DE1265130B - Herstellung kleiner Kapseln - Google Patents

Description

BUNDESREPUBLIK DEUTSCHLAND

DEUTSCHES

PATENTAMT

AUSLEGESCHRIFT

Int. α.:

BOIg

Deutsche Kl.: 12 c - 3

Nummer: 1265 130

Aktenzeichen: N 22330IV c/12 c

Anmeldetag: 8. November 1962

Auslegetag: 4. April 1968

Erfindungsgegenstand ist ein Verfahren zum Herstellen von einen in Wasser praktisch unlöslichen Stoff enthaltenden, kleinen Kapseln durch folgende übliche Schritte:

Bilden eines wässerigen Sols mit zumindest einem hydrophilen, filmbildenden Polymeren, Dispergieren des einzukapselnden Stoffes in Teilchenform in dem Sol durch Inbewegunghalten des Systems,

Einleiten der Koazervierung in dem System und Behandeln der gebildeten Kapseln mit einem Härter oder einem einen Chelatbildner für das Polymere darstellenden Metallsalz.

Das erfindungsgemäße Verfahren ist dadurch gekennzeichnet, daß man den Härter bzw. das Metallsalz dem System zusetzt, solange sich die Kapselwände noch im flüssigen Zustand befinden.

Mit dem erfindungsgemäßen Verfahren wird gegenüber bekannten Verfahren, bei denen eine Gelati- ao nierung des kapselwandbildenden Stoffes erfolgen muß, ein wesentlicher Fortschritt erzielt, da das erfindungsgemäße Verfahren, falls erforderlich, bei einer einzigen Temperatur durchführbar ist, und da die Trägerflüssigkeit bei der Einkapselung temperaturempfindlicher kernbildender Stoffe sowohl auf Zimmertemperatur als auch auf einer darüber- oder darunterliegenden Temperatur gehalten werden kann. Im Gegensatz zu den bekannten Verfahren zur Herstellung solcher sehr kleiner Kapseln in großen Mengen mit durch Absenken der Temperatur gelatinierbaren, hydrophilen, polymeren Stoffen können bei dem erfindungsgemäßen Verfahren hydrophile, polymere Stoffe verwendet werden, die nicht in Abhängigkeit von der Temperatur gelatinieren. Somit werden die kostspieligen und zeitraubenden Verfahrensschritte des Erwärmens und Abkühlens, die bei Verwendung von temperaturabhängigen gelatinierbaren Stoffen erforderlich sind, überflüssig, und das Verfahren kann innerhalb eines weiten Temperaturbereiches durchgeführt werden.

Da für das erfindungsgemälje Verfahren die GeIatinierbarkeit des kapselwandbildenden Stoffes keine Vorbedingung mehr ist, ist eine wesentlich größere Anzahl polymerer Stoffe für die Kapselherstellung geeignet. Bei Verwendung von künstlichen kapselwandbildenden Stoffen können auch solche verwendet werden, die entweder unter sauren oder unter alkalischen Bedingungen koazervieren, wodurch die Einkapselung von pH-Wert-empfindlichen Stoffen durch entsprechende Auswahl des polymeren kapselwandbildenden Stoffes ermöglicht wird.

Herstellung kleiner Kapseln

Anmelder:

The National Cash Register Company,

Dayton, Ohio (V. St. A.)

Vertreter:

Dr. A. Stappert, Rechtsanwalt,

4000 Düsseldorf, Feldstr. 80

Beanspruchte Priorität:
V. St. v. Amerika vom 10. November 1961
(151449)

Naturgemäß können auch Stoffe, die nur auf einer sehr niedrigen oder auf einer relativ hohen Temperatur gehalten werden dürfen, erfindungsgemäß eingekapselt werden.

Bei dem kernbildenden Stoff kann es sich entweder um flüssige oder feste, homogene oder Mischungen von Stoffen handeln, die sogar ihren Aggregatzustand je nach der Temperatur der Trägerflüssigkeit ändern können.

Das erfindungsgemäße Verfahren läßt sich für die Massenherstellung von Kapseln sowohl mikroskopischer (5 μ und darunter) als auch makroskopischer Größe (5000 μ und darüber) anwenden. Die nach dem erfindungsgemäßen Verfahren hergestellten Kapseln sind im wesentlichen kugelförmig. Sie können jedoch infolge der Form der Teilchen des kernbildenden Stoffes oder der beim Rühren der Trägerflüssigkeit auftretenden Scherkräfte auch eine andere Form erhalten.

Der Ausdruck »Zimmertemperatur« in den Beispielen bezeichnet eine Temperatur, die zwischen etwa 20 und 25 ⁰C liegt.

Beispiel 1

In ein Herstellungsgefäß werden folgende Stoffe eingeführt:

5 Gewichtsprozent wässerige Lösung von
Polyvinylimidazol 100 ecm

5 Gewichtsprozent wässerige Lösung von
Gummiarabikum 100 ecm

Wasser 300 ecm

809 537/492

Claims (1)

1. 3 4

   Anschließend wird das System auf einen über 9,5 2,4 Gewichtsprozent wässerige Lösung von

   liegenden pH-Wert eingestellt, um die sofortige BiI- Polyäthylenimin 100 ecm

   dung von Komplexeinheiten zu verhindern, da der o,6 Gewichtsprozent wässerige Lösung von

   Komplexkoazervierungsbereich für die zur Verwen- Polyäthylen-Maleinsäureanhydrid 100 ecm

   dung kommenden polymeren Stoffe, wie durch Ver- 5 _{4 Gewichtsprozent wässe}rige Lösung von

   suche ermittelt wurde, bei einem pH-Wert von 7,5 Gummiarabikum 100 ecm

   beginnt. Der wirksamste Komplexkoazervierungsbereich liegt zwischen den pH-Werten 6,7 und 7,0, ^Wasser 2UU ecm

   während sich die Wirkung bei niedrigeren pH-Werten Die Polymerlösung wird bei Zimmertemperatur

   verringert. Unter Rühren werden dann 25 ecm Tri- io gemischt und der pH-Wert auf 9 eingestellt, so daß

   chlortrifluoräthan zugesetzt und durch entsprechend noch keine Koazervierung erfolgen kann. Anschlie-

   starkes Rühren die Tropfengröße des flüssigen kern- ßend wird der einzukapselnde Stoff zugesetzt. Als

   bildenden Stoffes auf den gewünschten durchschnitt- Beispiel für die Verwendung von festem kernbilden-

   lichen Durchmesser, beispielsweise 100 μ, verringert. dem Stoff sei hier pulverförmiges schwarzes magne-

   Anschließend wird der pH-Wert so schnell wie mög- 15 tisches Eisenoxyd in einer Menge von 4 Volumprozent

   lieh auf 6,9 bis 7,0 gesenkt, worauf sich die neugebilde- verwendet. Der pH-Wert wird dann auf 7,5 gesenkt,

   ten flüssigen Komplexkoazervateinheiten aus Gummi- so daß die Koazervierung der polymeren Stoffe zu

   arabikum und Polyvinylimidazol als flüssiger Überzug Komplexeinheiten erfolgt. Die Komplexeinheiten bil-

   um jedes der Öltröpfchen ablagern. den um jedes Teilchen des kernbildenden Stoffes eine

   Unter fortgesetztem Rühren (zur Verhinderung des 20 flüssige Wand, die durch Einrühren von 5 ecm einer

   Zusammenballens der mit flüssigen Wänden versehe- 25gewichtsprozentigen wässerigen Lösung von GIu-

   nen Kapseln) wird eine wässerige Lösung eines metal- taraldehyd gehärtet wird,

   lischen Chelatsalzes, beispielsweise CrCl₃ oder CuSO₄, _D ,

   zugesetzt, um die flüssigen Wände in einen festen, Patentanspruch

   wasserunlöslichen Zustand zu bringen. Es können 25 Verfahren zum Herstellen von einen in Wasser

   beispielsweise 5 ecm einer lOgewichtsprozentigen was- praktisch unlöslichen Stoff enthaltenden, kleinen

   serigen Lösung von CrCl₃ verwendet werden. Durch Kapseln durch folgende übliche Schritte:

   diese Behandlung werden die Kapselwände fest und _{BiMen eines wässerigeil} Sols mit zumindest

   selbsttragend, und die Kapseln können durch Filtrie- _{einem hydrophiIenj} filmbildenden Polymeren,

   ren, Sprühtrocknen, Zentrifugieren od.dgl. aus der 30 Dispergieren des einzukapselnden Stoffes in

   Trägerflussigkeit gewonnen werden Die Kapseln Teilchenform in dem Sol durch Inbewegung-

   konnen nunmehr nur durch Anwendung von Druck halten des Systems

   od dgl aufgebrochen werden Bei Verwendung von Einleiten der Koazervierung in dem System

   CrCl₃-Lösung tritt die gewünschte Wirkung erst nach _un(j

   einigen Stunden auf, während eine Lösung von CuSO₄ 35 Behandeln der gebildeten Kapseln mit einem

   soiort auf das die Kapselwände bildende Polymer- _{Härter oder dnem dnen} chelatbildner für das

   komplex einwirkt. Polymere darstellenden Metallsalz,

   Beispiel2 , , , , . , , , „

   dadurchgekennzeichnet, daß man

   In diesem Beispiel werden als Polymeren Gummi- 40 den Härter bzw. das Metallsalz dem System zusetzt,

   arabikum und Polyäthylenimin verwendet. Sie bilden solange sich die Kapselwände noch im flüssigen

   in einem wässerigen Medium Komplexkoazervat- Zustand befinden, einheiten bei einem pH-Wert-Bereich bis zu 9.

   In ein Herstellungsgefäß werden folgende Stoffe In Betracht gezogene Druckschriften:

   eingeführt: 45 USA.-Patentschrift Nr. 2 800 457.

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