DE4106623B4 - Hydroxyl-containing cellulose acetate microspheres and process for their preparation - Google Patents

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Abstract

Hydroxylgruppenhaltige Celluloseacetat-Mikrokugeln, dadurch gekennzeichnet, dass sie sphärische Teilchen darstellen, die eine Teilchengröße von 0,1 bis 50 μm aufweisen, aus einem kompakten Celulloseacetatkern sowie einer cellulosischen Schicht – die 1 bis 50 % der Gesamt-Teilchenmasse beträgt – im Oberflächenbereich bestehen und die bei Quellung in Wasser ein Sedimentationsvolumen von 0,5 bis 4 ml/g sowie eine Porosität für Meso und Makroporen von < 0,4 ml/g aufweisen.hydroxyl Cellulose acetate microspheres, characterized in that they are spherical particles represent a particle size of 0.1 up to 50 μm from a compact Celulloseacetatkern and a cellulosic Layer - the 1 to 50% of the total particle mass is - in the surface area and when swollen in water, a sedimentation volume from 0.5 to 4 ml / g and a porosity for meso and macropores of <0.4 ml / g.

Description

Die Erfindung betrifft hydroxylgruppenhaltige Celluloseacetat-Mikrokugeln und ein Vrefahren zu ihrer Herstellung und kann für die Herstellung von speziellen Trenn- und Trägermaterialien angewendet werden, die für chromatografische und diagnostische Zwecke im Bereich der Biotechnologie, Biochemie und Medizin einsetzbar sind.The The invention relates to hydroxyl-containing cellulose acetate microspheres and a Advocates for their production and can be used for the production of special Release and support materials to be applied for chromatographic and diagnostic purposes in the field of biotechnology, Biochemistry and medicine are used.

Celluloseacetat-Mikrokugeln sin als Zwischenprodukte bei der Herstellung von prösen perlförmigen Celluloseformkörpern zwar prinzipiell bekannt, haben bisher jedoch weder als chromatografisches Material noch als Träger für Enzyme, Zellen und andere Liganden Bedeutung erlangt. Gründe dafür sind – im Gegensatz zu den durch Verseifung erhaltenen Cellulosekugeln – vor allem das Fehlen geeigneter funktioneller Gruppen, die eine Aktivierung und Kopplung von Proteinen und anderen Liganden ermöglichen, und die geringe Hydrophilie von Celluloseacetat.Cellulose acetate microspheres sin as intermediates in the preparation of prösen bead-shaped cellulose moldings though known in principle, but have so far neither as chromatographic Material still as a carrier for enzymes, Cells and other ligands gained importance. Reasons are - unlike those through Saponification obtained cellulose balls - especially the lack of suitable functional groups that activate and couple proteins and other ligands allow and the low hydrophilicity of cellulose acetate.

Aus diesem Grunde beinhalten die meisten vorgeschlagenen Lösungen einen Verfahrensschritt zur Verseifung der erhaltenen Celluloseacetat-Mikrokugeln. Dazu werden die Teilchen meist isoliert und anschließend unter heterogenen Bedingungen im wäßrigen oder wäßrig-alkoholischen Medium mit Alkalilauge behandelt. Wird dabei z.B wie in EP-PS 0 348 352 verfahren, werden Celloluse-Teilchen hoher Porosität erhalten. Out For this reason, most of the proposed solutions include one Process step for saponification of the resulting cellulose acetate microspheres. For this purpose, the particles are usually isolated and then submerged heterogeneous conditions in aqueous or aqueous-alcoholic Medium treated with caustic. In this case, for example, as in EP-PS 0 348 352, cellulose particles of high porosity are obtained.

Die EP 00 47 064 beschreibt ein Verfahren zur Herstellung von porösen, sphärischen Cellulosepartikeln. In einem ersten Verfahrensschritt wird ein organischer Celluloseester in einem chlorierten Kohlenwasserstoff-Lösungsmittel gelöst und mit Säure oder Alkali vermischt. Unter Tröpfchenbildung wird diese Mischung in einem wässrigen Medium suspendiert. Das Lösungsmittel wird abgedampft und die entstandenen Partikel aus Celluloseacetat werden abgetrennt. Zuletzt werden die Celluloseacetatpartikel vollständig zu porösen Cellulosepartikeln verseift.The EP 00 47 064 describes a process for the preparation of porous, spherical cellulose particles. In a first process step, an organic cellulose ester is dissolved in a chlorinated hydrocarbon solvent and mixed with acid or alkali. With droplet formation, this mixture is suspended in an aqueous medium. The solvent is evaporated off and the resulting particles of cellulose acetate are separated. Finally, the cellulose acetate particles are completely saponified to porous cellulose particles.

Da die Isolierung, Reinigung und oft auch Zwischentrennung der Celluloseacetat-Teilchen unökonomisch ist, wurde vorgeschla gen die Verseifung durch Zugabe von Alkali zur Celluloseacetat-Lösung vor oder während der Tröpfchenbildung vorzunehmen (JP-PS 62-253 601).There the isolation, purification and often also intermediate separation of the cellulose acetate particles uneconomical is saponified saponification by addition of alkali to the cellulose acetate solution or while the droplet formation to make (JP-PS 62-253 601).

Derartige Perlcellulose-Produkte können nun an den Hydroxylgruppen aktiviert und weiter fuktionalisiert werden, doch ist es für verschiedene Anwendungen unnötig oder gar ungünstig, die gesamte Matrix zu modifizieren da die biochemische Wechselwirkung mit den Liganden meist nur an der hydrophilen Oberfläche des Teilchens erfolgt.such Pearl cellulose products can now activated at the hydroxyl groups and be further functionalized, but it is for different applications unnecessary or unfavorable, to modify the entire matrix because of the biochemical interaction with the ligands usually only at the hydrophilic surface of the Particle takes place.

Zur Beseitigung dieser Nachteile wurde in DE-OS 502 329 ein Verfahren zur Herstellung poröser kugelförmiger Celluloseacetat-Teilchen beschrieben, die durch einen Acetylierungsgrad von 49 bis 60% einen Teilchendurchmesser von 0,05 bis 10 mm eien Sphärizität von 0,7 oder größer und eine Zusammenfallfestigkeit von 9 kg oder größer charakterisiert sind. Wesentlich für die beschriebenen Produkte ist, daß die Acetatgruppen an der Oberfläche weitgehend verseift sind. Damit werden zwar die Nachteile der geringen Hydrophilie und des Fehlens aktivierbarer funktioneller Gruppen an der Teilchenoberfläche beseitigt sowie die mechanische Stabilität am Vergleich zu Perlcellulose verbessert, doch sind die beschriebenen Teilchen für eine Reihe von Anwendungen viel zu groß.to Elimination of these disadvantages was described in DE-OS 502 329 a method for producing porous spherical Cellulose acetate particles described by a degree of acetylation from 49 to 60% a particle diameter of 0.05 to 10 mm eien Sphericity of 0.7 or bigger and a collapse strength of 9 kg or greater are characterized. Essential for the described products is that the Acetate groups on the surface are largely saponified. Thus, although the disadvantages of the low Hydrophilicity and lack of activatable functional groups eliminated at the particle surface as well as the mechanical stability improved compared to pearl cellulose, but are the described Particles for a lot of applications way too big.

Das in DE-OS 3 502 329 geschilderte Verfahren zur Herstellung von porösen, kugelförmigen Celluloseacetat-Teilchen besteht darin, daß Celluloseacetat mit einem Veresterungsgrad von 2 bis 2,8 in einem Essisäure/Wasser-Gemisch (80/20 bis 90/10 Massenteile) gelöst und die 25 ±7 Massenanteile in % Celluloseacetat enthaltende Lösung in ein Fällbad aus Essigsäure/Wasser (30/70 bis 42/58 Massenteile) gesprüht bzw. getropft wird Anschließend werden die gefällten Teilchen abgetrennt, gewaschen, getrocknet und ggf. durch Behandlung mit einer wäßrigen NaOH von 0,2 bis 2 Massenanteilen in % während 1 bis 6 min verseift. Die wesentlichen Nachteile dieses Verfahrens bestehen darin, daß keine Teilchen unter 50 μm herstellbar und diese meist auch sehr stark deformiert und agglomeriert sind. Außerdem ist die Isolierung, Reinigung und Trocknung der Celluloseacetat-Kugeln vor der Verseifung aufwendig und damit unökonomisch.This in DE-OS 3 502 329 described method for the preparation of porous, spherical cellulose acetate particles is that cellulose acetate having a degree of esterification of 2 to 2.8 in an acetic acid / water mixture (80/20 to 90/10 parts by mass) dissolved and the 25 ± 7 mass fractions in % Cellulose acetate-containing solution is sprayed or dripped into a precipitation bath of acetic acid / water (30/70 to 42/58 parts by mass). The precipitated particles are then separated off, washed, dried and optionally by treatment with an aqueous NaOH of 0.2 to 2 mass fractions in% saponified for 1 to 6 min. The main disadvantages of this method are that no particles can be produced below 50 microns and these are usually also very much deformed and agglomerated. In addition, the isolation, purification and drying of the cellulose acetate spheres before saponification is complicated and thus uneconomical.

Ein allgemeiner Nachteil aller bisher beschriebenen Teilchen stellt vielfach ihre poröse Struktur dar, die eine Verringerung der mechanischen Stabilität und häufig eine unnötige Aufnahme bzw. Bindung von Flüssigkeit oder anderen, u.U. sehr teuren, Liganden bewirkt.One general disadvantage of all previously described particles often their porous Structure is a reduction in mechanical stability and often a unnecessary Absorption or binding of liquid or others, u.U. very expensive, causing ligands.

Ziel und Aufgabe der Erfindung sind hydroxylgruppenhaltige Celluloseacetat-Mikrokugeln, die so vorteilhafte Eigenschaften wie Sphärizität, geringe Teilchengröße und Porosität, bei gleichzeitig weitgehender Lokalisierung der cellulosischen Hydroxylgruppen im Oberflächenbereich der Teilchen aufweisen, sowie die Entwicklung eines einfachen und ökonomisch vorteilhaften Verfahrens zu deren Herstellung.aim and object of the invention are hydroxyl-containing cellulose acetate microspheres, the so advantageous properties as sphericity, small particle size and porosity, at the same time extensive localization of cellulosic hydroxyl groups in the surface area the particles have, as well as the development of a simple and economical advantageous method for their preparation.

Erfindungsgemäß wird die Aufgabe dadurch gelöste daß die hydroxylgruppenhaltigen Celluloseacetat-Mikrokugeln sphärische Teilchen darstellen, die eine Teilchengröße von 0,1 bis 50 μm aufweisen und aus einem annähernd kompakten Celluloseacetatkern sowie einer weitgehend cellulosischen Schicht im Oberflächenbereich bestehen, wobei der Anteil dieser Schicht 1 bis 50 Masse-% der Gesamt-Teilchenmasse beträgt. Die Kompaktheit der Mikrokugeln wird durch die Quellung in Wasser (Sedimentationsvolumen SV) bzw. die Porosität (P) der Meso- und Makroporen charakterisiert. Diese Größen betragen bei den erfindungsgemäßen Celluloseacetat-Mikrokugeln für SV 0,5 bis 4 ml/g und für P (Meso- und Makroporen) <0,4 ml/g.According to the invention, this object is achieved in that the hydroxyl-containing cellulose acetate microspheres represent spherical particles having a particle size of 0.1 to 50 microns and from a nearly compact cellulose acetate core and a largely cellulosic layer in the surface area, wherein the proportion of this layer is 1 to 50% by mass of the total particle mass. The compactness of the microspheres is characterized by the swelling in water (sedimentation volume SV) or the porosity (P) of the meso- and macropores. These sizes are 0.5 to 4 ml / g for the cellulose acetate microspheres according to the invention and <0.4 ml / g for P (meso- and macropores).

Das erfindungsgemäße Verfahren besteht darin, daß man Celluloseacetat in einem flüchtigen nicht mit Wasser mischbaren Lösungsmittel löst, diese Lösung in einem wäßrigen Medium dispergiert, die entstandenen Polymerlösungströpfchen durch Abdampfen des Lösungsmittels verfestigt und während oder nach dem Abdampfem des Lösungsmittels einen solchen Teil der Oberflächenschicht der resultierenden Mikrokugeln mit einem Alkali- oder Ammoniumhydroxid verseifte daß der Anteil der dadurch entstehenden cellulosischen Schicht im Oberflächenbereich 1 bis 50 Masse-% der Gesamt-Teilchenmasse beträgt.The inventive method is that one Cellulose acetate in a volatile not water-miscible solvent solve this solution in an aqueous medium dispersed, the resulting polymer solution droplets by evaporation of the solvent solidified and during or after evaporation of the solvent such a part of the surface layer the resulting microspheres with an alkali or ammonium hydroxide sap that up Proportion of the resulting cellulosic layer in the surface area 1 to 50 mass% of the total particle mass.

Die Verseifung erfolgt dabei direkt im Dispersionsmedium und vorzugsweise noch bevor das gesamte flüchtige Lösungsmittel verdampft ist.The Saponification takes place directly in the dispersion medium and preferably even before the entire fleeting solvent has evaporated.

Durch die begrenzte Diffusion des Alkalihydroxids in die Polymerlösungströpfchen wird gewährleistete daß die Verseifung nur an der Phasengrenze erfolgt und die entstehenden Hydroxylgruppen sich in erster Linie in der Oberflächenschicht der resultierenden Mikrokapseln befinden, so daß ein annähernd kompakter Kern aus Celluloseacetat erhalten bleibt.By the limited diffusion of the alkali hydroxide into the polymer solution droplets becomes guaranteed that the Saponification takes place only at the phase boundary and the resulting Hydroxyl groups are primarily in the surface layer the resulting microcapsules are such that an approximately compact core of cellulose acetate preserved.

Als Celluloseacetat wird vorzugsweise Cellulosetriacetat verwendet, jedoch können auch Celluloseacetate mit einem Substitutionsgrad zwischen 2 und 3 eingesetzt werden was aber zur vollständigen Lösung solcher Celluloseacetate in C1- und/oder C2-Halogenkohlenwasserstoffen, wie z.B. Methylenchlorid, Chloroform, Tetrachlormethan, Dichlorethan, Trichlorethan usw. allein oder in Mischung, ggf. in an sich bekannter Weise einen Zusatz von Methanol, Ethanol, Aceton, Dioxan u.ä. erforderlich machen kann.Cellulose triacetate is preferably used as the cellulose acetate, but cellulose acetates having a degree of substitution between 2 and 3 can also be used, but this can be used to completely dissolve such cellulose acetates in C 1 and / or C 2 halohydrocarbons, such as, for example, As methylene chloride, chloroform, carbon tetrachloride, dichloroethane, trichloroethane, etc. alone or in a mixture, optionally in a conventional manner, an addition of methanol, ethanol, acetone, dioxane u.ä. may require.

Die Konzentration der Celluloseacetatlösung kann in weiten Grenzen, je nach der angestrebten Teilchengröße, variiert werden, wobei zur Herstellung der erfindungsgemäßen Mikrokugeln, mit Teilchendurchmessern von 0,1 bis 50 μm, Lösungen mit 0,5 bis 30 Masse-% Celluloseacetat vorteilhaft sind.The Concentration of the cellulose acetate solution can be achieved within wide limits, depending on the desired particle size, be varied, wherein for producing the microspheres according to the invention, having particle diameters from 0.1 to 50 μm, solutions with 0.5 to 30 mass% cellulose acetate are advantageous.

Außerdem erweist es sich als zweckmäßig, dem Dispersionsmedium Schutzkolloide, wie z.B. Gelatine, Polyvinylalkohole wasserlösliche Cellulosederivate u.ä. und/oder geeignete Emulgatoren zuzusetzen.In addition, proves it is useful, the Dispersion Medium Protective colloids, e.g. Gelatin, polyvinyl alcohols water-soluble Cellulose derivatives and the like and / or to add suitable emulsifiers.

Zur Erzielung sehr kleiner Teilchengrößen ist es notwendig, den Dispergierprozeß mittels intensiv wirkender Dispergiergeräte zu unterstützen, wofür Kolloidmühlen, hochtourig laufende Mischer oder auch Ultraschallgeräte geeignet sind. Meist genügt es, die Dispergierung nur kurzzeitig zu Beginn des Eintragens der Celluloseacetatlösung in das Dispersionsmedium vorzunehmen und anschließend mit einem üblichen Rühren die Zerteilung aufrechtzuerhalten.to To achieve very small particle sizes it is necessary to use the dispersing process intensive dispersing machines to support, for what colloid mills, hochtourig running mixer or ultrasonic devices are suitable. Usually it is enough, the Dispersion only briefly at the beginning of the introduction of the cellulose acetate solution into Make the dispersion medium and then with a conventional stir to maintain the fragmentation.

Die Verdampfung des Lösungsmittels erfolgt unmittelbar nach Beginn des Dispergierprozesses, indem Luft oder Stickstoff durch oder über die Dispersion geblasen wird. Die erforderlichen Verdampfungszeiten richten sich vor allem nach der Menge des zu entfernenden Lösungsmittels, der Intensität des Gasstromes und der Verdampfungstemperatur. Letztere kann zwischen Raumtemperatur (ca. 10 bis 30 °C) und dem Siedepunkt des Lösungsmittels gewählt werden. Als günstig erwies es sich, die Verdampfung bei Raumtemperatur (ca. 10 bis 30 °C) zu beginnen und dann bei langsam bis maximal knapp (ca. 1 °C) unter den Siedepunkt steigender Temperatur zu beenden.The Evaporation of the solvent takes place immediately after the beginning of the dispersion process, by air or nitrogen through or over the dispersion is blown. The required evaporation times depend primarily on the amount of solvent to be removed, the intensity of the Gas stream and the evaporation temperature. The latter can be between Room temperature (about 10 to 30 ° C) and the boiling point of the solvent chosen become. As favorable proved to start the evaporation at room temperature (about 10 to 30 ° C) and then at slow to maximum short (about 1 ° C) below the boiling point rising Finish temperature.

Die Verseifung der Partikeloberfläche erfolgt während oder nach dem Verdampfungsprozeß vorzugsweise durch Zugabe von konzentrierter, insbesondere 10 bis 45 Masse-% NaOH enthaltender, wäßriger Natronlauge, in solchen Mengen, daß die Endkonzentration an NaOH im Dispersionsmedium 0,05 bis 1 N ist.The Saponification of the particle surface takes place during or after the evaporation process, preferably by adding concentrated, in particular 10 to 45% by mass NaOH-containing, aqueous sodium hydroxide solution, in such quantities that the final concentration of NaOH in the dispersion medium is 0.05 to 1N.

Die zur Verseifung von 1 bis 50 % der ursprünglich vorhandenen Acetatgruppen notwendige Reaktionszeit beträgt im Temperaturbereich von 20 bis 50 °C 5 bis 360 min. Nach dieser Zeit wird die Reaktion durch Neutralisation der Lauge in an sich bekannter Weise mittels Mineral- oder Essigsäure abgebrochen und die Verdampfung des Lösungsmittels ggf. komplettiert. The to saponify from 1 to 50% of the original acetate groups necessary reaction time is in the temperature range from 20 to 50 ° C 5 to 360 min. After this Time is the reaction by neutralization of the liquor in per se known way by means of mineral or acetic acid and the evaporation of the solvent, if appropriate completed.

Anschließend erfolgen die Abtrennung und das Auswaschen der erhaltenen hydroxylgruppenhaltigen Celluloseacetat-Mikrokugeln. Das kann in üblicher Weise durch Absaugen auf einer Fritte oder durch Zentrifugaton und mehrfaches Waschen mit Wasser erfolgen.Then done the separation and washing out of the resulting hydroxyl-containing Cellulose acetate microspheres. This can be done by suction in the usual way on a frit or by centrifuging and washing several times done with water.

Die cellulosischen Hydroxylgruppen der erfindungsgemäßen Celluloseacetat-Mikrokugeln können nunmehr aktiviert und ggf. über Spacer mit den unterschiedlichsten Liganden, wie z.B. Proteinen, Lecitinen, Farbstoffen usw., in vorteilhafter Weise gekoppelt werden.The cellulosic hydroxyl groups of the cellulose acetate microspheres of the invention can now activated and possibly over Spacer with a wide variety of ligands, such as. proteins, Lecitins, dyes, etc., be coupled in an advantageous manner.

Beispiel 1:Example 1:

Eine Lösung von 4 g Celluloseacetat mit einem Essigsäuregegehalt von 60 %- in 100 ml CH2Cl2 wird bei Raumtemperatur (ca. 10 bis 30 °C) in 1000 ml Wasser, das 5 g Gelatine und 1 g Emulgator (langkettiges Alkylsulfonat) enthält, eingetragen und mit einem Rührwerk bei ca. 10 000 U/min dispergiert. Wach 10 min wird die Drehzahl auf ca. 2000 U/min reduziert und zur rascheren Verdampfung des CH2Cl2 ein Luftstrom über die Dispersion geleitet. Gleichzeitig wird eine Lösung von 14 g NaOH in 20 ml Wasser zugetropft und weitere 60 min bei Raumtemperatur gerührt. Anschließend wird die Mischung durch Zugabe von 20-masseprozentiger, wäßriger H2SO4 neutralisiert und durch langsame Erhöhung der Temperatur auf 40 °C innerhalb von 2 h das restliches CH2Cl2 entfernt. Die resultierende Dispersion wird bei g = 1000 zentrifugiert und das Sediment durch wiederholtes Aufschlämmen und Abschleudern fünfmal mit Wasser gewaschen.A solution of 4 g of cellulose acetate with egg The acetic acid content of 60% - in 100 ml of CH 2 Cl 2 at room temperature (about 10 to 30 ° C) in 1000 ml of water containing 5 g of gelatin and 1 g of emulsifier (long-chain alkyl sulfonate), and added with an agitator about 10,000 revolutions per minute. Wake up for 10 min, the speed is reduced to about 2000 U / min and for faster evaporation of the CH 2 Cl 2, an air stream over the dispersion. At the same time, a solution of 14 g of NaOH in 20 ml of water is added dropwise and stirred for a further 60 min at room temperature. The mixture is then neutralized by addition of 20% by mass, aqueous H 2 SO 4 and removed by slowly raising the temperature to 40 ° C within 2 h the remaining CH 2 Cl 2 . The resulting dispersion is centrifuged at g = 1000 and the sediment is washed five times with water by repeated slurrying and centrifuging.

Es werden sphärische, hydroxylgruppenhaltige Celluloseacetat-Mikrokugeln mit einem Essigsäuregehalt von 51 %, einer Teilchengröße von 2 bis 20 μm und einem annähernd kompakten Kern aus Celluloseacetat erhalten.It become spherical, hydroxyl-containing cellulose acetate microspheres having an acetic acid content of 51%, a particle size of 2 up to 20 μm and an approximate obtained compact cellulose acetate core.

Das Sedimentationsvolumen beträgt 1,2 ml/g und das Porenvolumen an Meso- und Makroporen ca. 0,08 ml/g.The Sedimentation volume is 1.2 ml / g and the pore volume of meso- and macropores approx. 0.08 ml / g.

Beispiel 2:Example 2:

4 g Celluloseacetat mit einem Essigsäuregehalt von 60 % werden in einem Gemisch aus 70 ml Methylenchiorid, 10 ml Acton und 20 ml Ethanol gelöst. Diese Lösung wird bei 25 °C unter intensi vem Rühren in 1000 ml Wasser, das 5 g Gelatine und 1 g Emulgator enthält, eingetragen und 10 min dispergiert.4 g of cellulose acetate having an acetic acid content of 60% are dissolved in a mixture of 70 ml of methylene chloride, 10 ml of acetone and 20 ml of ethanol solved. This solution is at 25 ° C with intensive stirring in 1000 ml of water containing 5 g of gelatin and 1 g of emulsifier, registered and dispersed for 10 minutes.

Nach 10 min werden 10 g 20%-ige Natronlauge zugegeben und weitere 30 min bei gleichzeitigem überleiten eines Luftstromes bei 25 °C gerührt. Anschließend wird noch 30 min bei 30 °C, 60 min bei 40 °C und weitere 60 min bei 50 °C gerührt.To 10 g of 20% sodium hydroxide solution are added for 10 minutes and another 30 at the same time pass over a stream of air at 25 ° C touched. Subsequently, will 30 minutes at 30 ° C, 60 minutes at 40 ° C and another 60 minutes at 50 ° C touched.

Durch Zugabe von 20 %-iger Schwefelsäure wird die Mischung neutralisiert.By Add 20% sulfuric acid the mixture is neutralized.

Das entstandene Produkt wird durch Filtration abgetrennt und gründlich mit Wasser gewaschen.The resulting product is separated by filtration and washed thoroughly with Washed water.

Es werden sphärische hydroxygruppenhaltige Celluloseacetat-Mikrokugeln mit einem Essigsäuregehalt von 36 % und einer mittleren Teilchengröße von ca. 20 μm erhalten. Das Sedimentationsvolumen beträgt 2ml/g und das Porenvolumen an Meso- und Makroporen ca. 0,2 ml/g.It become spherical hydroxy group-containing cellulose acetate microspheres having an acetic acid content of 36% and an average particle size of about 20 microns. The sedimentation volume is 2ml / g and the pore volume of meso- and macropores approx. 0.2 ml / g.

Beispiel 3:Example 3:

Gemäß Beispiel 1 wurden hydroxylgruppenhaltige Celluloseacetat-Mikrokugeln hergestellt, wobei die Zugabe der Natronlauge erst nach der Verdampfung des Methylenchlorids, d.h. nachdem die Mischung 2 h bei 40 °C gerührt worden war, erfolgte und vor der Schwefelsäurezugabe die Dispersion noch 10 min bei 40 °C gerührt wurde.According to example 1, hydroxyl-containing cellulose acetate microspheres were prepared, wherein the addition of the sodium hydroxide solution only after the evaporation of the methylene chloride, i.e. After the mixture was stirred for 2 h at 40 ° C, took place and before the sulfuric acid addition the dispersion was stirred for 10 min at 40 ° C.

Der Essigsäuregehalt in den resultierenden Mikrokugeln betrug 54 % und die mittlere Teilchengröße ca, 5 μm.Of the acetic acid content in the resulting microspheres was 54% and the average particle size ca, 5 microns.

Beispiel 4:Example 4:

Gemäß Beispiel 2 wurden hydroxylgruppenhaltige Celluloseacetat-Mikrokugeln hergestellt, wobei als Celluloseacetat lösung einen Lösung von 20 g Celluloseacetat in 110 ml Methylenchlorid verwendet wurde.According to example 2, hydroxyl-containing cellulose acetate microspheres were prepared, being as cellulose acetate solution a solution of 20 g of cellulose acetate in 110 ml of methylene chloride was used.

Per Essigsäuregehalt in den resultierenden Perlen betrug 55 % während die mittlere Teilchengröße ca 30 μm betrug.By acetic acid content in the resulting beads was 55% while the average particle size was about 30 microns.

Claims (2)

Hydroxylgruppenhaltige Celluloseacetat-Mikrokugeln, dadurch gekennzeichnet, dass sie sphärische Teilchen darstellen, die eine Teilchengröße von 0,1 bis 50 μm aufweisen, aus einem kompakten Celulloseacetatkern sowie einer cellulosischen Schicht – die 1 bis 50 % der Gesamt-Teilchenmasse beträgt – im Oberflächenbereich bestehen und die bei Quellung in Wasser ein Sedimentationsvolumen von 0,5 bis 4 ml/g sowie eine Porosität für Meso und Makroporen von < 0,4 ml/g aufweisen.Hydroxylgruppenhaltige cellulose acetate microspheres, characterized in that they represent spherical particles having a particle size of 0.1 to 50 microns, from a compact Celulloseacetatkern and a cellulosic layer - which is 1 to 50% of the total particle mass - exist in the surface region and which, when swollen in water, have a sedimentation volume of 0.5 to 4 ml / g and a porosity for meso and macropores of <0.4 ml / g. Verfahren zur Herstellung der hydroxylgruppenhaltigen Celluloseacetat-Mikrokugeln nach Anspruch 1 durch Dispergieren einer Lösung, die aus Celluloseacetat, einem flüchtigen, nicht mit Wasser mischbaren Lösungsmittel sowie ggf. weiteren Zusätzen besteht, in einem wässrigen, geeignete Schutzkolloide und/oder Emulgatoren enthaltenden Dispersionsmedium, Verdampfen des Lösungsmittels und Verseifen der Celluloseacetat-Mikrokugeln, gekennzeichnet dadurch, dass die Verseifung mit wässriger 0,05 bis 1 N Alkalilauge im Dispersionsmedium während oder nach dem Verdampfen des Lösungsmittels bei einer Temperatur von 20 bis 50 °C erfolgt und nach Reaktionszeiten von 5 bis 360 min durch Neutralisation mit Mineral- oder Essigsäure bzw. Auswaschen der Alkalilauge abgebrochen wird.Process for the preparation of hydroxyl-containing Cellulose acetate microspheres according to claim 1 by dispersing a Solution, made of cellulose acetate, a volatile, water-immiscible solvent and possibly other additives consists, in an aqueous, suitable protective colloid and / or emulsifier-containing dispersion medium, Evaporation of the solvent and saponifying the cellulose acetate microspheres, characterized by that saponification with aqueous 0.05 to 1 N alkali metal hydroxide solution in the dispersion medium during or after evaporation of the solvent a temperature of 20 to 50 ° C takes place and after reaction times of 5 to 360 min by neutralization with mineral or acetic acid or leaching the alkali solution is stopped.
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