DE19730447C2

DE19730447C2 - Method and device for producing spherical polymer particles

Info

Publication number: DE19730447C2
Application number: DE1997130447
Authority: DE
Inventors: Hans-Juergen Gros; Holger Wack; Wilhelm Althaus
Original assignee: Fraunhofer Gesellschaft zur Forderung der Angewandten Forschung eV
Current assignee: Fraunhofer Gesellschaft zur Forderung der Angewandten Forschung eV
Priority date: 1997-07-16
Filing date: 1997-07-16
Publication date: 2001-09-27
Anticipated expiration: 2017-07-17
Also published as: DE19730447A1

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vor richtung zur Herstellung kugelförmiger Polymerparti kel, die insbesondere als hydrophile Gele in der Gel chromatografie, im medizinischen Bereich, im Hygiene bereich, in der Nahrungsmittelindustrie und auf dem landwirtschaftlichen Sektor eingesetzt werden können, wobei es dort insbesondere Anwendungen betrifft, die nahezu unverunreinigte Polymere mit bestimmten Parti keldurchmessern erfordern.The invention relates to a method and a direction for the production of spherical polymer particles kel, which in particular as hydrophilic gels in the gel chromatography, in the medical field, in hygiene area, in the food industry and on the agricultural sector can be used with particular reference to applications there almost unpolluted polymers with certain parts required core diameters.

Es ist bekannt, für die genannten Anwendungsgebiete und darüber hinausgehende, die verschiedensten Poly mere zu synthetisieren, wobei die verschiedensten bekannten Methoden der Polymerisationstechnik, wie z. B. die Blockpolymerisation, Suspensionspolymerisa tion oder Emulsionspolymerisation eingesetzt werden.It is known for the areas of application mentioned and beyond, the most diverse poly to synthesize mere, the most varied known methods of polymerization technology, such as e.g. B. block polymerization, suspension polymerisa tion or emulsion polymerization can be used.

Die Blockpolymerisation ist jedoch aufgrund ihrer Wärmetönung nur sehr schwierig zu handhaben und da durch die Einhaltung der Verfahrensbedingungen pro blematisch. So ist es häufig nur möglich, die Polymerisation durchzuführen, wenn Hilfsstoffe (z. B. Sus pensions- bzw. Emulsionsmittel) eingesetzt werden. Dies führt aber dazu, daß der Reinheitsgrad der ent sprechend hergestellten Polymere herabgesetzt wird.However, block polymerization is due to their Heat tone only very difficult to handle and there by adhering to the procedural conditions per blemish. So it is often only possible to polymerize to be carried out if auxiliary materials (e.g. Sus pension or emulsion agents) are used. However, this means that the degree of purity of the ent produced polymers is reduced.

In DE 891 746 ist ein Verfahren zur Emulsionspolyme risation ungesättigter Verbindungen beschrieben, bei dem monomere Tropfen in eine wäßrige Phase unter Be rücksichtigung bestimmter Dichtedifferenzen zwischen Monomeren und wäßriger Phase tropfenförmig eingeführt werden. In der wäßrigen Phase soll ein Emulgator in ausreichender Menge enthalten sein, der sichert, daß die erhaltene Dispersion des Polymers beständig ist. Die wäßrige Polymerdispersion wird dann an geeigneter Stelle aus dem Reaktor ausgetragen.DE 891 746 describes a process for emulsion polymers described unsaturated compounds, the monomeric drop in an aqueous phase under Be taking into account certain density differences between Monomers and aqueous phase introduced in drops become. In the aqueous phase, an emulsifier in sufficient quantity to ensure that the polymer dispersion obtained is stable. The aqueous polymer dispersion then becomes more suitable Point discharged from the reactor.

Dabei treten die von D. Braun; "Praktikum der makro molekularen organischen Chemie"; 2. Auflage; Seite 67, .2.1.5.3.2. genannten Vorgänge unter den entspre chenden Voraussetzungen auf. Dabei werden bei den in einer Emulsion ablaufenden Polymerisationsreaktionen der Effekt ausgenutzt, daß sich mit den verwendeten Emulgatoren Micellen ausbilden, in denen sich dann das Monomer anreichert. Zusätzlich müssen Initiatoren verwendet werden, um die Polymerisationsreaktion her vorzurufen. Die eigentliche Reaktion findet nicht in den Monomertröpfchen, sondern in den Micellen statt.Thereby those of D. Braun; "Internship in Macro molecular organic chemistry "; 2nd edition; page 67, .2.1.5.3.2. operations mentioned under the corr prerequisites. The in an emulsion polymerization reaction exploited the effect that used with the Emulsifiers form micelles, in which then enriches the monomer. In addition, initiators used to prepare the polymerization reaction to call. The real reaction doesn't take place in the monomer droplets but in the micelles instead.

Im gleichen Dokument, ist auf der gleichen Seite un ter 2.1.5.3.1. die Polymerisation in Suspensionen beschrieben, wobei hier insbesondere auf die sog. Perlpolymerisation hingewiesen werden soll. Bei der Perlpolymerisation wird das Monomer und der Initiator so ausgewählt, daß keine Löslichkeit im umgebenden Medium zu verzeichnen ist und das Polymer in der Mo nomerlösung löslich sein muß. Dadurch können Polyme risat-Kügelchen in verschieden Durchmessern erhalten werden, wobei die Partikelgrößen nur indirekt (z. B. Rührerdrehzahl) beeinflußt werden können.In the same document, there is un on the same page ter 2.1.5.3.1. polymerization in suspensions described, with particular reference to the so-called Bead polymerization should be pointed out. In the Bead polymerization becomes the monomer and the initiator selected so that no solubility in the surrounding Medium is recorded and the polymer in the Mo monomer solution must be soluble. This allows Polyme Preserved risat beads in different diameters the particle sizes are only indirect (e.g. Stirrer speed) can be influenced.

Daneben ist in DE 509 599 ein Verfahren zur kontinu ierlichen Herstellung von Polymerisaten durch Polyme risation in einem heterogenen System, ggf. in Gegen wart von Emulgatoren oder Suspensions-Stabilisatoren beschrieben. Dabei werden die einzelnen Komponenten über Einspritzdüsen in einen Kessel eingeführt und dort mittels Schwingrührung eine ständige gute Durch mischung durchgeführt, um eine feine Dispergierung des Monomeren und/oder Polymeren zu erreichen. Die Beeinflussung der Partikelgrößen ist nur indirekt möglich.In addition, DE 509 599 describes a method for continuous Production of polymers by polymers rization in a heterogeneous system, possibly in counter were from emulsifiers or suspension stabilizers described. The individual components introduced into a boiler via injection nozzles and there a constant good through with vibratory stirring mix performed to a fine dispersion to achieve the monomers and / or polymers. The Influencing the particle sizes is only indirect possible.

Mit den bekannten Verfahren ist es ebenfalls nicht ohne weiteres möglich, Polymere in einem weiten Par tikelgrößenbereich mit einem definierten Partikel durchmesser und gleichzeitig engen Kornspektrum her zustellen.It is also not with the known methods readily possible, polymers in a wide par Particle size range with a defined particle diameter and at the same time narrow grain spectrum to deliver.

Es ist daher Aufgabe der Erfindung, ein Verfahren und eine entsprechende Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens vorzuschlagen, mit dem verschiedenste Po lymersysteme ohne Verunreinigungen durch Hilfs- und Zusatzstoffe in einen weiten Partikelgrößenbereich mit einem definierten Partikeldurchmesser und gleich zeitig engen Kornspektrum hergestellt werden können. Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe durch die Merkmale des Patentanspruchs 1 für das erfindungsgemäße Ver fahren und die Merkmale des Anspruchs 10 für eine entsprechende Vorrichtung gelöst. Vorteilhafte Ausge staltungsformen und Weiterbildungen der Erfindung ergeben sich bei Verwendung der in den untergeordne ten Ansprüchen genannten Merkmale.It is therefore an object of the invention, a method and a corresponding device for performing the Propose procedure, with the most diverse Po polymer systems without contamination by auxiliary and Additives in a wide range of particle sizes with a defined particle diameter and the same narrow grain spectrum can be produced in time. According to the invention, this object is achieved by the features of claim 1 for the inventive Ver drive and the features of claim 10 for a appropriate device solved. Advantageous Ausge Forms and developments of the invention result when using the in the subordinate Features mentioned claims.

Bei dem erfindungsgemäßen Verfahren werden die ein zelnen Komponenten des Polymers dosiert vermischt und das so erhaltene Reaktionsgemisch dann tropfenförmig in eine in einem Reaktor enthaltene Flüssigkeit, in der das Reaktionsgemisch nicht lös- oder mischbar ist, gegeben. Anschließend wird das Reaktionsgemisch in der Flüssigkeit polymerisiert und die erhaltenen kugelförmigen Polymerpartikel können aus dem Reaktor ausgetragen oder aus der Flüssigkeit separiert werden. Die Verfahrensführung kann dabei in Abhängigkeit des Dichteunterschiedes zwischen Reaktions- und Reak torflüssigkeit, wie folgt stattfinden.In the method according to the invention, the one individual components of the polymer are mixed and metered the reaction mixture thus obtained is then in drop form into a liquid contained in a reactor, in of the reaction mixture is not soluble or miscible is given. Then the reaction mixture polymerized in the liquid and the obtained Spherical polymer particles can come out of the reactor discharged or separated from the liquid. The procedure can be dependent the density difference between reaction and reac Toric fluid, take place as follows.

Hat beispielsweise das Reaktionsgemisch eine größere Dichte, als die Flüssigkeit, kann das Reaktionsge misch oberhalb des Flüssigkeitsspiegels in den Reak tor eingeführt werden. Bei umgekehrten Dichteverhält nissen, also das Reaktionsgemisch hat eine geringere Dichte als die Reaktorflüssigkeit, sollte das Reak tionsgemisch tropfenförmig von unten in den Reaktor durch die Flüssigkeit geführt werden.For example, the reaction mixture has a larger one Density, than the liquid, can be the reaction gene mix into the reak above the liquid level be introduced. With reverse density ratio nissen, so the reaction mixture has a lower Density than the reactor liquid, the reak should tion mixture drop-shaped into the reactor from below through the liquid.

Mit der Erfindung ist es nunmehr möglich, Polymere oder Polymersysteme als kugelförmige Polymerpartikel herzustellen, ohne daß Hilfsstoffe in Form von Sus pensions- oder Emulsionshilfsmittel verwendet werden müssen. Dadurch können hochreine Polymere oder Poly mersysteme erhalten werden und der Anfall von Rest stoffen vermindert werden kann. Ein weiterer Vorteil, der mit der Erfindung erreicht werden kann, besteht darin, daß das gesamte Verfahren besondere unter Be rücksichtigung der jeweiligen Verfahrenstemperatur, durch gute Wärmeabfuhr- oder Wärmezufuhrmöglichkeiten geführt werden kann und die Temperierung in weiten Grenzen möglich ist.With the invention it is now possible to use polymers or polymer systems as spherical polymer particles produce without auxiliaries in the form of Sus Pension or emulsion aids are used have to. This allows high-purity polymers or poly systems and the accumulation of rest substances can be reduced. Another advantage, that can be achieved with the invention exists in that the entire process is special under Be taking into account the respective process temperature, through good heat dissipation or heat supply options can be performed and the tempering in wide Limits is possible.

Das Verfahren kann sowohl diskontinuierlich, wie auch kontinuierlich betrieben werden, so daß eine Anpas sung an die jeweils erforderliche Kapazität, bzw. ein entsprechendes Produktionsvolumen sehr variabel er folgen kann.The process can be carried out batchwise as well be operated continuously, so that an adaptation solution to the required capacity, respectively corresponding production volume very variable can follow.

Ein weiterer Vorteil ergibt sich durch die Möglich keit, den Partikeldurchmesser je nach Bedarf frei und dann definiert einzustellen und somit Polymerpartikel in einer gewünschten Größe, bei gleichzeitig eng be grenztem Kornspektrum herstellen zu können.Another advantage is the possibility speed, the particle diameter as required and free then set defined and thus polymer particles in a desired size, while being tight to be able to produce a limited grain spectrum.

Außerdem lassen sich Zusatzsubstanzen, wie z. B. eine Enzymimmobilisierung, sehr einfach einbauen und jedes einzelne erfindungsgemäße Polymerpartikel mit glei chen Eigenschaften herstellen.In addition, additional substances, such as. Legs Enzyme immobilization, very easy to install and anything individual polymer particles according to the invention with the same properties.

Nachfolgend soll die Erfindung an Ausführungsbeispie len näher beschrieben werden.The invention is based on exemplary embodiments len are described in more detail.

Dabei zeigt:It shows:

Fig. 1 den schematischen Aufbau eines Beispiels einer erfindungsgemäßen Vorrichtung, mit der eine diskontinuierliche Verfahrensfüh rung möglich ist; Fig. 1 shows the schematic structure of an example of an apparatus according to the invention, with which a discontinuous process is possible;

Fig. 2 ein zweites Beispiel einer Vorrichtung, mit der eine diskontinuierliche Verfahrensfüh rung möglich ist und Fig. 2 shows a second example of a device with which a discontinuous process is possible tion

Fig. 3 den schematischen Aufbau einer Vorrichtung für eine kontinuierliche Verfahrensführung. Fig. 3 shows the schematic structure of a device for a continuous process.

Mit den in den Fig. 1 und 2 schematisch darge stellten Vorrichtungen läßt sich das erfindungsgemäße Verfahren in diskontinuierlicher Form durchführen. Dabei werden die einzelnen Komponenten (Edukte) für das herzustellende Polymer über getrennte Zuführsy steme, bevorzugt in Lösung, in eine nicht dargestell te Mischkammer gegeben, wobei die Dosierung bei spielsweise durch Dosierpumpen, Schlauchpumpen oder andere Pumpen 2 beziehungsweise aufgrund hydrostati schen Druckes erfolgen kann. With the devices shown schematically in FIGS . 1 and 2, the inventive method can be carried out in discontinuous form. The individual components (starting materials) for the polymer to be produced are added via separate feed systems, preferably in solution, into a mixing chamber (not shown), the metering being able to take place, for example, by metering pumps, peristaltic pumps or other pumps 2 or due to hydrostatic pressure.

In der temperierten Mischkammer werden die einzelnen Komponenten vermischt und das erhaltene Reaktionsge misch 3, ebenfalls bevorzugt als Lösung (z. B. wäss riges System) über einen Austritt oder ein Zuführsy stem 4 tropfenförmig in einen Reaktor 1 geleitet. Der Austritt oder das letztgenannte Zuführsystem 4 kann hierbei Düsen aufweisen oder als Lochplatte ausgebil det sein, wobei die Düsengröße bzw. der Durchmesser der Löcher in der Lochplatte variiert werden kann oder die Düsen oder die Lochplatte(n) austauschbar sind.The individual components are mixed in the temperature-controlled mixing chamber and the reaction mixture obtained 3 , likewise preferably as a solution (for example aqueous system), is passed dropwise into a reactor 1 via an outlet or a feed system 4 . The outlet or the last-mentioned feed system 4 can have nozzles or be designed as a perforated plate, the nozzle size or the diameter of the holes in the perforated plate being variable or the nozzles or perforated plate (s) being interchangeable.

Im Reaktor 1 ist eine bevorzugt temperierte Flüssig keit enthalten, in der das Reaktionsgemisch 3 nicht misch- und lösbar ist. Die Flüssigkeit im Reaktor 1 kann dabei beispielsweise Öl, das bei den entspre chenden Reaktionstemperaturen eine geringere Dichte als das Reaktionsgemisch 3 hat, sein.The reactor 1 contains a preferably temperature-controlled liquid in which the reaction mixture 3 is immiscible and soluble. The liquid in the reactor 1 can be, for example, oil which has a lower density than the reaction mixture 3 at the corresponding reaction temperatures.

Die Temperierung im Reaktor 1 und der Mischkammer kann mit herkömmlichen Heizungen, die unter Verwen dung von Temperatursensoren steuer- bzw. regelbar sind, erfolgen. Dabei kann die Temperatur in ver schiedenen Bereichen des Reaktors 1 unterschiedlich eingestellt werden, um die Reaktionsgeschwindigkeit bei der Polymerisation zu beeinflussen.The temperature control in the reactor 1 and the mixing chamber can be carried out using conventional heaters which can be controlled or regulated using temperature sensors. The temperature can be set differently in different areas of the reactor 1 in order to influence the reaction rate during the polymerization.

Die durch den Austritt oder das Zuführsystem 4 in die Flüssigkeit eintretenden Tropfen des Reaktionsgemi sches 3 sinken aufgrund des Dichteunterschiedes der Flüssigkeit und des Reaktionsgemisches 3 innerhalb des Reaktors 1 nach unten. Dabei polymerisieren die Tropfen des Reaktionsgemisches 3 und es bilden sich kugelförmige Polymerpartikel, die in einem Auffangbe hälter 11, der Bestandteil des Reaktors 1 ist, gesammelt werden können. Die Polymerisation des Reaktions gemisches 3 erfolgt dabei bevorzugt in einer Re aktionssäule 10, die ebenfalls Bestandteil des Reak tors 1 ist. Die Länge der Reaktionssäule 10 und die Temperatur können dabei so aufeinander abgestimmt werden, daß während des Absinkens eine vollständige Polymerisation erreicht werden kann.The drops of the reaction mixture 3 entering the liquid through the outlet or the supply system 4 sink due to the difference in density of the liquid and the reaction mixture 3 within the reactor 1 downwards. The drops of the reaction mixture 3 polymerize and spherical polymer particles form, which can be collected in a container 11 which is part of the reactor 1 . The polymerization of the reaction mixture 3 is preferably carried out in a reaction column 10 , which is also part of the reactor 1 . The length of the reaction column 10 and the temperature can be coordinated so that complete polymerization can be achieved during the sinking.

Im Auffangbehälter 11 des Reaktors 1 kann eine Rühr einrichtung 7 vorhanden sein, so daß eine lokale An häufung von Polymerpartikeln im Auffangbehälter 11 ausgeschlossen ist und gegebenenfalls auch dort noch eine endgültige Polymerisation erreichbar wird. An stelle der Rühreinrichtung 7 kann aber auch Gas, z. B. Luft in den Auffangbehälter 11 gegeben werden, um ein Absetzen oder die bereits genannte lokale Anhäufung zu vermeiden.In the receptacle 11 of the reactor 1 , a stirring device 7 may be present, so that a local accumulation of polymer particles in the receptacle 11 is excluded and, if necessary, a final polymerization can also be achieved there. In place of the stirring device 7 but also gas, for. B. air into the collection container 11 to avoid settling or the aforementioned local accumulation.

Der Auffangbehälter 11 verfügt weiter über einen ver schließbaren Ausgang 5, aus dem die Polymerpartikel ausgetragen werden können. Nach dem Austrag erfolgt eine Separation der Polymerpartikel von der Reaktor flüssigkeit, die auf mechanischem Wege, z. B. durch Sieben, Filtrieren oder Zentrifugieren durchgeführt werden kann.The collecting container 11 also has a ver closable outlet 5 , from which the polymer particles can be discharged. After the discharge, there is a separation of the polymer particles from the reactor liquid, which is mechanically, for. B. can be carried out by sieving, filtering or centrifuging.

Um den Flüssigkeitsspiegel in der Reaktionssäule 10 des Reaktors 1 konstant halten zu können, ist am Re aktor 1 ein Überlauf 12 vorhanden, der in den Fig. 1 und 2 in verschiedenen Formen dargestellt ist.In order to keep the liquid level in the reaction column 10 of the reactor 1 constant, the Re actuator 1, an overflow 12 is present, which is shown in Figs. 1 and 2 in various forms.

In der Fig. 3 ist ein Beispiel einer Vorrichtung, zur kontinuierlichen Verfahrensführung, schematisch dargestellt. In Fig. 3 is an example of an apparatus shown schematically for the continuous process.

Auch bei diesem Beispiel werden die einzelnen Kompo nenten des Polymers bzw. Polymersystems dosiert und vermischt, wie dies auch bei den bereits beschriebe nen Beispielen der Fall war.In this example, too, the individual compo dents of the polymer or polymer system and mixed, as this is also described with the examples.

Das tropfenförmige Reaktionsgemisch 3 wird aber bei diesem Beispiel in die Flüssigkeit des Reaktors 1 gegeben, wobei die Flüssigkeit im Reaktor 1 bewegt wird und dadurch das tropfenförmige Reaktionsgemisch 3 in der Flüssigkeit gehalten werden kann. Die Bewe gung der Reaktorflüssigkeit kann durch Kreislauffüh rung oder durch Einbauten, wie z. B. Rührer oder eine Begasungsvorrichtung realisiert werden.In this example, however, the drop-shaped reaction mixture 3 is added to the liquid of the reactor 1 , the liquid being moved in the reactor 1 and the drop-shaped reaction mixture 3 can thereby be kept in the liquid. The movement of the reactor liquid can be by Kreislaufführung or by internals such. B. stirrer or a gassing device can be realized.

Die in die Flüssigkeit eintretenden Tropfen des Reak tionsgemisches 3 werden von der strömenden Flüssig keit im Reaktor 1 mitgerissen und sinken aufgrund der unterschiedlichen Dichten auf den Boden des Reaktors 1. Dabei reagiert das Reaktionsgemisch 3 und es kön nen kugelförmige durchpolymerisierte Polymerpartikel erhalten werden, die im Anschluß daran ausgetragen werden können. Für den Austrag kann beispielsweise ein im Reaktor aufgenommenes Becherwerk 6 verwendet werden.The drops of the reaction mixture 3 entering the liquid are entrained by the flowing liquid in the reactor 1 and sink to the bottom of the reactor 1 due to the different densities. The reaction mixture 3 reacts and spherical polymerized polymer particles can be obtained, which can then be discharged. For example, a bucket elevator 6 accommodated in the reactor can be used for the discharge.

Es besteht aber auch, die in der Fig. 3 nicht darge stellte Möglichkeit, die fertigen Polymerpartikel am Boden des Reaktors 1 auszutragen und in der bereits beschriebenen Form von der Reaktorflüssigkeit zu se parieren.However, there is also the possibility not shown in FIG. 3 to discharge the finished polymer particles at the bottom of the reactor 1 and to parry them in the form already described by the reactor liquid.

Insbesondere ist es mit einer Vorrichtung, wie sie in der Fig. 3 dargestellt ist, jedoch auch möglich, auf den Dichteunterschied zwischen dem Reaktionsgemisch 3, das tropfenförmig in die Reaktorflüssigkeit eingegeben wird, zu verzichten, wenn die Reaktorflüssig keit ausreichend bewegt wird, so daß die Tropfen des Reaktionsgemisches 3 ausreichend lange in der Flüs sigkeit gehalten werden. Ist dann die Dichte der fer tigen Polymerpartikel kleiner als die Dichte der Re aktorflüssigkeit, können diese beispielsweise von der Oberfläche der Reaktorflüssigkeit abgesaugt werden.In particular, it is also possible with a device as shown in FIG. 3, to dispense with the difference in density between the reaction mixture 3 , which is introduced into the reactor liquid in drops, if the reactor liquid is sufficiently agitated so that the drops of the reaction mixture 3 are kept sufficiently long in the liquid. If the density of the finished polymer particles is then less than the density of the reactor liquid, these can be sucked off, for example, from the surface of the reactor liquid.

Günstig ist es außerdem, wenn die Reaktorflüssigkeit in ihrer Oberfläche aufgerauht wird. Die Aufrauhung kann dabei einmal in den in den Fig. 1 bis 3 ge zeigten Vorrichtungen dadurch durchgeführt werden, daß beispielsweise Luft durch die Reaktorflüssigkeit geführt oder eine Vibration eingesetzt wird, um den Eintauchvorgang der Tropfen des Reaktionsgemisches 3 zu unterstützen.It is also advantageous if the surface of the reactor liquid is roughened. The roughening can be carried out once in the devices shown in FIGS . 1 to 3 in that, for example, air is passed through the reactor liquid or a vibration is used to support the immersion process of the drops in the reaction mixture 3 .

Nachfolgend soll ein Beispiel für ein Polymersystem genannt werden.The following is an example of a polymer system to be named.

example Educt solution 1

BM: N-Isopropylacrylamid
VM: N,N'-Methylenbisacrylamid
L: vollentsalztes WasserBM: N-isopropylacrylamide
VM: N, N'-methylenebisacrylamide
L: demineralized water

Educt solution 2

S1: Ammoniumpersulfat
S2: Natriumbisulfit
L: vollentsalztes Wasser S1: ammonium persulfate
S2: sodium bisulfite
L: demineralized water

Raktorführung

Reaktorflüssigkeit: Silikonöl
Temperatur: 20°CReactor liquid: silicone oil
Temperature: 20 ° C

Konzentrationen Concentrations

Eduktlösung 1 Educt solution 1

Die Startermengen werden entsprechend in vollentsalz tem Wasser gelöst, so daß in der Mischkammer ein Vo lumenstromverhältnis von Eduktlösung : Starterlösung von 1 : 1 realisiert wird.The starter quantities are accordingly desalted tem water dissolved so that in the mixing chamber a Vo Lumen flow ratio of educt solution: starter solution of 1: 1 is realized.

Legend

BM: Basismonomer
GM: Gesamtmonomer
VM: Vernetzermonomer
S: Starter
L: LösungsmittelBM: basic monomer
GM: total monomer
VM: cross-linking monomer
S: Starter
L: solvent

In der Tabelle 1 sind verschiedene Monomersysteme (Basis- und Comonomere) genannt, aus denen mit dem erfindungsgemäßen Verfahren entsprechende Polymersy steme hergestellt werden können. In Table 1 there are various monomer systems (Basic and comonomers), from which with the corresponding polymers according to the invention steme can be manufactured.

Table 1

BM: Basismonomer
CM: Comonomer
BM: Acrylamid
CM: 2-(Acryloyloxyl)ethylsäurephosphat
2-Acrylamido-2-methylpropansulfonsäure
2-Dimethylaminoethylacrylat
2,2'-Bis(acrylamido)essigsäure
3-(Methacrylamido)propyltrimethylammoniumchlorid
Acrylamidomethylpropandimethylammoniumchlorid
Acrylat
Acrylonitril
Acrylsäure
Diallyldimethylammoniumchlorid
Diallylammoniumchlorid
Dimethylaminoethylacrylat
Dimethylaminoethylmethacrylat
Ethylenglykoldimethacrylat
Ethylenglykolmonomethacrylat
Methacrylamid
Methylacrylamidopropyltrimethylammoniumchlorid
N,N-Dimethylacrylamid
N-[2[[[5-(Dimethylamino)1-naphthalenyl]-sulfo nyl]-amino]-ethyl]-2-acrylamid
N-[3-(Dimethylamino)propyl]acrylamidhydrochlorid
N-[3-(Dimethylamino)propyl]methacrylamidhydro chlorid
BM: Poly(diallyldimethylammoniumchlorid
Natrium 2-(2-Carboxylbenzoyloxy)ethylmethacrylat
Natriumacrylat
Natriumallylacetat
Natriummethacrylat
Natriumstyrolsulfonat
Natriumvinylacetat
Triallylamin
Trimethyl(N-Acryloyl-3-aminopropyl)ammoniumchlo rid
Triphenylmethan-leuco-derivate
Vinyl-terminated-polymethysiloxan
BM: N-(2-Ethoxyethyl)acrylamid)
BM: N-3-(Methoxypropyl)acrylamid
BM: N-(3-Ethoxypropyl)acrylamid
BM: N-Cyclopropylacrylamid
BM: N-n-Propylacrylamid
BM: N-(Tetrahydrofurfuryl)acrylamid
BM: N-Isopropylacrylamid
CM: 2-(Diethylamino)ethylmethacrylat
2-(Dimethylamino)ethylmethacrylat
2-Acrylamido-2-methyl-1-propanesulfonacrylat
Acrylsäure
Acrylamid
Alkylmethacrylat
Bis(4-dimethylamino)phenyl)(4-vinylphenyl)me thyl-leucocyanid
Concanavalin A (Lecitin)
Hexylmethacrylat
Laurylmethacrylat
Methacrylsäure
Methyacrylamidopropyltrimethylammoniumchlorid
n-Butylmethacrylat
Poly(tetrafluoroethylen)
Polytetramethylenetherglykol
Natriumacrylat
Natriummethacrylat
Natriumvinylsulfonat
Vinyl-terminated-polymethysiloxan
BM: N,N'-Diethylacrylamid
CM: Methyacrylamidopropyltrimethylammoniumchlorid
N-Acryloxysuccinimidester
N-tert.-Butylacrylamid
Natriummethacrylat
BM: 2-Dimethylaminoethylacrylat
CM: 2-Acrylamido-2-methylpropansulfonsäure
Acrylamid
Triallylamin
BM: Acrylat
CM: Acrylamid
BM: Methylmethacrylat
CM: Divinylbenzen
N,N-Dimethylaminoethylmethacrylat
Poly(oxytetramethylendimethacrylat)
BM: Poly(2-hyroxyethylmethacrylat)
BM: Poly(2-hydroxlproylmethacrylat)
BM: Polyethylenglykolmethacrylat
BM: Acrylsäure
CM: Methacrylamidopropyltrimethylammoniumchlorid
BM: Collagen
BM: Dipalmitoylphosphatidylethanolamin
BM: Poly-[4,6-decadien-1.10-diol-bis(n-butoxy carbonylmethylurethan)]
BM: Poly-[bis[(aminoethoxy)ethoxy]phosphazen]
BM: Poly-[bis[(butoxyethoxy)-ethoxy] phosphazen]
BM: Poly-[bis[(ethoxyethoxy)-ethoxy]phosphazen]
BM: Poly-[bis[(methoxyethoxy)-ethoxy]phosphazen]
BM: Poly-[bis(methoxyethoxy)phosphazen]
BM: Polydimethylsiloxan
BM: Polyethylenoxid
BM: Poly(ethylen-dimethylsiloxan-ethylenoxid)
BM: Poly(N-acrylopyrrolidin)
BM: Poly-[n,n-dimethyl-N-[(methacryloyloxy)-ethyl]- N-(3-sulfopropyl)ammonium betain
BM: Polyvinylalkohol
BM: Polyvinylalkohol-vinylacetat
BM: Polyvinylmethylether
BM: Furan modifiziertes Poly(n-acetylethylenimin)
CM: Maleinimid modifiziertes Poly(n-acetylethyleni min)BM: basic monomer
CM: comonomer
BM: acrylamide
CM: 2- (acryloyloxyl) ethyl acid phosphate
2-acrylamido-2-methylpropanesulfonic acid
2-dimethylaminoethyl acrylate
2,2'-bis (acrylamido) acetic acid
3- (methacrylamido) propyltrimethylammonium chloride
Acrylamidomethylpropane dimethylammonium chloride
Acrylate
Acrylonitrile
Acrylic acid
Diallyldimethylammonium chloride
Diallyl ammonium chloride
Dimethylaminoethyl acrylate
Dimethylaminoethyl methacrylate
Ethylene glycol dimethacrylate
Ethylene glycol monomethacrylate
Methacrylamide
Methyl acrylamidopropyl trimethyl ammonium chloride
N, N-dimethylacrylamide
N- [2 [[[5- (dimethylamino) 1-naphthalenyl] sulfonyl] amino] ethyl] -2-acrylamide
N- [3- (dimethylamino) propyl] acrylamide hydrochloride
N- [3- (dimethylamino) propyl] methacrylamide hydrochloride
BM: poly (diallyldimethylammonium chloride
Sodium 2- (2-carboxylbenzoyloxy) ethyl methacrylate
Sodium acrylate
Sodium allyl acetate
Sodium methacrylate
Sodium styrene sulfonate
Sodium vinyl acetate
Triallylamine
Trimethyl (N-acryloyl-3-aminopropyl) ammonium chloride
Triphenylmethane leuco derivatives
Vinyl terminated polymethysiloxane
BM: N- (2-ethoxyethyl) acrylamide)
BM: N-3- (methoxypropyl) acrylamide
BM: N- (3-ethoxypropyl) acrylamide
BM: N-cyclopropylacrylamide
BM: Nn-propylacrylamide
BM: N- (tetrahydrofurfuryl) acrylamide
BM: N-isopropylacrylamide
CM: 2- (diethylamino) ethyl methacrylate
2- (dimethylamino) ethyl methacrylate
2-acrylamido-2-methyl-1-propanesulfone acrylate
Acrylic acid
Acrylamide
Alkyl methacrylate
Bis (4-dimethylamino) phenyl) (4-vinylphenyl) methyl leucocyanide
Concanavalin A (Lecitin)
Hexyl methacrylate
Lauryl methacrylate
Methacrylic acid
Methyacrylamidopropyltrimethylammonium chloride
n-butyl methacrylate
Poly (tetrafluoroethylene)
Polytetramethylene ether glycol
Sodium acrylate
Sodium methacrylate
Sodium vinyl sulfonate
Vinyl terminated polymethysiloxane
BM: N, N'-diethylacrylamide
CM: methyacrylamidopropyltrimethylammonium chloride
N-acryloxysuccinimide ester
N-tert-butylacrylamide
Sodium methacrylate
BM: 2-dimethylaminoethyl acrylate
CM: 2-acrylamido-2-methylpropanesulfonic acid
Acrylamide
Triallylamine
BM: acrylate
CM: acrylamide
BM: methyl methacrylate
CM: divinylbenzene
N, N-dimethylaminoethyl methacrylate
Poly (oxytetramethylene dimethacrylate)
BM: poly (2-hydroxyethyl methacrylate)
BM: poly (2-hydroxypropyl methacrylate)
BM: polyethylene glycol methacrylate
BM: acrylic acid
CM: methacrylamidopropyltrimethylammonium chloride
BM: collages
BM: Dipalmitoylphosphatidylethanolamine
BM: poly- [4,6-decadiene-1.10-diol-bis (n-butoxy carbonylmethyl urethane)]
BM: poly- [bis [(aminoethoxy) ethoxy] phosphazene]
BM: poly- [bis [(butoxyethoxy) ethoxy] phosphazene]
BM: poly- [bis [(ethoxyethoxy) ethoxy] phosphazene]
BM: poly- [bis [(methoxyethoxy) ethoxy] phosphazene]
BM: poly- [bis (methoxyethoxy) phosphazene]
BM: polydimethylsiloxane
BM: polyethylene oxide
BM: poly (ethylene-dimethylsiloxane-ethylene oxide)
BM: poly (N-acrylopyrrolidine)
BM: poly- [n, n-dimethyl-N - [(methacryloyloxy) ethyl] - N- (3-sulfopropyl) ammonium betaine
BM: polyvinyl alcohol
BM: polyvinyl alcohol vinyl acetate
BM: polyvinyl methyl ether
BM: Furan modified poly (n-acetylethyleneimine)
CM: Maleimide modified poly (n-acetylethyleni min)

Crosslinking monomers

N,N'-Methylenbiscacrylamid
Diallylamin
Diallylammoniumchlorid
Triallylamind
Triallylammoniumchlorid
Diallylweinsäurediamid
Sephadex G-100 (Sigma Chemical Co., St. Louis) Biogel P-2, P-4, P-6, P-30, P-600 Bio-Rad laba ratories, RichmondN, N'-methylene bisacrylamide
Diallylamine
Diallyl ammonium chloride
Triallylamind
Triallyl ammonium chloride
Diallyl tartaric acid diamide
Sephadex G-100 (Sigma Chemical Co., St. Louis) Biogel P-2, P-4, P-6, P-30, P-600 Bio-Rad laba ratories, Richmond

Claims

1. Process for the production of spherical polymer particles,
in which the individual components of the polymer are mixed in a metered manner, the reaction mixture obtained is added dropwise to a liquid contained in a reactor ( 1 ) in which the reaction mixture ( 3 ) is not soluble or miscible; the reaction mixture ( 3 ) is polymerized in the liquid and the resulting spherical polymer particles whose particle size is adjusted by adjusting the size of the drops with which the reaction mixture ( 3 ) is added to the liquid are carried out from the reactor ( 1 ) and the liquid is separated.

2. The method according to claim 1, characterized in that the reaction mixture ( 3 ) is added drop-shaped in a liquid with a different from the reaction mixture ( 3 ) density.

3. The method according to claim 1, characterized in that the drops of the re action mixture ( 3 ) are held by flowing movement in the liquid.

4. The method according to any one of claims 1 to 3, characterized in that the individual com components of the polymer tempered during mixing become.

5. The method according to any one of claims 1 to 4, characterized in that the liquid in the reactor ( 1 ) is tempered.

6. The method according to any one of claims 1 to 5, characterized in that the liquid roughened surface in the reactor when dropped is or the supply of the drops below the liquid surface takes place.

7. The method according to claim 6, characterized in that the roughening by Vibration or introduction of air is achieved.

8. The method according to any one of claims 1 to 7, characterized in that the separation of the polymerized particles by sieving, filtration ren or centrifugation is carried out.

9. The method according to any one of claims 1 to 8, characterized in that the components of the Polymers at least before or before mixing an additional substance is added.

10. A device for carrying out a method according to one of claims 1 to 9, characterized in that metering elements ( 2 ) for the components of the polymer are connected to a mixing chamber which via one or more outlet (s) or one or more feed system (e ) ( 4 ) has / have, the / the reaction mixture ( 3 ) drop-shaped in a liquid-filled reactor ( 1 ) and the reactor ( 1 ) has a discharge device ( 5 , 6 ) for polymer particles.

11. The device according to claim 10, characterized in that a stirring device ( 7 ) is present in the reactor ( 1 ).

12. The apparatus of claim 10 or 11, characterized in that the reactor (1) column (10) from a reaction column (10) or a reaction and a collecting container (11) be.

13. Device according to one of claims 10 to 12, characterized in that an overflow ( 12 ) is present on the reactor ( 1 ).

14. Device according to one of claims 10 to 13, characterized in that a liquid circulation circuit ( 14 ) is present on the reactor ( 1 ).

15. The device according to one of claims 10 to 14, characterized in that a bucket elevator ( 6 ) for the polymer particle discharge is accommodated in the reactor ( 1 ).

16. The device according to one of claims 10 to 15, characterized in that the outlet or the feed system ( 4 ) has nozzles or a perforated plate.

17. The device according to one of claims 10 to 16, characterized in that the nozzles or the Perforated plate are interchangeable.

18. Device according to one of claims 10 to 17, characterized in that the nozzle diameter or the diameter of the opening (s) in the Perforated plate is adjustable.