit einer Analysen-Software (MAESTRO Chromatography Data System 2.4, erhältlich bei Varian Inc.).Of the Residual monomer content of N-vinylpyrrolidone (NVP) was determined by gas chromatography (GC) determined. The solid polyvinylpyrrolidone (crude product) was washed with n-pentane several times to remove adhering white oil and then briefly (about 5 min) in vacuo dried to remove residues of n-pentane. Approximately 500 mg of the obtained Polyvinylpyrrolidone was dissolved in about 3 ml of ethanol. 20 mg of benzonitrile were added as an internal standard. 0.4 μL of the solution was made using an autosampler (Chrompack CP-9010 Liquid Sampler, available from Varian) in a chromatography column (OP Wax 52 CB, 50 m, 0.32 mm, ID 0.5 μm, from Varian). As a concentration detector became a flame ionization detector (available from Varian) used. The temperature profile of the oven was 140-190 ° C: 4 ° C / min and 190-250 ° C: 20 ° C / min (Injector temp .: 220 ° C, detector temp .: 250 ° C). The gas flows at the flame ionization detector measured at 25 ° C were: nitrogen: 31.6 mL / min, synthetic air: 230 mL / min and hydrogen: 220 mL / min. The hydrogen (30 kPa) was generated by means of a hydrogen generator (Whatman 75-34-220). The calculations for the concentration are based on a Calibration with the pure substances N-vinylpyrrolidone and pyrrolidone was made. The integration of the peaks and the calculation was carried out automatically with an analysis software (MAESTRO Chromatography Data System 2.4, available from Varian Inc.).

Bestimmung des Restmonomergehalts an Acrylsäure (AS) in Polyacrylsäure (angewendet zur Bestimmung des Umsatzes in den nachfolgenden Beispielen 2 und 3)Determination of the residual monomer content of acrylic acid (AS) in polyacrylic acid (used to determine the conversion in the following examples 2 and 3)

Der Restmonomergehalt an Acrylsäure (AS) wurde mittels Gradienten-Hochdruckflüssigkeitschromatographie (HPLC) untersucht. Dazu wurden 75 mg der Probenlösung mit 10 g Kaliumdihydrogenphosphatlösung (hergestellt durch Lösen von 5.44 g Kaliumdihydrogenphosphat in 2 L bidestilliertem Wasser und anschließendes Einstellen des pH-Wertes mit 85-Gew.-%iger ortho-Phosphorsäure auf 2,7) gemischt, und mit Hilfe eines Autosamplers (Smartline Autosampler 3800, erhältlich bei Knauer GmbH) wurden 60 μL auf die Chromatographie-Säule (BetaMax Acid 95205-123030, 125 × 3 mm, Partikelgröße 5 μ, Hersteller: Thermo Fischer Scientific Inc.) injiziert. Die Säule wurde dabei auf 34°C temperiert (Haake NB22, Hersteller: Thermo Fischer Scientific Inc.). Als zweites Lösungsmittel wurde Methanol über eine dynamische Mischkammer (Knauer GmbH) graduell zum Eluenten hinzugefügt (Start: 0.1 mL/min; ab der ersten Minute: 0.089 mL/min2; ab der 9. Minute: 0.9 ml/min; ab der 11. Minute: 0.8 mL/min2; ab der 12. Minute: 0.1 mL/min). Die Gesamt-Eluenten-Fließgeschwindigkeit betrug 1 mL/min.The residual monomer content of acrylic acid (AS) was investigated by means of gradient high pressure liquid chromatography (HPLC). To this was mixed 75 mg of the sample solution with 10 g of potassium dihydrogen phosphate solution (prepared by dissolving 5.44 g of potassium dihydrogenphosphate in 2 L bidistilled water and then adjusting the pH to 85 with 2% ortho-phosphoric acid), and with Using an autosampler (Smartline Autosampler 3800, available from Knauer GmbH), 60 μL was injected onto the chromatography column (BetaMax Acid 95205-123030, 125 x 3 mm, particle size 5 μ, manufacturer: Thermo Fischer Scientific Inc.). The column was tempered to 34 ° C (Haake NB22, manufacturer: Thermo Fischer Scientific Inc.). As a second solvent, methanol was gradually added to the eluent via a dynamic mixing chamber (Knauer GmbH) (start: 0.1 mL / min, from the first minute: 0.089 mL / min 2 , from the 9th minute: 0.9 mL / min; Minute: 0.8 mL / min 2 , from the 12th minute: 0.1 mL / min). The total eluent flow rate was 1 mL / min.

Die Detektion der Acrylsäure erfolgt mittels eines UV-Detektors (WellChrom UV Detector K-2600, erhältlich bei Knauer GmbH) in einem Wellenlängenbereich von 195–219 nm. Der Restmonomergehalt wurde mittels einer vorher bestimmten Kalibriergerade berechnet. Die Auswertung der Ergebnisse erfolgte mit Hilfe einer Prozesssoftware (EuroChrom for Windows 3.05, Knauer GmbH).The Detection of the acrylic acid is carried out by means of a UV detector (WellChrom UV Detector K-2600, available from Knauer GmbH) in a wavelength range of 195-219 nm. The Residual monomer content was determined by means of a previously determined calibration line calculated. The evaluation of the results took place with the help of a Process software (EuroChrom for Windows 3.05, Knauer GmbH).

Viskosimetrie und K-Wert von Polyvinylpyrrolidon (PVP) (angewendet zur Bestimmung des K-Wertes im nachfolgenden Beispiel 1)Viscosimetry and K value of polyvinylpyrrolidone (PVP) (used to determine the K value in the following example 1)

Vorbemerkung:Preamble:

Die Viskosität einer wässrigen Lösung von wasserlöslichem PVP hängt von der Molmasse ab. Aus der Viskosität kann entsprechend die viskositätsmittlere Molmasse (Mv) berechnet werden. Der K-Wert ist eine empirische Angabe für die viskositätsmittlere Molmasse, die aus der Fikentschen Gleichung für verdünnte Lösungen hervorgeht.The viscosity of an aqueous solution of water-soluble PVP depends on the molecular weight. From the viscosity, the viscosity average molecular weight (M v ) can be calculated accordingly. The K value is an empirical data for the viscosity-average molecular mass, which results from the Fikent equation for dilute solutions.

Bestimmung des K-WertsDetermination of the K value

Eine 5 Gew.-%-ige wässrige Polymer-Lösung wurde vorbereitet, wenn der erwartete K-Wert unter 20 lag, eine 1 Gew.-%-ige Lösung, wenn der zu erwartende Wert über 20 lag und eine 0.1 Gew.-%-ige Lösung, wenn ein K-Wert über 100 erwartet wurde. Das feste Polyvinylpyrrolidon (PVP) (Rohprodukt) wurde mit n-Pentan mehrmals gewaschen, um anhaftendes Weißöl zu entfernen. Anschließend wurden das PVP kurz (ca. 5 min) im Vakuum getrocknet, um Reste von n-Pentan zu entfernen. Für die Messung wurde das so erhaltene PVP in einen 50-ml Messkolben eingewogen. Die Probenein waage des nicht getrockneten Polymers wurde durch den vorher bestimmten Umsatz in % (bestimmt aus dem Restmonomerengehalt, Messmethode siehe oben) und den Monomergehalt in % der eingesetzten dispergierten Phase gemäß der folgenden Gleichung (1) korrigiert: mPoly = m·M·U10000 (1) A 5% by weight aqueous polymer solution was prepared when the expected K value was below 20, a 1% by weight solution when the expected value exceeded 20 and a 0.1% by weight. -solution if a K-value above 100 was expected. The solid polyvinylpyrrolidone (PVP) (crude product) was washed with n-pentane several times to remove adhering white oil. Subsequently, the PVP was briefly dried (about 5 minutes) in vacuo to remove residues of n-pentane. For the measurement, the PVP thus obtained was weighed into a 50 ml volumetric flask. The sample balance of the undried polymer was corrected by the previously determined conversion in% (determined from the residual monomer content, measuring method see above) and the monomer content in% of the dispersed phase used according to the following equation (1): m poly = m · M · U 10000 (1)

Hierin bedeuten: mPoly = korrigierte Probeneinwaage in [g], m = Probeneinwaage des nicht getrockneten Polymers in [g], M = Monomergehalt der eingesetzten dispergierten Phase in [Gew.-%], U = Umsatz in [%] (Berechnet aus dem Restmonomergehalt).Where: m = poly corrected sample weight in [g], m = sample of the non-dried polymer in [g], M = monomer content of the dispersed phase used [wt .-%] in, U = conversion in [%] (Calculated from the residual monomer content).

Das eingewogene Polymer wurde in wenig demineralisiertem Wasser bei Raumtemperatur so lange geschüttelt, bis sich alles gelöst hatte. Der Messkolben wurde anschließend bis zur Markierung mit demineralisiertem Wasser aufgefüllt und die Lösung entsprechend der Vorgaben in ein Mikro-Ubbelohde Kapillarviskosimeter (Schott&Gen, No. 1c, erhältlich von Schott) gegeben. Das Viskosimeter wurde in einem Thermostaten für mindestens 30 min bei 25.0 + 0.1°C temperiert. Anschließend wurde mit einem optischen Detektor (Schott) automatisch die Durchflusszeit der Polymerlösung tPoly zwischen den kalibrierten Markierungen mehrere Male gemessen und daraus das arithmetische Mittel bestimmt. Um die relative Viskosität zu erhalten, ist es notwendig, dass vor jeder Messreihe die Durchflusszeit von Wasser tH2O bestimmt wird.The weighed polymer was shaken in a little demineralized water at room temperature until everything dissolved. The volumetric flask was then filled to the mark with demineralized water and the solution was added according to the specifications in a micro Ubbelohde capillary viscometer (Schott & Gen, No. 1c, available from Schott). The viscometer was tempered in a thermostat for at least 30 min at 25.0 + 0.1 ° C. Subsequently, the flow time of the polymer solution t poly between the calibrated markings was measured several times with an optical detector (bulkhead) and the arithmetic mean was determined therefrom. To obtain the relative viscosity, it is necessary to determine the flow time of water t H2O before each measurement series.

Die Hagenbach-Couette-Korrektur (siehe Tabelle 1), welche durch die Hersteller des Ubbelohde-Viskosimeters angegeben wird, wurde von der jeweiligen Durchflusszeit tpoly bzw. tH2O subtrahiert. Die relative Viskosität wird nach der folgenden Gleichung (1) berechnet.The Hagenbach-Couette correction (see Table 1), which is indicated by the manufacturer of the Ubbelohde viscometer, was subtracted from the respective flow time t poly or t H2O . The relative viscosity is calculated by the following equation (1).

Figure 00490001
Figure 00490001

Der K-Wert wurde aus der relativen Viskosität ηrel mittels Gleichung 2 berechnet:

Figure 00490002
The K value was calculated from the relative viscosity η rel using Equation 2:
Figure 00490002

Wobei gilt:

Figure 00500001
mit mPoly = Masse (Polymer) in [g], V = Volumen in [ml] Tabelle 1: Hagenbach-Couette-Korrektur für Mikro-Ubbelohde Viskosimeter DIN 51562 Teil 2, Typen-Nr. 536, 537 und 538 Durchflusszeit t [s] Korrektursekunden für die Hagenbach-Couette-Korrektur [s] 30 0,08 40 0,04 50 0,03 60 0,02 70 0,01 80 0,01 90 0,01 100 0,01 Where:
Figure 00500001
with m poly = mass (polymer) in [g], V = volume in [ml] Table 1: Hagenbach Couette correction for micro Ubbelohde viscometer DIN 51562 part 2, type no. 536, 537 and 538 Flow time t [s] Correction seconds for the Hagenbach-Couette correction [s] 30 0.08 40 0.04 50 0.03 60 0.02 70 0.01 80 0.01 90 0.01 100 0.01

Die angegebenen Korrektionssekunden beziehen sich auf die jeweilige Soll-Konstante. Die Bezeichnung Micro-Ubbelohde Typ 1c oder auch Ic bedeutet, dass Kapillarviskosimeter dieses Typs der Firma Schott nach Herstellerangaben eine Gerätekonstante (”Sollkonstante”) von etwa 0,03 mm2/s2 besitzen. Die genaue Kapillarkonstante ist üblicherweise im Herstellerzertifikat für das jeweilige Gerät aufgeführt. Für die Berechnung der Hagenbach-Couette-Korrektur ist die Abweichung des Zertifikatwertes von der Sollkonstante unbedeutend, weswegen mit der entsprechenden Sollkonstante gerechnet wird. Siehe hierzu auch auch Kollidon, Polyvinylpyrrolidon for the pharmaceutical industry”, BASF, März 2008, Auflage 9, S. 56–57 The specified correction seconds refer to the respective nominal constant. The term micro-Ubbelohde type 1c or Ic means that capillary viscometer of this type from Schott according to the manufacturer have a device constant ("nominal constant") of about 0.03 mm 2 / s 2 . The exact capillary constant is usually listed in the manufacturer's certificate for each device. For the calculation of the Hagenbach Couette correction, the deviation of the certificate value from the setpoint constant is insignificant, which is why the corresponding setpoint constant is calculated. See also Kollidon, Polyvinylpyrrolidone for the pharmaceutical industry ", BASF, March 2008, Edition 9, pp. 56-57

Bestimmung der massenmittleren Molmasse der Polyacrylsäure (Angewendet zur Bestimmung der massenmittleren Molmasse (Mw) in den nachfolgenden Beispielen 2 und 3)Determination of the Weight-Average Molar Mass of the Polyacrylic Acid (Used to Determine the Weight-Average Molar Mass (M w ) in Examples 2 and 3 below)

Die massenmittlere Molmasse (Mw) von Polyacrylsäure (PAS) wurden mittels der Gelpermeationschromatographie (GPC) bestimmt. Dazu wurden ca. 1 g der Lösung oder Mischung enthaltend Produkt und Stopper (siehe Beispiel 2) in ca. 1 g GPC-Eluent (hergestellt durch lösen von 7.87 g Ammoniumformiat in 2 L bidestilliertem Wasser und 500 ml Acetonitril) gelöst. 20 μL der Lösung wurden mittels eines Autosamplers in die Chromatographie-Säulen (Shodex OH pak SB-G No. L302073, 6 × 50 mm, Partikelgröße: 10 μm; Shodex OH pak SB-804 HQ No. L301001, 8 × 300 mm, Partikelgröße: 10 μm; Shodex OH pak SB-802.5 HQ No. L303073, 8 × 300 mm, Partikelgröße: 10 μm; Shodex OH pak SB-805 HQ No. L310080, 8 × 300 mm, Partikelgröße: 10 μm; Shodex OH pak SB-802 HQ No. L403058, 8 × 300 mm, Partikelgröße: 10 μm; Hersteller aller Trennsäulen: Shows Denko Europe GmbH) injiziert. Das System arbeitet bei 50°C mit einer Eluenten-Fließgeschwindigkeit von 0.5 mL/min. Die Detektion des Polymers erfolgte mit einem Refraktionsindex-Detektor (RIDetektor K-2300/A2010 Hersteller: Knauer GmbH). Die massenmittlere Molmasse (Mw) wurden anhand einer Kalibrierung mit engverteilten Polyethylenglykol-Standards (Molmassenbereich von 21400–1410000 g/mol, erhältlich bei PSS) berechnet. Die Auswertung erfolgte dabei mit einer Datenverarbeitungssoftware (Mathematica 5.2, von Wolfram Research).The weight average molecular weight (M w ) of polyacrylic acid (PAS) was determined by gel permeation chromatography (GPC). To this was dissolved about 1 g of the solution or mixture containing product and stopper (see Example 2) in about 1 g of GPC eluent (prepared by dissolving 7.87 g of ammonium formate in 2 L of bidistilled water and 500 ml of acetonitrile). 20 μL of the solution was transferred by means of an autosampler to the chromatography columns (Shodex OH pak SB-G No. L302073, 6 × 50 mm, particle size: 10 μm, Shodex OH pak SB-804 HQ No. L301001, 8 × 300 mm, Particle size: 10 μm, Shodex OH pak SB-802.5 HQ No. L303073, 8 × 300 mm, particle size: 10 μm, Shodex OH pak SB-805 HQ No. L310080, 8 × 300 mm, particle size: 10 μm, Shodex OH pak SB-802 HQ No. L403058, 8 × 300 mm, particle size: 10 μm, manufacturer of all columns: Shows Denko Europe GmbH) injected. The system operates at 50 ° C with an eluent flow rate of 0.5 mL / min. The polymer was detected using a refractive index detector (RID detector K-2300 / A2010 manufacturer: Knauer GmbH). The weight average molecular weight (M w ) was calculated from a calibration with narrowly distributed polyethylene glycol standards (molecular weight range 21400-1410000 g / mol, available from PSS). The evaluation was done with a data processing software (Mathematica 5.2, by Wolfram Research).

Beispiel 1: Darstellung von Polyvinylpyrrolidon (PVP)Example 1: Preparation of polyvinylpyrrolidone (PVP)

In den folgenden Tabellen 2.1 und 2.2 sind durchgeführte Beispiele aufgeführt. In den Tabellen nicht aufgeführte Parameter sind identisch mit denen aus Beispiel 1.4, siehe dazu sogleich. Die Summe aus Monomeranteil und Wasseranteil der dispergierten Phase beträgt dabei immer 100 Gew.-%.In Tables 2.1 and 2.2 below are examples given listed. Not listed in the tables Parameters are identical to those of Example 1.4, see immediately. The sum of monomer content and water content of the dispersed Phase is always 100 wt .-%.

Beispiel 1.4:Example 1.4:

Eine Mischung von 10,500 g eisgekühltem N-Vinylpyrrolidon (VP), 4,485 g eisgekühltem destilliertem Wasser und 0,0153 g 2,2'-Azobis[2-(2-imidazolin-2-yl)propan] Dihydrochlorid (VA-044, Wako) wurden zusammen eingewogen, bis zum vollständigen Lösen gemischt und in eine eisgekühlte Spritze (20 ml) überführt. Die Vorlage wurde während des gesamten Versuchs auf ca. 0°C gekühlt. Die Flussrate der Monomerphase betrug 3,3 ml/h. Als kontinuierliche Phase wurde Weißöl (Exxon Mobil) mit einer Flussrate von 6,6 ml/h verwendet (Phasenverhältnis: 2). Die mittlere Verweilzeit im Rohrreaktor betrug 60 min und die Reaktionstemperatur 60°C. Das Produkt wurde in einem gekühlten Gefäß für die spätere Analyse aufgefangen, mit kleinen Mengen n-Pentan gewaschen und anschließend kurz (ca. 2 min) bei 100 mbar vakuumgetrocknet. Tabelle 2.1: Kontinuierliche Suspensionspolymerisation von VP mit unterschiedlichen kontinuierlichen Phasen und Phasenverhältnissen Beispiel Nr. Monomer-anteil [Gewichtsprozent]* Initiator** [Mol-%] kontinuierliche Phase Umsatz [%] K-Wert Phasenverhältnis 1.1 70 0,05 Dodecan 91 111 2 1.2 70 0,05 iso-Octan 87 119 2 1.3 70 0,05 Weißöl-Wasser-Extraktion*** 94 118 2 1.4 70 0,05 Weißöl 94 116 2 1.5 70 0,05 Weißöl 94 118 2,5

  • * Bezogen auf die Summe aus Monomer und Wasser.
  • ** 2,2'-Azobis[2-(2-imidazolin-2-yl)propan] Dihydrochlorid in Molprozent bezogen auf das Monomer.
  • *** Es wurde Weißöl eingesetzt, dass vor Einsatz zweimal mit gleichen Teilen Wasser ausgeschüttelt wurde.
A mixture of 10,500 g of ice-cooled N-vinylpyrrolidone (VP), 4.485 g of ice-cold distilled water and 0.0153 g of 2,2'-azobis [2- (2-imidazolin-2-yl) propane] dihydrochloride (VA-044, Wako ) were weighed together, mixed to complete dissolution and transferred to an ice-cold syringe (20 ml). The template was cooled to about 0 ° C throughout the experiment. The flow rate of the monomer phase was 3.3 ml / h. White oil (Exxon Mobil) with a flow rate of 6.6 ml / h was used as the continuous phase (phase ratio: 2). The average residence time in the tube reactor was 60 minutes and the reaction temperature 60 ° C. The product was collected in a chilled vessel for later analysis, washed with small amounts of n-pentane and then vacuum dried briefly (about 2 minutes) at 100 mbar. Table 2.1: Continuous suspension polymerization of VP with different continuous phases and phase ratios Example no. Monomer content [weight percent] * Initiator ** [mol%] continuous phase Sales [%] K value phase relationship 1.1 70 0.05 dodecane 91 111 2 1.2 70 0.05 iso-octane 87 119 2 1.3 70 0.05 White oil-water extraction *** 94 118 2 1.4 70 0.05 White oil 94 116 2 1.5 70 0.05 White oil 94 118 2.5
  • * Based on the sum of monomer and water.
  • ** 2,2'-Azobis [2- (2-imidazolin-2-yl) propane] dihydrochloride in mole percent based on the monomer.
  • *** White oil was used, which was shaken out twice with equal parts of water before use.

Die in den Beispielen 1.1 bis 1.4 verwendeten kontinuierlichen Phasen unterscheiden sich im Wesentlichen durch Siedepunkt und Viskosität. Es zeigt sich, dass die Art der kontinuierlichen Phase hier keinen oder nur geringen Einfluss auf Umsatz und K-Wert des PVP hat. Lediglich der Umsatz von 87% im Falle der Verwendung von iso-Octan weicht geringfügig von den anderen Werten ab.The in the examples 1.1 to 1.4 used continuous phases differ essentially by boiling point and viscosity. It turns out that the type of continuous phase here is none or has little effect on sales and K value of the PVP. Only the conversion of 87% in the case of the use of iso-octane gives way slightly different from the other values.

Ein Vergleich zwischen den Beispielen 1.4 und 1.5 der Tabelle 2.1 zeigt, dass die Änderung des Phasenverhältnisses von 2 auf 2,5 ebenfalls keinen oder keinen nennenswerten Einfluss auf Umsatz und K-Wert hat.One Comparison between Examples 1.4 and 1.5 of Table 2.1 shows that the change of the phase ratio of 2 to 2.5 also no or no appreciable influence Sales and K value has.

Die in Tabelle 2.2 offenbarten Versuche wurden wie vorstehend beschrieben durchgeführt. Die Einwaagen des Monomeren und des Wassers wurden entsprechend den in Tabelle 2.2 angegebenen Monomeranteilen angepasst. Die Summe aus Monomeranteil und Wasseranteil der dispergierten Phase beträgt dabei immer 100 Gew.-%. Tabelle 2.2: Einfluss des Monomeranteils der dispergierten Phase auf den Umsatz des Monomeren und den K-Wert des PVP Beispiel Monomer-anteil [Gewichtsprozent]* Initiator** [Mol-%] kontinuierliche Phase Umsatz [%] K-Wert Phasenverhältnis 1.6 30 0,05 Weißöl 89 99 2 1.7 50 0,05 Weißöl 93 111 2 1.4 70 0,05 Weißöl 94 118 2 1.8 80 0,05 Weißöl 99 96 2

  • * Bezogen auf die Summe aus Monomer und Wasser.
  • ** 2,2'-Azobis [2-(2-imidazolin-2-yl)propan] Dihydrochlorid in Molprozent bezogen auf das Monomer
The experiments disclosed in Table 2.2 were carried out as described above. The weighings of the monomer and of the water were adjusted according to the monomer proportions given in Table 2.2. The sum of monomer content and water content of the dispersed phase is always 100% by weight. Table 2.2: Influence of the monomer content of the dispersed phase on the conversion of the monomer and the K value of the PVP example Monomer content [weight percent] * Initiator ** [mol%] continuous phase Sales [%] K value phase relationship 1.6 30 0.05 White oil 89 99 2 1.7 50 0.05 White oil 93 111 2 1.4 70 0.05 White oil 94 118 2 1.8 80 0.05 White oil 99 96 2
  • * Based on the sum of monomer and water.
  • ** 2,2'-Azobis [2- (2-imidazolin-2-yl) propane] dihydrochloride in mole percent based on the monomer

Beispiele 1.6, 1.7, 1.4 und 1.8 der Tabelle 2.2 zeigen, dass der Umsatz mit wachsendem Monomeranteil in der dispergierten Phase steigt. Der K-Wert durchläuft hingegen ein Maximum bei einem Monomeranteil von 70 Massenprozent.Examples 1.6, 1.7, 1.4 and 1.8 of Table 2.2 show that sales with increasing monomer content in the dispersed phase increases. Of the By contrast, K value goes through a maximum at a monomer content of 70 percent by mass.

Die gemäß Beispiel 1.8 hergestellten Polymerpartikel sind fest.The prepared according to Example 1.8 polymer particles are firm.

Beispiel 2: Darstellung von Polyacrylsäure (PAS)Example 2: Preparation of polyacrylic acid (PAS)

In der folgenden Tabelle 3 sind durchgeführte Beispiele aufgeführt. Nicht aufgeführte Parameter sind identisch mit denen aus Beispiel 2.4, siehe dazu sogleich. Die Summe aus Monomeranteil und Wasseranteil der dispergierten Phase beträgt dabei immer 100 Gew.-%. Die Einwaagen des Monomeren und des Wassers wurden entsprechend den in Tabelle 3 angegebenen Monomeranteilen angepasst.In The following Table 3 lists examples given. Unlisted parameters are identical to those of Example 2.4, see below. The sum of monomer content and Water content of the dispersed phase is always 100% by weight. The weights of the monomer and the water were corresponding adapted to the monomer proportions shown in Table 3.

Eine Mischung von 6,00 g Acrylsäure (AS), 4,00 g destilliertem Wasser und 0,03 g Kaliumperoxodisulfat (KPS) als Initiator wurden zusammen eingewogen, bis zum voll ständigen Lösen gemischt und die erzeugte Flüssigkeit wurde mit Hilfe einer Spritzenpumpe bei einer Fließrate von 1,5 ml/h in den Schlauchreaktor injiziert. Als kontinuierliche Phase wurde Weißöl (Exxon Mobil) mit einer Fließrate von 8 ml/min verwendet.A Mixture of 6.00 g of acrylic acid (AS), 4.00 g of distilled Water and 0.03 g of potassium peroxodisulfate (KPS) as initiator weighed together until completely detached mixed and the generated liquid was made with the help of a Syringe pump at a flow rate of 1.5 ml / h in the tube reactor injected. The continuous phase was white oil (Exxon Mobil) at a flow rate of 8 ml / min.

Die Reaktionszeit betrug 7 Minuten und 30 Sekunden und die Reaktionstemperatur war 80°C. Die Reaktion wurde mit Hilfe einer 4-Methoxyphenol-Lösung (5 g 4-Methoxyphenol auf 250 g bidestilliertes Wasser) im Verhältnis 1:1 gestoppt. Tabelle 3: Einfluss des Monomeranteils der dispergierten Phase auf den Umsatz des Monomeren und die massenmittlere Molmasse (Mw) der PAS Beispiel AS [Gewichtsprozent]* KPS [Mol-%]** Umsatz [%] Mw [g/mol] 2.1 30 0,1 49,28 245.627 2.2 40 0,1 68,30 726.914 2.3 50 0,1 87,12 884.228 2.4 60 0,1 89,00 1.230.240 2.5 70 0,1 88,28 954.067

  • * Bezogen auf die Summe aus Monomer und Wasser.
  • ** Molprozent bezogen auf das Monomer
The reaction time was 7 minutes and 30 seconds, and the reaction temperature was 80 ° C. The reaction was stopped at a 1: 1 ratio using a 4-methoxyphenol solution (5 g 4-methoxyphenol per 250 g bidistilled water). Table 3: Influence of the monomer content of the dispersed phase on the conversion of the monomer and the weight average molecular weight (M w ) of the PAS example AS [weight percent] * KPS [mol%] ** Sales [%] M w [g / mol] 2.1 30 0.1 49.28 245627 2.2 40 0.1 68,30 726914 2.3 50 0.1 87.12 884228 2.4 60 0.1 89,00 1230240 2.5 70 0.1 88.28 954067
  • * Based on the sum of monomer and water.
  • ** mole percent based on the monomer

Wie man Tabelle 3 entnimmt, steigt der Umsatz zunächst mit dem Monomeranteil an, ist aber im Wesentlichen konstant zwischen 50 Gew.-% und 70 Gew.-% Monomeranteil. Wie bei der Herstellung von PVP in Beispiel 1 durchläuft auch bei der Herstellung von PAS die massenmittlere Molmasse (Mw) ein Maximum. Es liegt unter den Versuchsbedingungen bei einem Monomeranteil von etwa 60 Gew.-%.As shown in Table 3, the conversion initially increases with the monomer content, but is essentially constant between 50% by weight and 70% by weight monomer content. As in the preparation of PVP in Example 1, the mass-average molecular weight (M w ) also goes through a maximum in the production of PAS. It is under the experimental conditions at a monomer content of about 60 wt .-%.

Beispiel 3: Darstellung von Polyacrylsäure (PAS) mit Argon als kontinuierliche PhaseExample 3: Preparation of polyacrylic acid (PAS) with argon as the continuous phase

Es wurden Versuche mit unterschiedlichen Monomeranteilen vom 30 und 40 Massenprozent wie unter Beispiel 2 beschrieben durchgeführt. Anstatt Weißöl wurde jedoch Argon als kontinuierliche Phase verwendet. Das Argon wurde anstatt in einer Spritzenpumpe in einer Gasbombe vorgelegt. Der Gasfluss wurde mit Hilfe eines Druckminderers eingestellt. Der auf die Koaxial-Strömungseinheit aufgebrachte Argon-Gasdruck betrugt 1,8 bar. Die Reaktionszeit betrugt 2 Minuten und 30 Sekunden.It were experiments with different monomer proportions of 30 and 40 percent by mass as described under Example 2 performed. However, instead of white oil, argon was considered continuous Phase used. The argon was used instead in a syringe pump presented in a gas bomb. The gas flow was with the help of a Pressure reducer set. The on the coaxial flow unit applied argon gas pressure was 1.8 bar. The reaction time was 2 minutes and 30 seconds.

Die Parameter und Ergebnisse dieser Versuche sind in Tabelle 4 aufgelistet. Tabelle 4: Beispiel AS [Massenprozent] KPS [Mol-%] Umsatz [%] Mw [g/mol] 3.1 30 0,1 57,4 480.750 3.2 40 0,1 51,7 503.401 The parameters and results of these experiments are listed in Table 4. Table 4: example AS [mass percentage] KPS [mol%] Sales [%] M w [g / mol] 3.1 30 0.1 57.4 480750 3.2 40 0.1 51.7 503401

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Claims (15)

Verfahren zur kontinuierlichen Herstellung von Polymerpartikeln eines wasserlöslichen Polymeren aus Monomeren in einem Rohrreaktor, mit folgenden Schritten: (a) Erzeugen einer Dispersion einer flüssigen dispergierten Phase in einer flüssigen oder gasförmigen kontinuierlichen Phase, wobei die dispergierte Phase Monomere umfasst, (b) Polymerisieren der Monomeren in der dispergierten Phase unter Verwendung einer oder mehrerer Radikalinitiatoren, zu dem wasserlöslichen Polymer, während des Transports der Dispersion in dem Rohrreaktor wobei der Rohrreaktor einen kreisförmigen Querschnitt senkrecht zur Fließrichtung und einen konstanten Innendurchmesser im Bereich von 0,1 bis 5 mm oder einen kreisähnlichen Querschnitt senkrecht zur Fließrichtung mit konstanter Geometrie und einer Rundheit von höchstens 14 mit einem maximalen Innendurchmesser im Bereich von 0,1 bis 5 mm besitzt und der maximale Durchmesser eines, mehrerer oder sämtlicher in Schritt (b) hergestellter Polymerpartikel senkrecht zur Fließrichtung mindestens 80% und weniger als 100% des Rohrinnendurchmessers bzw. des maximalen Rohrinnendurchmessers beträgt.Process for the continuous production of Polymer particles of a water-soluble polymer of monomers in a tube reactor, with the following steps: (a) Create a dispersion of a liquid dispersed phase in a liquid or gaseous continuous Phase, wherein the dispersed phase comprises monomers, (b) polymerizing the monomers in the dispersed phase using a or more radical initiators, to the water-soluble Polymer, during the transport of the dispersion in the tubular reactor in which the tubular reactor has a circular cross-section perpendicular to the flow direction and a constant inner diameter in the range of 0.1 to 5 mm or a circular cross-section perpendicular to the flow direction with constant geometry and a roundness of not more than 14 with a maximum inner diameter in the Range of 0.1 to 5 mm and the maximum diameter of one, more or all of the polymer particles prepared in step (b) perpendicular to the flow direction at least 80% and less as 100% of the inner tube diameter or the maximum inner tube diameter is. Verfahren nach Anspruch 1, worin die in Schritt (a) erzeugte dispergierte Phase einen oder mehrere Radikalinitiatoren und gegebenenfalls einen oder mehrere Hilfsstoffe ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus Lösungsmittel, Verdünnungsmittel, Tensiden, Emulgatoren, Quervernetzer und Verzweigungsreagenzien enthält,The method of claim 1, wherein in step (a) produced dispersed phase one or more radical initiators and optionally selected one or more excipients from the group consisting of solvents, diluents, Surfactants, emulsifiers, crosslinkers and branching reagents contains Verfahren nach einem der Ansprüche 1 oder 2, worin die in Schritt (a) eingesetzte kontinuierliche Phase eine Flüssigkeit ist, wobei vorzugsweise die kontinuierliche Phase eine organische Flüssigkeit ist oder diese enthält, wobei weiter vorzugsweise die kontinuierliche Phase eine organische Flüssigkeit ist oder diese enthält und die Dispersion eine inverse Dispersion ist, wobei besonders vorzugsweise die Dispersion eine Wasser-in-Öl-Dispersion ist.Method according to one of claims 1 or 2, wherein the continuous phase used in step (a) is a Is fluid, preferably the continuous Phase is or contains an organic liquid, in which more preferably, the continuous phase is an organic liquid is or contains and the dispersion is an inverse Dispersion is, wherein particularly preferably the dispersion is a water-in-oil dispersion. Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche, worin die in Schritt (a) erzeugte dispergierte Phase Wasser umfasst, vorzugsweise einen Anteil an Wasser im Bereich von 0,01 Gew.-% bis 60 Gew.-%, bevorzugt von 1 Gew.-% bis 60 Gew.-% und ganz besonders bevorzugt von 5 Gew.-% bis 50 Gew.-%, bezogen auf die Gesamtmenge an dispergierter Phase.Method according to one of the preceding claims, wherein the dispersed phase produced in step (a) comprises water, preferably a proportion of water in the range of 0.01 wt .-% to 60 wt .-%, preferably from 1 wt .-% to 60 wt .-% and very particularly preferably from 5 wt .-% to 50 wt .-%, based on the total amount on dispersed phase. Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche, worin die in Schritt (a) erzeugte dispergierte Phase einen Anteil an Monomeren im Bereich von 40 Gew.-% bis 99 Gew.-% umfasst, bevorzugt von 40 Gew.-% bis 95 Gew.-% und besonders bevorzugt von 50 Gew.-% bis 90 Gew.-%, bezogen auf die Gesamtmenge an dispergierter Phase.Method according to one of the preceding claims, wherein the dispersed phase produced in step (a) comprises a portion to monomers in the range of 40% to 99% by weight, preferably from 40% by weight to 95% by weight and more preferably from 50% by weight to 90 wt .-%, based on the total amount of dispersed phase. Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche, worin die in Schritt (a) erzeugte dispergierte Phase einen Anteil an N-Vinylpyrrolidon im Bereich von 40 Gew.-% bis 95 Gew.-% umfasst, bevorzugt von 50 Gew.-% bis 95 Gew.-% und besonders bevorzugt von 60 Gew.-% bis 95 Gew.-%.Method according to one of the preceding claims, wherein the dispersed phase produced in step (a) comprises a portion to N-vinylpyrrolidone in the range of 40% to 95% by weight, preferably from 50 wt .-% to 95 wt .-% and particularly preferably from 60 wt .-% to 95 wt .-%. Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche, worin der Kontaktwinkel der Innenwandung des Rohrreaktors gegenüber der kontinuierlichen Phase mindestens 60°, bevorzugt mindestens 70°, besonders bevorzugt mindestens 80°, ganz besonders bevorzugt mindestens 90° beträgt.Method according to one of the preceding claims, wherein the contact angle of the inner wall of the tubular reactor opposite the continuous phase at least 60 °, preferably at least 70 °, more preferably at least 80 °, completely more preferably at least 90 °. Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche, worin die Polymerisation in Schritt (b) bei einer Temperatur im Bereich von 0 bis 200°C, bevorzugt im Bereich von 15 bis 120°C und besonders bevorzugt im Bereich von 30 bis 9000 durchgeführt wird.Method according to one of the preceding claims, wherein the polymerization in step (b) at a temperature in Range from 0 to 200 ° C, preferably in the range of 15 to 120 ° C and more preferably in the range of 30 to 9000 is carried out. Einzelnes Polymerpartikel oder Mehrzahl von Polymerpartikeln, herstellbar nach einem Verfahren gemäß einem der vorangehenden Ansprüche.Single polymer particle or plurality of polymer particles, preparable by a method according to one of preceding claims. Einzelnes Polymerpartikel oder Mehrzahl von Polymerpartikeln nach Anspruch 12, wobei das darin enthaltene Polymer ausgesucht ist aus der Gruppe bestehend aus Polyvinylpyrrolidon, Polyacrylsäure und vernetzter Polyacrylsäure.Single polymer particle or plurality of polymer particles according to claim 12, wherein the polymer contained therein is selected is from the group consisting of polyvinylpyrrolidone, polyacrylic acid and crosslinked polyacrylic acid. Einzelnes Polymerpartikel oder Mehrzahl von Polymerpartikeln nach einem der Ansprüche 9 oder 10, wobei das darin enthaltende Polymer ein Gewichtsmittel (Mw) von 3000 bis 5500000, bevorzugt von 7000 bis 3000000, besonders bevorzugt von 14000 bis 1500000 und ganz besonders bevorzugt von 500000 bis 1500000 aufweist.A single polymer particle or plurality of polymer particles according to any one of claims 9 or 10, wherein the polymer contained therein has a weight average (M w ) of 3,000 to 5,500,000, preferably 7,000 to 3,000,000, more preferably 14,000 to 1,500,000 and most preferably 500,000 to 1,500,000 having. Einzelnes Polymerpartikel oder eine Mehrzahl von Polymerpartikeln nach Anspruch 10, wobei das darin enthaltende Polymer Polyvinylpyrrolidon ist und einen K-Wert von 10 bis 150, bevorzugt von 12 bis 120, besonders bevorzugt von 20 bis 100 und ganz besonders bevorzugt von 70 bis 100 hat.Single polymer particle or a plurality of Polymer particles according to claim 10, wherein the polymer contained therein Polyvinylpyrrolidone is and a K value of 10 to 150, preferred from 12 to 120, more preferably from 20 to 100 and most especially preferably from 70 to 100 has. Mehrzahl von Polymerpartikeln nach einem der Ansprüche 9 bis 12, wobei die mittlere Partikelgröße 0,1 bis 5 mm beträgt und der Anteil an Partikeln mit einer Partikelgröße kleiner 0,1 mm geringer als 1 Gew.-% bevorzugt geringer als 0,5 Gew.-% und besonders bevorzugt geringer als 0,1 Gew.-% ist, bezogen auf die Gesamtmasse der Polymerpartikel.A plurality of polymer particles according to any one of claims 9 to 12, wherein the average particle size is 0.1 to 5 mm and the proportion of particles with a Particle size less than 0.1 mm less than 1 wt .-% is preferred less than 0.5% by weight, and more preferably less than 0.1 Wt .-%, based on the total mass of the polymer particles. Verwendung von Polymerpartikeln nach einem der Ansprüche 9 bis 13 zur Herstellung einer Lösung, bevorzugt einer wässrigen Lösung, oder einer Zubereitung des Polymers.Use of polymer particles according to one of the claims 9 to 13 for the preparation of a solution, preferably one aqueous solution, or a preparation of the polymer. Verwendung nach Anspruch 13, worin das Polymer als (i) Verdicker, als (ii) Flockierungshilfsmittel oder als (iii) Klebemittel in Haftklebstoffen fungiert.Use according to claim 13, wherein the polymer is as (i) thickeners, as (ii) flocculants or (iii) adhesives acting in pressure-sensitive adhesives.
DE200910054532 2008-12-22 2009-12-11 Continuous preparation of polymer particles of water-soluble polymers in tube rector comprises producing a dispersion of liquid dispersed phase of monomers in e.g. liquid continuous phase and polymerizing monomers using radical initiators Withdrawn DE102009054532A1 (en)

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