ES2637548T3 - Procedimiento para la preparación de polímeros así como reactor para la realización del procedimiento - Google Patents

Procedimiento para la preparación de polímeros así como reactor para la realización del procedimiento Download PDF

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Abstract

Procedimiento para la preparación de polímeros a partir de monómeros y/u oligómeros, en el que un líquido que contiene los monómeros y/u oligómeros se introduce gota a gota en una fase líquida continua en un reactor, en el que la fase líquida continua no es miscible con el líquido que contiene los monómeros y/u oligómeros, y los monómeros y/u oligómeros reaccionan en la fase líquida continua para dar el polímero, en el que el líquido que contiene los monómeros y/u oligómeros se conforma fuera de la fase líquida continua para dar gotas, que se introducen a continuación en la fase líquida continua, caracterizado por que el reactor está configurado como reactor tubular.

Description

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DESCRIPCION
Procedimiento para la preparacion de pollmeros as! como reactor para la realizacion del procedimiento
La invencion se refiere a un procedimiento para la preparacion de pollmeros a partir de monomeros y/u oligomeros, en el que un llquido que contiene los monomeros y/u oligomeros se introduce gota a gota en una fase llquida continua en un reactor, en el que la fase llquida continua no es miscible con el llquido que contiene los monomeros y/u oligomeros, y los monomeros y/u oligomeros reaccionan en la fase llquida continua para dar el pollmero. La invencion se refiere ademas a un reactor para la realizacion del procedimiento y a un uso del procedimiento y reactor.
La preparacion de pollmeros a partir de monomeros y/u oligomeros puede realizarse de manera diversa. As! es posible, por ejemplo, para la preparacion de perlas de pollmero preparar estas mediante una denominada polimerizacion en gotas. En general, para la polimerizacion en gotas se pulveriza el monomero llquido en una fase gaseosa, de manera que se forman gotas individuales. En las gotas reacciona el monomero para dar el pollmero y se forman perlas de pollmero individuales. Sin embargo es un inconveniente de este procedimiento que el tiempo de calda de las gotas en la fase gaseosa permita solo reacciones rapidas. Segun esto se trata, por ejemplo, de la polimerizacion de acido acrllico para dar superabsorbedores.
Ademas de la pulverizacion del monomero llquido es tambien posible anadir gota a gota los monomeros llquidos en un llquido no miscibles con estos. Esto se conoce, por ejemplo, para la preparacion de polimetacrilato por el documento DE-A 30 09 812 o para la preparacion de copollmeros de estireno/divinilbenceno por el documento EP-A 0 173 518. La formacion de gotas del monomero llquido se realiza a este respecto en cada caso directamente en el llquido. Sin embargo, un inconveniente de la generation de gotas en la fase llquida continua es que esta esta limitada a gotas grandes y un control para determinar el tamano de gota es posible solo de manera reducida. Otro inconveniente de la generacion de gotas en la fase continua es que a temperaturas mas altas existe el riesgo de obstruccion de la boquilla.
El objetivo de la presente invencion es facilitar un procedimiento para la preparacion de pollmeros a partir de monomeros y/u oligomeros, que permite la preparacion de partlculas de pollmero en tamano discrecional.
Se soluciona el objetivo mediante un procedimiento para la preparacion de pollmeros a partir de monomeros y/u oligomeros, en el que un llquido que contiene los monomeros y/u oligomeros se introduce gota a gota en una fase llquida continua en un reactor, en el que la fase llquida continua no es miscible con el llquido que contienen los monomeros y/u oligomeros, y los monomeros y/u oligomeros reaccionan en la fase llquida continua para dar el pollmero. El llquido que contiene los monomeros y/u oligomeros se conforma fuera de la fase llquida continua para dar gotas, que se incorporan a continuation en la fase llquida continua.
El procedimiento de acuerdo con la invencion permite usar cualquier dispositivo discrecional para la generacion de gotas en la fase gaseosa. Mediante esto es posible ajustar de manera discrecional el tamano de las gotas. Otra ventaja de la generacion de las gotas en la fase gaseosa es que el llquido que va a gotearse en el dispositivo para la generacion de las gotas no tiene ningun contacto con una fase llquida caliente y as! no existe o existe solo un riesgo muy bajo de obstruction de las boquillas. Ademas pueden distribuirse las gotas de manera optima en la fase llquida y puede aprovecharse mejor el volumen de reaction disponible.
Otra ventaja de la formacion de las gotas fuera de la fase llquida continua es que la formacion de las gotas puede realizarse a una temperatura por debajo de la temperatura de initiation de la reaccion y la reaccion comienza solo en la fase llquida continua. A diferencia de esto, en el caso de una formacion de las gotas en la fase llquida continua, tal como se conoce esta por el estado de la tecnica, puede producirse ya una reaccion en el distribuidor de gotas, de manera que es posible una obstruccion de las boquillas individuales para la generacion de gotas mediante polimerizacion del monomero.
El reactor, en el que se realiza la reaccion, esta configurado como reactor tubular, tal como se define en particular en las reivindicaciones 10 a 13. El tubo del reactor tubular es a este respecto habitualmente un tubo de flujo, por el que fluye la fase llquida continua.
Mediante la election de un llquido adecuado para la fase llquida continua se evita que las gotas individuales se aglomeren en la superficie de la fase llquida continua. Para ello es ventajoso en particular cuando la fase llquida continua presenta una baja tension superficial, de modo que las gotas que chocan contra la superficie de la fase llquida continua inmediatamente se zambullen en la fase llquida continua.
En una primera forma de realizacion fluyen las gotas del llquido que contiene los monomeros y/u oligomeros y la fase llquida continua en contracorriente. Para que las gotas del llquido que contiene los monomeros y/u oligomeros y la fase llquida continua fluyan en contracorriente, es necesario que sobre las gotas se aplique una fuerza motriz para
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el flujo. Esta puede ser por ejemplo la fuerza de gravedad y el movimiento de las gotas puede realizarse mediante hundimiento en la fase llquida continua. En este caso debe seleccionarse la velocidad de la fase llquida continua de modo que las gotas que se hunden en la fase llquida continua no se arrastran con la fase llquida continua. Mediante una contracorriente de las gotas a partir del llquido que contiene los monomeros y/u oligomeros y la fase llquida continua puede conseguirse en espacio constructivo relativamente corto un tiempo de permanencia comparativamente alto.
Sin embargo se prefiere que las gotas del llquido que contiene los monomeros y/u oligomeros y la fase llquida continua fluyan en corriente directa. En este caso, las gotas del llquido que contiene los monomeros y/u oligomeros se arrastran por la fase llquida continua. Esto tiene ademas la ventaja de que la forma del tubo de flujo en el que se realiza la reaccion puede configurarse de manera variable. As! es posible, por ejemplo, configurar el tubo por el que fluye el llquido continuo en forma de meandro para reducir la altura de construccion. Tambien es posible configurar el tubo, por ejemplo, en forma de espiral. Tambien es concebible cualquier otra geometrla discrecional del tubo de flujo, en el que fluye la fase llquida continua con las gotas del llquido que contiene los monomeros y/u oligomeros. Debido a las geometrlas variables del tubo de flujo pueden realizarse tiempos de permanencia discrecionales mediante distintas longitudes del tubo. Ademas pueden realizarse distintos tiempos de permanencia tambien debido a que se adapta la velocidad de flujo de la fase llquida continua.
La alimentacion de la fase llquida continua en el reactor configurado como tubo de flujo se realiza preferentemente por debajo de los medios, con los que el llquido que contiene los monomeros y/u oligomeros se introduce gota a gota. La alimentacion puede encontrarse a este respecto por encima del nivel del llquido de la fase llquida continua o a la altura del nivel del llquido de la fase llquida continua. Tambien es concebible una posicion por debajo de la superficie de la fase llquida continua. Se prefiere, sin embargo, una disposition por encima de la superficie de la fase llquida continua o a la altura de la superficie de la fase llquida continua.
Antes de que el llquido se separe de nuevo del tubo de flujo que sirve como reactor, se extraen las partlculas de pollmero que se han formado mediante reaccion de los monomeros y/u oligomeros contenidos en las gotas. La separation se realiza a este respecto por ejemplo mediante una separation de solido/llquido discrecional conocida por el experto. La separacion de solido/llquido puede realizarse, por ejemplo, mediante filtros, tamices, centrlfugas adecuados o tambien por ejemplo mediante un hidrociclon. Cuando se usan filtros para la separacion, son adecuados por ejemplo filtros de banda o filtro rotativo a presion. Ademas es adecuada por ejemplo tambien una centrlfuga de empuje.
Cuando se usa un filtro para la separacion de las partlculas de pollmero, se realiza la filtration en particular en la preparation de poliamidas a una temperatura de mas de 80 °C, dado que en caso contrario precipita caprolactama y puede obstruirse el filtro.
Para separar la fase llquida continua, por ejemplo el aceite blanco de las partlculas de pollmero tras la filtracion, se lavan preferentemente las partlculas de pollmero. Como llquido de lavado es adecuado por ejemplo acetato de butilo.
Tras la separacion de las partlculas de solido se conduce la fase llquida de nuevo a traves de la alimentacion al reactor. Para evitar que actuen fuerzas de cizallamiento sobre las gotas o las partlculas de pollmero preparadas a partir de las gotas, estan colocados medios, con los que se mueve la fase llquida continua, por ejemplo bombas, fuera del reactor que sirve como tubo de flujo. Las bombas pueden estar dispuestas, por ejemplo, directamente delante de la alimentacion o directamente tras la separacion de solido/llquido. Sin embargo es tambien posible colocar la bomba en cualquier otra posicion discrecional en la conduction de conexion entre el sitio de extraction de la fase llquida continua y la alimentacion de la fase llquida continua en el reactor.
Como alternativa a una fase llquida continua que fluye, ya sea en corriente directa o en contracorriente con respecto a las gotas a partir del llquido que contiene los monomeros y/u oligomeros, es posible tambien que la fase llquida continua no fluya. En este caso es necesario sin embargo que el reactor este configurado como tubo vertical o como columna, para que las gotas no puedan hundirse hacia abajo en el llquido que no fluye debido a la fuerza de la gravedad. En este caso, el reactor presenta una alimentacion, mediante la que puede complementarse llquido, que se descarga por ejemplo mediante evaporation o mediante la extraccion de las partlculas de pollmero preparadas.
Dado que la reaccion de los monomeros y/u oligomeros para dar los pollmeros se realiza generalmente a temperatura elevada, se prefiere calentar la fase llquida continua. Para ello es posible, por ejemplo, configurar el reactor con un revestimiento doble como pared y calentarlo a traves del revestimiento doble. Para ello se hace fluir por el revestimiento doble un medio de calentamiento. Como alternativa es concebible tambien cualquier otro tipo discrecional de calentamiento. As! es posible, por ejemplo, tambien calentar electricamente el revestimiento doble usando elementos de calefaccion adecuados. Tambien es concebible que en el tubo esten alojados elementos de calefaccion que calientan la fase llquida continua. La temperatura, hasta la que se calienta la fase llquida continua depende, a este respecto, de la reaccion realizada en el reactor.
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En comparacion con una polimerizacion en gotas en la fase gaseosa es mas grande el tiempo de permanencia en el llquido. Por consiguiente pueden realizarse tambien reacciones que discurran menos rapidamente. En comparacion con los procedimientos de polimerizacion clasicos, por ejemplo polimerizacion en solucion, polimerizacion con precipitacion, polimerizacion en masa, polimerizacion en suspension, polimerizacion en emulsion, que se realizan por ejemplo en un recipiente agitador o un reactor tubular, son estas reacciones sin embargo todavla muy rapidas. Mediante la gran superficie especlfica de las gotas pueden controlarse altas entalpias, de manera que son posibles una alta cinetica de reaccion, un gran tono termico y un alto contenido en solidos. Debido a la gran superficie especlfica de las gotas se impide un sobrecalentamiento o fuga de la reaccion.
Otra ventaja del procedimiento de acuerdo con la invencion es que no es necesario usar agentes adicionales, mediante los cuales se evite una coalescencia de gotas. Tales agentes son por ejemplo tensioactivos, con los que se reduce la tension superficial.
La generation de las gotas a partir del llquido que contiene los monomeros y/u oligomeros puede realizarse de cualquier modo discrecional, conocido por el experto. Habitualmente se usan procedimientos para la generacion de gotas, mediante los cuales se generan gotas en la fase gaseosa. Los procedimientos adecuados son por ejemplo boquillas o tambien perforaciones en una placa de formation de gotas, tal como se reivindican en la revindication 4. Cuando se usan boquillas, es adecuada cualquier forma de boquilla discrecional, mediante la cual se generan gotas.
Para la generacion de las gotas pueden usarse por ejemplo una o varias boquillas pulverizadoras. A este respecto es posible usar cualquier boquilla pulverizadora discrecional, conocida por el experto. A las boquillas pulverizadoras de este tipo puede alimentarse el llquido que va a pulverizarse con presion. La division del llquido que va a pulverizarse en gotas individuales se realiza a este respecto, por ejemplo, debido a que tras alcanzar una velocidad minima predeterminada se distiende el llquido en el orificio de la boquilla. Tambien es posible usar boquillas de una sola sustancia, por ejemplo boquillas ranuradas o boquillas de cono lleno.
Se prefiere especialmente el uso de boquillas de cono lleno. Entre estas se prefieren especialmente aquellas con un angulo de abertura del cono pulverizador de 60 ° a 180 °. En particular se prefieren boquillas de cono lleno con un angulo de abertura en el intervalo de 90 ° a 120 °. El diametro de gota que se ajusta en la pulverization se encuentra preferentemente en el intervalo de 10 a 1000 pm, preferentemente en el intervalo de 50 a 500 pm, en particular en el intervalo de 100 a 200 pm. El diametro de gota puede determinarse segun procedimientos conocidos por el experto, por ejemplo dispersion de luz, o por medio de lineas caracteristicas que pueden obtenerse por parte del fabricante de boquillas. El caudal de cada boquilla pulverizadora usada individual se encuentra preferentemente en el intervalo de 0,1 a 10 m3/h, en particular en el intervalo de 0,5 a 5 m3/h.
Como alternativa al uso de boquillas pulverizadoras es tambien posible usar dispositivos en los que pueda caer libremente el llquido que contiene los monomeros y/u oligomeros en forma de gotas monodispersas. Un dispositivo de este tipo se ha descrito por ejemplo en el documento US 5.269.980. Ademas es posible tambien una generacion de gotas mediante desintegracion por chorro laminar, por ejemplo tal como se describe en Rev. Sci. Instr. 38(1966) 502.
El uso de una placa de formacion de gotas con perforaciones es adecuada en particular para llquidos viscosos. El tamano de las perforaciones se selecciona entonces de modo que no salga un chorro de llquido por las perforaciones, sino gotas individuales. Para ello se encuentra por encima de la placa de formacion de gotas una reserva de llquido, que contiene el llquido que contiene los monomeros y/u oligomeros. Desde la reserva de llquido se escurre llquido a traves de las perforaciones en la placa de formacion de gotas y gotea desde esta en la fase llquida continua.
Igualmente es adecuado la generacion de las gotas mediante boquillas de estiraje neumaticas, rotation, corte de un chorro o boquillas con microvalvulas que pueden accionarse rapidamente.
En la generacion de gotas en una boquilla de estiraje neumatica se acelera un chorro de llquido junto con un flujo de gas mediante un diafragma. A traves de la cantidad de gas usada puede verse influido el diametro del chorro de liquido y con ello tambien el diametro de gota.
En la generacion de gotas mediante rotacion sale el liquido por las aberturas de un disco giratorio. Mediante la fuerza centrifuga que actua sobre el liquido se arrancan gotas de tamano definido. Cuando las gotas se generan mediante corte de un chorro, entonces puede cortarse por ejemplo un liquido que sale de una abertura o boquilla con una cuchilla giratoria en segmentos definidos. A este respecto forma cada segmento a continuation una gota.
Con el uso de boquillas con microvalvulas se generan directamente gotas con volumen de liquido definido.
Cuando el llquido que contiene los monomeros y/u oligomeros se dosifica por al menos una perforation en una placa de formacion de gotas con formacion de gotas, es ventajoso desplazar la placa de formacion de gotas o el
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llquido en oscilaciones, de manera que en el lado inferior de la placa de formacion de gotas se genera por perforacion una cadena de gotas monodispersa de manera ideal. Sin embargo se prefiere no excitar la placa de formacion de gotas.
El numero y el tamano de las perforaciones en la placa de formacion de gotas se seleccionan de acuerdo con la capacidad y el tamano de gota deseados. El diametro de gota asciende a este respecto habitualmente a 1,9 veces el diametro de la perforacion. Segun esto ha de tenerse en cuenta que el llquido que va a gotearse no salga demasiado rapido por la perforacion o que la perdida de presion a traves de la perforacion no sea demasiado grande. En caso contrario el llquido no gotea, sino que el chorro de llquido se divide como consecuencia de la alta energla cinetica, es decir se pulveriza. El Indice de Reynold con respecto al caudal por perforacion y el diametro de perforacion es preferentemente <2000, mas preferentemente <1600, de manera especialmente preferente <1400 y de manera muy especialmente preferente <1200.
Las placas de formacion de gotas usadas para el procedimiento de acuerdo con la invencion presentan al menos una, preferentemente al menos 10 y en particular al menos 50 hasta 10.000, preferentemente hasta 5000 y en particular hasta 1000 perforaciones, estando distribuidas las perforaciones ventajosamente de manera uniforme por la placa de formacion de gotas. La distribution se realiza a este respecto preferentemente en la denominada division triangular, en la que en cada caso tres perforaciones forman las esquinas de un triangulo equilatero.
La distancia de las perforaciones se encuentra preferentemente en el intervalo de 1 a 50 mm, de manera especialmente preferente en el intervalo de 2,5 a 20 mm y en particular en el intervalo de 5 a 10 mm.
Independientemente del tipo de medios usados para la generation de gotas, la distancia entre los medios para la generation de gotas y la fase llquida continua se encuentra preferentemente en el intervalo de 20 a 500 mm, mas preferentemente en el intervalo de 30 a 200 mm y en particular en el intervalo de 50 a 150 mm.
Dependiendo del medio usado para la generacion de gotas as! como de la viscosidad del llquido que contiene los monomeros y/u oligomeros puede verse influido el tamano de la gota. La viscosidad del llquido que contiene los monomeros y/u oligomeros puede ajustarse a este respecto, por ejemplo, usando disolventes, en los que se dispersan los monomeros y/u oligomeros. Sin embargo se prefiere usar un llquido que contenga solo monomeros y/u oligomeros y ningun disolvente. Esto tiene la ventaja de que tras finalizar la reaction no debe separarse ningun disolvente adicional de la fase llquida continua o del pollmero generado. Cuando los monomeros y/u oligomeros se usan sin disolvente adicional, esto tiene la ventaja de que tras finalizar la reaccion de polimerizacion unicamente deben separarse la fase llquida continua y las partlculas de pollmero uno de otro mediante una separation de solido/llquido discrecional y deben secarse las partlculas a continuation. El secado puede realizarse por ejemplo mediante gasificado con nitrogeno. Sin embargo es tambien posible cualquier otro tipo de secado discrecional que el experto conozca. Segun esto ha de prestarse atencion unicamente a que la atmosfera en la que se secan las partlculas de pollmero sea inerte.
Las reacciones que se realizan para la preparation de pollmeros con el procedimiento de acuerdo con la invencion pueden ser todas las reacciones mediante las cuales pueden prepararse pollmeros. As! puede aplicarse el procedimiento, por ejemplo, para polimerizaciones ionicas o por radicales, poliadiciones o policondensaciones. En particular con el uso del procedimiento para policondensaciones es especialmente ventajoso cuando la fase llquida continua contiene el mismo llquido que se separa tambien en la policondensacion.
Dependiendo del pollmero que va a prepararse, el llquido que contiene monomeros y/u oligomeros puede contener solo un tipo de monomeros y/u oligomeros o distintos monomeros y/u oligomeros. Cuando estan contenidos distintos monomeros y/u oligomeros, entonces pueden presentar estos o bien distintos grupos funcionales, que reaccionan entre si y as! forman una cadena o se usan monomeros y comonomeros para la preparacion de copollmeros. De manera especialmente preferente se usa el procedimiento para la preparacion de poliamidas. En la preparacion de poliamidas reaccionan habitualmente dos unidades monomericas distintas para dar el pollmero. A continuacion se designan las distintas unidades monomericas como monomero y comonomero. El llquido que contiene monomeros contiene en particular monomeros y comonomeros, que reaccionan entre si para dar el pollmero.
El procedimiento se define ademas en las reivindicaciones 7 a 9.
En la preparacion de poliamidas se seleccionan los monomeros por ejemplo del grupo que esta constituido por caprolactama, caprolactona y laurinlactama y los comonomeros se seleccionan del grupo que esta constituido por caprolactama, caprolactona, laurinlactama, politetrahidrofurano y aminocaprolactama.
Ademas de la preparacion de poliamidas es posible sin embargo tambien la preparacion de cualquier otro pollmero. As! puede usarse el procedimiento de acuerdo con la invencion o un reactor tubular en particular tambien para la preparacion de poli(met)acrilatos, tal como se usan estos por ejemplo como superabsorbedores.
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Ademas puede usarse el procedimiento de acuerdo con la invencion o un reactor tubular tambien para la preparacion de poliestireno, polivinilpirrolidona, poliacrilamida, poli(alcohol vinllico), poli(acido acrllico), polivinilaminas, poli(acido maleico), poli(acrilato de butilo), policaprolactonas y poliuretanos termoplasticos.
En una forma de realizacion de la invencion es tambien posible preparar partlculas encapsuladas. Como materiales de encapsulacion para la envoltura de las partlculas de pollmero encapsuladas son adecuados basicamente todos los materiales que no se disuelven o no se disuelven parcialmente por la fase llquida interna. Como materiales para la envoltura pueden usarse por ejemplo tambien homo- o copollmeros de los monomeros que van a polimerizarse, siempre que estos se comporten como no solubles frente a la fase llquida interna. La fase llquida interna es a este respecto el llquido que contiene monomeros y/u oligomeros. As! es posible, por ejemplo, usar en la preparacion de poliestireno un poliestireno ya polimerizado como material de envoltura. A este respecto puede usarse el poliestireno en forma de una masa fundida.
Ademas, en la preparacion de pollmeros a base de N-vinilpirrolidona puede usarse una polivinilpirrolidona como material de envoltura, pudiendose usar la polivinilpirrolidona en forma de una solucion. Tambien son adecuados pollmeros termoplasticos como polietersulfonas, polisulfonas o policaprolactonas.
Ademas son adecuados como materiales de envoltura ceras como cera de parafina, que pueden gotearse en forma de una masa fundida.
Los pollmeros pueden usarse como solucion acuosa o en forma de una masa fundida. A este respecto pueden presentar los materiales de envoltura puntos de fusion en el intervalo de 20 a 220 °C, preferentemente en el intervalo de 60 a 200 °C.
Para obtener partlculas de pollmero encapsuladas, se introducen gota a gota preferentemente gotas dobles en la fase llquida continua, presentando las gotas dobles un nucleo constituido por el llquido que contiene los monomeros y/u oligomeros y una envoltura externa de un material de encapsulacion o un precursor del material de encapsulacion. Las gotas dobles deben generarse a este respecto preferentemente como gotas mononucleares. En una gota doble de este tipo se encuentra el nucleo centrado en el interior de la microcapsula y se envuelve por el revestimiento. Los dispositivos adecuados, con los que pueden generarse tales gotas dobles, son por ejemplo boquillas de varias sustancias, preferentemente aquellas con desintegracion del chorro laminar. En particular son adecuadas las boquillas de rendija anular. Las boquillas de rendija anular de este tipo comprenden en general una boquilla interna que se encuentra centrada, por la que se conduce el llquido que contiene monomeros y/u oligomeros como material de nucleo y una rendija de boquilla anular dispuesta de manera concentrica con respecto a esto para el material de encapsulacion o el precursor del material de encapsulacion. Las boquillas de varias sustancias pueden accionarse tambien de modo que la formacion de gotas se realiza mediante desintegracion de chorro laminar.
La formacion de gotas puede estar asistida, por ejemplo, mediante la aplicacion de una oscilacion, por ejemplo de una oscilacion sinusoidal. En este denominado procedimiento de vibracion se excita toda la boquilla de varias sustancias mediante un excitador oscilante. Las frecuencias pueden encontrarse a este respecto en el intervalo de 50 a 20.000 Hz. Las gotas dobles formadas de esta manera pueden solidificarse tras abandonar el reactor o bien en una pila de curado o pueden atravesar un segmento de refrigeracion para solidificar el material de revestimiento.
Debido a la envoltura no es necesario que los monomeros y/u oligomeros, que estan contenidos en el interior de la envoltura, se hagan reaccionar ya completamente en el reactor para dar pollmeros. La polimerizacion posterior puede realizarse tambien a continuacion de la solidificacion de la envoltura o en cualquier otro momento posterior.
Ejemplos
Ejemplo 1
Una solucion al 17-19 % que contiene caprolactamato de Na en caprolactama (Bruggolen C20 de la empresa Bruggemann) se mezcla con una solucion que contiene diisocianato bloqueado en caprolactama. La solucion que contiene el diisocianato bloqueado contiene aproximadamente un 17 % de grupos NCO (Bruggolen C10 de la empresa Bruggemann). Las dos soluciones se mezclan entre si en una proporcion de 7 con respecto a 1.
Mediante un capilar se anade gota a gota la mezcla en aceite blanco caliente a 130 °C. La distancia entre el capilar y el aceite blanco asciende a 50 mm.
El aceite blanco esta contenido en una columna de vidrio de 1500 mm de altura, en la que se bombea el aceite blanco en clrculo de arriba abajo y se conduce a traves de un filtro para la deposicion de solidos.
El tiempo de permanencia de las gotas individuales en la columna de vidrio asciende a 20 segundos. Un analisis de las partlculas de pollmero extraldas da como resultado un contenido en caprolactama residual del 2 %, un Indice de viscosidad (VZ), medido segun la norma DIN 1628-1 con un viscoslmetro Ubbelohde tipo DIN-II con una constante
capilar de 0,0996, a una temperatura de 25 °C y acido sulfurico al 96 % como disolvente, de 120 ml/g y un tamano de partlcula promedio de 750 pm.
Ejemplo 2
Se realiza una reaccion tal como se describe en el ejemplo 1, sin embargo asciende el tiempo de permanencia de 5 las gotas en la columna de vidrio a 50 segundos. En este caso asciende el contenido residual de caprolactama al 1 %, el Indice de viscosidad se encuentra en 170 ml/g y el diametro de partlcula promedio asciende igualmente a 750 pm.
Ejemplo 3
A diferencia del ejemplo 2 se realiza un tiempo de permanencia mas largo en el filtro. En este caso resulta un 10 contenido en caprolactama residual del 0,4 %, el Indice de viscosidad se encuentra en 170 ml/g y el diametro de partlcula promedio en 750 pm.

Claims (14)

  1. 5
    10
    15
    20
    25
    30
    35
    40
    45
    REIVINDICACIONES
    1. Procedimiento para la preparacion de pollmeros a partir de monomeros y/u oligomeros, en el que un llquido que contiene los monomeros y/u oligomeros se introduce gota a gota en una fase llquida continua en un reactor, en el que la fase llquida continua no es miscible con el llquido que contiene los monomeros y/u oligomeros, y los monomeros y/u oligomeros reaccionan en la fase llquida continua para dar el pollmero, en el que el llquido que contiene los monomeros y/u oligomeros se conforma fuera de la fase llquida continua para dar gotas, que se introducen a continuacion en la fase llquida continua, caracterizado por que el reactor esta configurado como reactor tubular.
  2. 2. Procedimiento de acuerdo con la reivindicacion 1, caracterizado por que las gotas del llquido que contiene los monomeros y/u oligomeros y la fase llquida continua fluyen en contracorriente.
  3. 3. Procedimiento de acuerdo con la reivindicacion 1, caracterizado por que las gotas del llquido que contiene los monomeros y/u oligomeros y la fase llquida continua fluyen en corriente directa.
  4. 4. Procedimiento de acuerdo con una de las reivindicaciones 1 a 3, caracterizado por que el llquido que contiene los monomeros y/u oligomeros se conforma mediante al menos una boquilla o mediante perforaciones en una placa de formacion de gotas para dar gotas.
  5. 5. Procedimiento de acuerdo con una de las reivindicaciones 1 a 4, caracterizado por que el llquido que contiene monomeros contiene monomeros y comonomeros, que reaccionan entre si para dar el pollmero.
  6. 6. Procedimiento de acuerdo con la reivindicacion 5, caracterizado por que los monomeros se seleccionan del grupo que esta constituido por caprolactama, caprolactona y laurinlactama y los comonomeros se seleccionan del grupo que esta constituido por caprolactama, caprolactona, laurinlactama, politetrahidrofurano y aminocaprolactama.
  7. 7. Procedimiento de acuerdo con una de las reivindicaciones 1 a 6, caracterizado por que en la fase llquida continua se introducen gota a gota gotas dobles, en el que las gotas dobles presentan un nucleo constituido por el llquido que contiene los monomeros y/u oligomeros y una envoltura exterior de un material de encapsulacion o un precursor del material de encapsulacion.
  8. 8. Procedimiento de acuerdo con la reivindicacion 7, caracterizado por que el material de encapsulacion contiene homo- o copollmeros de los monomeros usados, en el que los homo- o copollmeros no son solubles en el llquido que contiene los monomeros, contenido en el nucleo.
  9. 9. Procedimiento de acuerdo con la reivindicacion 7 u 8, caracterizado por que las gotas dobles se generan mediante una boquilla de rendija anular.
  10. 10. Reactor tubular para la realizacion del procedimiento de acuerdo con una de las reivindicaciones 1 a 9, que comprende un tubo por el que fluye una fase llquida continua, as! como medios para la generation de gotas a partir de un llquido que contiene monomeros y/u oligomeros, que no es miscible con la fase llquida continua, en el que los medios para la generacion de gotas estan dispuestos de modo que las gotas se generan fuera de la fase llquida continua y a continuacion se introducen en la fase llquida continua.
  11. 11. Reactor tubular de acuerdo con la reivindicacion 10, caracterizado por que como medio para la generacion de gotas se usan boquillas o una placa de formacion de gotas que contiene perforaciones.
  12. 12. Reactor tubular de acuerdo con la reivindicacion 10 u 11, caracterizado por que la distancia entre los medios para la generacion de gotas y la fase llquida continua se encuentra en el intervalo de 20 a 500 mm.
  13. 13. Reactor tubular de acuerdo con una de las reivindicaciones 10 a 12, caracterizado por que los medios para la generacion de gotas estan dispuestos por encima de la fase llquida continua, de modo que las gotas caen desde los medios para la generacion de gotas en la fase llquida continua.
  14. 14. Uso del procedimiento de acuerdo con una de las reivindicaciones 1 a 9 o de un reactor de acuerdo con una de las reivindicaciones 10 a 13 para la preparacion de poliamidas, poliestireno, poli(met)acrilatos, poliacrilamida, poli(alcohol vinllico), polivinilpirrolidona, poli(acido acrllico), polivinilaminas, poli(acido maleico), poli(acrilato de butilo), policaprolactonas y poliuretanos termoplasticos.
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