HU196080B - Process for producing pearl polymers of uniform grain size - Google Patents

Process for producing pearl polymers of uniform grain size Download PDF

Info

Publication number
HU196080B
HU196080B HU45082A HU45082A HU196080B HU 196080 B HU196080 B HU 196080B HU 45082 A HU45082 A HU 45082A HU 45082 A HU45082 A HU 45082A HU 196080 B HU196080 B HU 196080B
Authority
HU
Hungary
Prior art keywords
polymerization mixture
droplets
polymerization
continuous phase
encapsulated
Prior art date
Application number
HU45082A
Other languages
Hungarian (hu)
Inventor
Peter M Lange
Werner Struever
Original Assignee
Bayer Ag
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Bayer Ag filed Critical Bayer Ag
Priority to HU45082A priority Critical patent/HU196080B/en
Publication of HU196080B publication Critical patent/HU196080B/en

Links

Landscapes

  • Manufacturing Of Micro-Capsules (AREA)
  • Polymerisation Methods In General (AREA)

Abstract

A találmány tárgya eljárás gyögypolimerek előállítására mono- vagy polivinil-vegyületeknek vizes oldatokban végzett szuszpenziós pollmerlzálásával. A találmányra jellemző, hoev o a) a polimerizációs elegyet 5-70 C hőmérsékleten egyenáramban vezetik a folyamatos fázisként alkalmazott vizes oldatba, amikor a Y]<Qnst:^mouo ~ a*10' ^kont jelentése a folyamatos Fázis térfogata és Vmono jc'etn^se a monomer, illetve a polimerizációs elegy térfogata - arány 0,1 és 60 közötti, b) a polimerizációs elegynek a vizes oldatba való beporlasztása útján kapott, a vizes oldatban lévő, egységes méretű polimerizációs elegy cseppeket a monomer cseppeknek és a vizes oldatnak a sűrűsége közötti különbség révén hidrodinamikai úton a reakcióedény beporlasztási területéről a kapszulázási területre vezetik és itt a mikrokanszulázás területéről ismert koacerválással, komplex Koacerválással vagy fázishatárfelületi reakcióval folyamatosan kapszulázzák, és c) a kapszulázott polimerizációs elegy cseppeket vizes szuszpenzióban 40-95 °C hőmérsékleten történő melegítéssel polimerizálják. (11) 196080 B Nemzetközi osztélyjelzet: (51) NSZO* C 08 F 2/18 B 01 J 13/02 -1-The present invention relates to a method for producing graft polymers by suspending pollutants of mono- or polyvinyl compounds in aqueous solutions. A typical feature of the present invention is that the polymerization mixture is conducted in DC at a temperature of 5 to 70 ° C in the aqueous solution used as the continuous phase when the Y] <Qnst: ^ mouo ~ a * 10 '^ means the volume of the continuous phase and Vmono jc'etn. the volume of the monomer or the polymerization mixture is between 0.1 and 60, b) the uniform size polymerization mixture in the aqueous solution obtained by spraying the polymerization mixture into the aqueous solution droplets to the monomer droplets and the aqueous solution. the difference between the density of the reaction vessel from the spray area of the reaction vessel to the encapsulation area and continuously encapsulated therein by coacervation known from the field of microconsulation, by complex coacervation or by phase boundary reaction, and c) droplets of the encapsulated polymerization mixture are heated in an aqueous suspension by heating at 40-95 ° C. merizálják. (11) 196080 B International class logo: (51) NSZO * C 08 F 2/18 B 01 J 13/02 -1-

Description

fokozódó mértékben növekszenek azon igények, amelyeket a modern, ioncserélő technológiák támasztanak az ioncserélők egyes típusainak sajátságaival szemben. A kapacitás, kinetika és a mechanikai, továbbá ozmotikus terhelésekkel szemben való állandóság mind magasabb követelményei mellett egyre inkább megkívánják a szemcsenagyság nagyobb egységességét. A szeincsenagyság egységességével szemben különösen magas igényeket támasztanak akkor, ha az alkalmazott eljárás során a hidrodinamika döntő paramétert jelent.There is a growing need for modern ion-exchange technologies to address the specificities of certain types of ion-exchangers. With increasing demands on capacity, kinetics and stability to mechanical and osmotic loads, more and more uniformity of particle size is increasingly required. Particularly high demands are placed on the uniformity of fineness when the hydrodynamics is a decisive parameter in the applied process.

Így például a nagy teljesítményű, nagy áteresztő képességű ioncserélő szűrők, a lehető legegységesebb, durva szemcsenagyságot igénylik, mivel a finom szemcse a nagy gyögyszemcsék szemcsék közötti terében helyezkedik el, cs ennek következtében a szűrő ellenállását növeli. A megnövekedett ellenállás miatt az igényelt nagy áteresztőképesség céljából nagyobb nyomásokat kell alkalmazni, ami viszont könnyen előidézheti a kicserélő gyöngyszemcsék törését.Thus, for example, high performance, high throughput ion exchange filters require the most uniform, coarse particle size, since the fine particle is located in the space between the large grain particles, thus increasing the filter resistance. Due to the increased resistance, higher pressures are required to achieve the required high permeability, which in turn can easily cause the pearls to be exchanged to break.

Ugyanilyen fontos a messzemenően egységes szenresenagyság olyan kicserélők esetében, amelyeket keverékágyas sz.űrőkbe helyeznek. Ha a sz.emcsenagyság erősen különböző, akkor ez azzal a következménnyel jár, hogy a specifikusan nehezebb ioncserélő finom részei összekeverednek a spcifikusan könyebb ioncserélő durva szemcséivel. A szigetelőréteges eljárás esetében is a keverékágyas szűrövei szemben mindig fennáll az a követelmény, hogy a bárom alkatrész, azaz az ioncserélő, a szigetelőanyag és a kationcserélő szémesenagysága egységes legyen. Az 1 442 689 számú NSZK szabadalmi leírásban részletezett ellenáramú eljárás zavartalan kivitelezése szempontjából is előnyös az egységes szemcsenagyságú gyanta használata.Equally important is the high uniformity of pitch for replacers placed in mixed bed filters. If the particle size is significantly different, this results in the fine portions of the specifically heavier ion exchanger being mixed with the coarse grains of the specific lighter ion exchanger. Even in the case of the insulating layer process, there is always a requirement for the mixed bed filters to have a uniform mesh size of the four components, i.e. the ion exchanger, the insulating material and the cation exchanger. The use of a uniform particle size resin is also advantageous for the smooth operation of the countercurrent process detailed in U.S. Patent No. 1,442,689.

Már előzőleg is történtek különböző kísérletek o lyan ioncserélők, illetve az ezek alapjául szolgáló matricák előállítására, melyek a lehető legegységcsebb szemcsenagysággal rendelkeznek, Λζ ioncserélők, illetve az ezek alapjául szolgáló matricák ismert előállítási eljárásai során vagy gyöngypolimerekből vagy gyöngykondenzátumokból indulnak ki, amelyeket szuszpenz.iós polimerizáció, illetve sz.uszpenzíós kondenzáció útján kapnak a kiinduló vegyületekből, vagy tömegben őrlik meg a kapott, térhálósított polimereket vagy polikondenzátumokat. Mindkét eljárás során a részecskék szemcsenagyságának eloszlása olyan lesz, mely gyakran ábrázolható Gauss-görbével. Abból a célból, hogy a szemcsenagyság megkívánt egységességét megközelítsék, fizikai elválasztó eljárások szükségesek, így például szitálás vagy frakcionált flotálás. Az ilyen típusú elválasztásieljárások egyrészt költségesek, másrészt az a súlyos hátrányuk, hogy az eljárás során kényszerűen fellépő nagyobb és kisebb átmérőjű részecskék vagy egyáltalán nem vagy csak nehezen értékesíthetők. A nem kívánatos nagyobb, vagy kisebb nagyságú részecskék mennyisége növekszik a részecskenagyság egységességével szemben támasztott igények fokozódásával.Various attempts have already been made to produce ion exchangers and the underlying matrices having the most uniform particle size, either by known processes for the preparation of ion exchangers or the underlying matrices, either from pearl polymers or from pellet condensates. , or by slurry condensation from the starting compounds or by mass-milling of the resulting crosslinked polymers or polycondensates. In both processes, the particle size distribution will be often represented by a Gaussian curve. Physical separation processes such as sieving or fractional flotation are required to achieve the desired uniformity of particle size. These types of separation processes are both expensive and have the serious disadvantage that the larger and smaller diameter particles that are forced during the process are either not sold at all or difficult to sell. The amount of unwanted larger or smaller particle size increases with increasing demands for particle size uniformity.

Gyöngypolinierek esetében az átlagos szemcsenagyság bizonyos mértékig, a szemcsenagyság spektrumának szélessége azonban csak nagyon szűk korlátok között befolyásolható a polimerizáció körülményeinek segítségével. Így például a 4 129 707 számú Egyesüli Államokbeli szabadalmi leírásban olyan szuszpenziös-polímerizációkat írnak le, melynek útján a szemcsenagyság eloszlásának szükebb határait valósítják meg, azonban csupán a nem kívánatos nagyobb és kisebb átmérőjű szemcsék mennyiségét csökkentik, és ezen az úton egységes nagyságú részecskék nem kaphatók.In the case of pearl polyethers, the average particle size can be influenced to some extent, but the width of the particle size spectrum can only be influenced by very limited polymerization conditions. Thus, for example, U.S. Patent No. 4,129,707 describes suspension polymerizations that achieve narrower limits of particle size distribution, but only reduce the amount of unwanted larger and smaller diameter particles, and thus do not produce uniformly sized particles. .

A 3 784 491 számú Egyesült Államok-beli szabadalmi leírásban megadott eljárás szerint, mely egységes nagyságú polimer részecskék előállítására szolgál, sem kaphatók egységes szemcsenagyságú gyöngypolimcrek. Ezen eljárás szerint a polimerizálandó keverékből képződő folyadékcseppekeí oldható, zselatintartalmú komplex-koacervátumokkal bevonva védik meg az agglomerációtól. Mivel azonban folyadékcseppek már a bevonás előtt ki vannak téve nyíróerőknek, melyek előidézik a cseppek egybeolvadását és eloszlását, azért az eljárás szerint már a bevonás is a legkülönbözőbb részecskenagyság mellett történik. A bevonat ezért nem vezet a kívánt, egységes szerocsenagyságú polimer részecskékhez. Ehhez járul, hogy a folyadékcseppek bevonására ajánlott, oldható, zselatin tartalmú komplex-koacervátumok folyékony, és ennek következtében a cseppek a bevonás megtörténte után sincsenek ntegvéve a nyíróerők által előidézett eloszlástól. Ezen túlmenően az alkalmazott, alkálikus polimerizációs feltételek mellett a cseppfolyós bevonatok feloldódnak..According to the process disclosed in U.S. Patent No. 3,784,491, which is intended to produce polymer particles of uniform size, beads of uniform size are not available. According to this process, the liquid droplets formed from the mixture to be polymerized are coated with soluble gelatin-containing complex coacervates to prevent agglomeration. However, since the liquid droplets are subjected to shear forces prior to coating, which cause the droplets to merge and disperse, the process also involves coating at a variety of particle sizes. The coating therefore does not lead to the desired polymer particles of uniform serum size. In addition, soluble gelatin-containing complex coacervates recommended for coating liquid droplets are liquid and, consequently, the droplets are not leached from the shear-induced distribution after coating. In addition, under the alkaline polymerization conditions employed, the liquid coatings dissolve.

Egységes részecskeuagyságií gyöngypolimerek előállítására előnyösebb eljárást ír le a 3 922 255 számú Egyesült Államok beli szabadalom. Ezen eljárás szerint a fúvúkák segítségével előállított, egyenlő nagyságú monomer cseppeket egy esőreaktorba visznek át, amelyben addig időznek, amíg a polimerizáció annyi ra előre halad, hogy az. oszlopból károsodás nélkül eltávolíthatók. Ennek során a tartózkodási időt egy folyamatos fázisnak a cseppek felhajtható erejével szemben irányuló áramlásával állítják be. Eltekintve a magass/jnlű technikai igénytől, ennek az. eljárásnak súlyos hátránya abban áll, hogy a tartózkodási időt szabályozó folyadékáramlásnak magas, lineáris sebességgel kell rendelkeznie, s így az oszlop keresztmetszetében olyan sebességproftl jön létre, amelynek következtében az egyes monomer cseppek polimerizáló oszlopban való tartózkodási idejének különbözősége a polimerizátumokból nyert ioncserélő gyögyök minőségi különbségeihez vezet. A polimerizáló oszlop extrám hidrodinamikai viszonyai által előidézett minőségi különbség a polimerből származó gyöngyök között erősen korlátozza az eljárás használhatóságát.A more advantageous process for preparing uniform particle size bead polymers is described in U.S. Patent No. 3,922,255. According to this process, the equal size monomer droplets produced by the jets are transferred to a rain reactor, in which time the polymerization proceeds as far as it will go. can be removed from the column without damage. In this, the residence time is adjusted by the flow of a continuous phase directed against the fold drop force of the droplets. Apart from the high / low technical demand, this is it. The major disadvantage of the process is that the residence time fluid flow must have a high linear velocity, which results in a velocity software in the cross-section of the column which results in a different ion exchange quality from the polymerizates due to the different residence time of each monomer droplet in the polymerization column. The difference in quality caused by the extreme hydrodynamic conditions of the polymerization column between the polymer-derived beads severely limits the applicability of the process.

A folyadékok kapszulázására szolgáló eljárásokból (például 3 429 827 számú és 3 577 515 számú Egyesült Államok-beli szabadalmi leírás) sem lehetett ösztönzést kapni az említett műszaki probléma - azaz egységes részecskenagyságú és minőségű gyöngypolimerek előállításának - megoldására, mivel ezen eljárások szerint sem egységes részecskenagyságú. sem egységes fizikai sajátságokkal rendelkező kapszulákat nem lehetett előállítani.Methods for encapsulating liquids (e.g., U.S. Patent Nos. 3,429,827 and 3,577,515) could not provide an incentive to solve the above-mentioned technical problem, i.e. the production of beads of uniform particle size and quality, since they are not uniform in particle size. no capsules with uniform physical properties could be prepared.

így például a 3 429 827 számú Egyesül Államokbeli szabadalmi leírásban megadott eljárás — folyadékok kapszulázása — nem szolgáltat egyenlő nagyságú kapszulákat, mivel az alkalmazott kapszulázási fel tételek következtében az egyenletes kerek fonnájú cseppek képződését a kapszula falának túlságosan korán bekövetkező képződése ugyan nem gátolja meg teljesen, de legalábbis erősen akadályozza (lásd például a megfelelő adatokat íi 3 577 515 számú Egye-21 sült Államok beli szabadalmi leírásban a 2. hasáb 65, sorától a 3. hasáb 5. soráig terjedő szövegrészt).Thus, for example, the process of encapsulating liquids in U.S. Patent No. 3,429,827 does not provide an equal size capsule because, due to the encapsulation conditions used, the formation of evenly round droplets is not completely prevented by the formation of the capsule wall too early. at least severely obstructs (see, for example, U.S. Patent 3,577,515, column 2, line 65 to column 3, line 5).

A 3 577 515 számú Egyesült Államok beli szabadalmi leírásban foglalt, a 3 429 827 számú Egyesült Államok-beli szabadalmi leírás hátrányainak elkerülésére megadott módosítások sem vezetnek egységes nagyságú kapszulákhoz, mivel a cseppek, még mielőtt stabilis kapsznlafal képződhet, a rájuk Írató nyíróerő következtében összeolvadás és osztódás által a legkülönbözőbb nagyságot veszik fel, és ennek következtében különböző nagyságú kapszulákká alakulnak.The modifications made in U.S. Patent No. 3,577,515 to avoid the disadvantages of U.S. Patent No. 3,429,827 do not lead to uniform size capsules, since drops, before they can form a stable capsule wall, are subject to fusion and shear force. they divide into a wide variety of sizes and are consequently converted into capsules of various sizes.

Úgy találtuk, hogy egységes részecskenagyságú és egységes minőségű gyöngypolimereket nyerünk úgy, hogy a polimerizálandó monomerből, illetve polimerizációs keverékből a minomernek, illetve a polímeriz.ációs keveréknek a monomerrel, illetve polimerizációs keverékkel lényegében nem elegyedő folyadékba (folyamatos, kontinuus fázis) való beporlasztása által egységes részecskenagyságú inonomer-cseppek, illetve polinterizációs-elegy-cseppeket állítunk elő, ezeket az egységes nagyságú cseppeket a mikrokapszulázás önmagában ismert eljárásai szerint a polimerizáció feltételei között stabilis burkolattal kapszulázzuk, ezt követően a kapszulázott cseppeket polimerizáljuk, és a cseppek előállításának és a cseppek kapszulázásának eljárási lépései során meghatározott feltételeket megtartunk.It has been found that pearl polymers of uniform particle size and uniform quality are obtained by concentrating the monomer or polymerization mixture to be polymerized into a liquid (substantially continuous fluid) which is substantially immiscible with the monomer and / or polymerization mixture. particle size inonomer droplets or polymerization mixture droplets are prepared, these uniform size droplets are encapsulated under stable polymerization conditions in accordance with known microencapsulation methods, followed by the step of polymerizing and encapsulating the The terms and conditions set out in this section are maintained.

A találmány tehát gyöngypolimerek előállítására vonatkozik mono vagy poliviuil-vegyületeknek vizes oldatokban képzett szuszpenziós polimerizálásával.The invention thus relates to the production of bead polymers by slurry polymerization of mono or poly (vinyl) compounds in aqueous solutions.

'a) a polimerizációs elegyet 5 70 C hőmérsékleten egyenáramban vezetjük a folyamatos fázisként alkalmazott 0,01-10 \7< stabilizátort tartalmazó vizes oldatba amikor a W - ahol VkQ(,f jelentése a folyamatos fázis téifogata és V no jelentése a monomer, illetve a polimerizációs elegy térfogata arány 0,1 és 60 közötti,a) directing the polymerization mixture at a temperature of 5 to 70 ° C directly into an aqueous solution containing 0.01 to 10 7% of the stabilizer used as the continuous phase when W - where V kQ ( , f is the continuous phase and V no is the monomer and the volume ratio of the polymerization mixture is between 0.1 and 60,

b) a polimerizációs elegynek a vizes oldatba való beporlasztása útján kapott, a vizes oldatban lévő, egységes méretű polimerizációs elegy cseppeket a monomer cseppeknek és a vizes oldatnak a sűrűsége közötti különbség révén hidrodinamikai irton a reakcióedény beporlasztásí területéről a kapszulázási területre vezetjük és itt a mikrokapszulázás területéről ismert koacerválással, komplex koacerválással vagy fázis határfelületi reakcióval folyamatosan kapszulázzuk, ésb) the droplets of the uniform size polymerization mixture in the aqueous solution obtained by spraying the polymerization mixture into an aqueous solution are transferred hydrodynamically from the spraying area of the reaction vessel to the encapsulation area by hydrodynamic release; continuously encapsulated by known coacervation, complex coacervation, or phase interface reaction, and

c) a kapszulázott polimerizációs elegy cseppeket vizes szuszpenzióban 40 95 °C hőmérsékleten történő melegítéssel polimerizáljuk.c) polymerizing the encapsulated polymerization droplets in an aqueous suspension by heating at 40 to 95 ° C.

A polimerizáció feltételei mellett stabil burkolattal való kapszulázást ezután két részlépésben hajtjuk végre, amennyiben a mikrokapszulázás önmagában ismert eljárásai szerint a cseppek körül létesített burkolat a nyíróerőkkel szemben stabil ugyan, azonban a polimerizáció körülményei között már nem stabil.Encapsulation with a stable casing under polymerization conditions is then carried out in two sub-steps where the casing formed around the droplets is known to be stable under shear forces but is no longer stable under polymerization conditions in accordance with known microencapsulation techniques.

Ebben az esetben a burkolatokat egy második eljárási lépésben, mely kivitelezhető folyamatosan vagy nem folyamatosan, olyan burkolatokká kell keményíteni, amelyek a polimerizáció körülményei között stabilak. A keményítési lépés végrehajtható külön munkamenetben, külön reakcióedényben, előiryösen azonban ugyanabban a reakcióedényben végezzük.In this case, the coatings in a second process step, which may be carried out continuously or discontinuously, must be cured to coatings which are stable under the conditions of polymerization. The curing step may be carried out in a separate process in a separate reaction vessel, but preferably in the same reaction vessel.

Amennyiben azonban a mikrokapszulázás eljárása után a cseppek körül létesített burkolat a polimerizáció körülményei között is stabil, akkor a keményítés lépése elmarad, és a polimerizáció körülményei stabil burkolattal való kapszulázást egyetlen lépésben hajtjuk végre.However, if the coating around the droplets is stable under the polymerization conditions after the microencapsulation process, then the curing step is omitted and the polymerization conditions are encapsulated with the stable coating in a single step.

A találmányi eljárás keretében nyíróerőkkel szemben akkor nevezzük a burkolatot stabilnak, ha károsodás nélkül ellemillöak olyan erősségű keverőmozgásnak, amilyent a szokásos szuszpenziós polimerizációk körülményei között alkalmazunk egyenlő nagyságú cseppek létesítése céljából.In the process of the invention, the sheath is said to be stable against shear when it is capable of resisting, without damage, a stirring motion of the strength used under standard suspension polymerization conditions to produce droplets of equal size.

Annak segítségével, hogy a találmány értelmében kombináljuk egységes méretű monomer-, illetve polimerizáciős-keverék-cseppek létrehozását, ezen cseppek stabilizálását kapszula'zással, és a polimerizáció körülményei között stabil burkolattal bevont cseppek nolimerizáclóját, továbbá mindezek végrehajtását meghatározott' feltételek megtartásával, olyan győngypolímprizátumokat kapunk, amelynek gyöngyszemcséi kitűnnek megközelítőleg azonos részecskenagyságukkal, és fizikai sajátságaik, így például szemcsestabilitásuk, törést szilárdságuk stb, által.By combining, in accordance with the present invention, the formation of uniform size monomer or polymerization mixture droplets, the stabilization of these droplets by encapsulation, and the polymerization of droplets coated with a stable coating under polymerization conditions, all of which are carried out under defined conditions. , which have pearls having approximately the same particle size and physical properties such as grain stability, fracture toughness, etc.

A találmány szerinti eljárás alkalmas egységes részecskenagyságú gyöngy polimerek előállítására a legkülönbözőbb monomerekből. Az eljárás alkalmazhatóságának feltétele mindössze az, hogy a polimerizációs keverék a beporlasztás körülményei között cseppfolyós legyen. A találmány kereteiben polimerizációs keveréknek tekintjük a polimerizálandó, szokásos pilimerizációs adalékokkal kevert monomert, illetve minomerelegyet.The process of the invention is suitable for the preparation of beads of uniform particle size from a variety of monomers. The applicability of the process is only conditional on the polymerization mixture being liquid under the spray conditions. For the purposes of the present invention, a polymerization mixture is a monomer or a mixture of minomeric monomers to be polymerized with conventional pilimerization additives.

A szokásos polimerizációs adalékanyagokra példaként felhozhatjuk mindenekelőtt a polimerizációs iniciátoranyagokat (gyökképzők, így például az azo-izobutilnitríl és dibenzoil-peroxid), a polimerizációt gátló anyagokat, továbbá közömbös folyadékokat és olyan polimereket, amelyek a polimerizáció során a polimer szerkezetét, így például annak makroporozitását megváltoztatják.Examples of common polymerization additives include, in particular, polymerization initiators (radicals such as azo-isobutylnitrile and dibenzoyl peroxide), polymerization inhibitors, and inert liquids which polymerize, e.g. .

A polimerizációs keverékek tartalmazhatnak továbbá színezékeket, és, amennyiben a gyögypoliinereknck extrahálószert kell bepolimerizálva tartalmazniuk a folyadék-folyadék-extrakcióra, a folyadék-folyadék-extrakció céljára szolgáló extrahálószert is.The polymerization mixtures may further comprise dyes and, if the sizing agent is to be polymerized for the liquid-liquid extraction, also include the liquid-liquid extraction agent.

A polimerizációs keverékek olyan vegyületeket is tartalmazhatnak, amelyek más vegyületekkel reagálnak a kapszula falának képződése közben.The polymerization mixtures may also contain compounds which react with other compounds to form the wall of the capsule.

A találmány szerinti eljárás alkalmas mind gélformájú, mind makroporózus gyöngy polimerek előállítására.The process of the invention is suitable for the preparation of both gel-form and macroporous bead polymers.

A találmány szerinti eljárásban alkalmazható monomerekre a következő példákat hozzuk fel: egyszerű telítetlen vegyületek, fgy például mono-vinil-vegyületek, például szilről, vínil-tohiol, etil-sztiro, a-metilsztiroi, és ezek magban halogénezett száramazékai, például klór-sztirol, továbbá vinil-benzál-klorid, akrilsav, ennek sói és észterei, elsősorban a metil és etil-észtere, metakrilsav, ennek sói és észterei, elsősorban a metil-észtere, továbbá az akrilsav és metakrilsav nitrilje és amidjai.Examples of monomers useful in the process of the present invention include simple unsaturated compounds such as mono-vinyl compounds such as silyl, vinyl vapor, ethyl styrene, α-methylstyrene, and their halogenated derivatives, such as chlorostyrene, and vinyl benzal chloride, acrylic acid, its salts and esters, in particular its methyl and ethyl esters, methacrylic acid, its salts and esters, in particular its methyl ester, and nitriles and amides of acrylic acid and methacrylic acid.

Többszörösen telítetlen vegyületekre példaként említhetők elsősorban a következők: poli vinil-vegy ülete, így például a cinil-benzol, divinil-toluol, trivinil-benzol, divinil-naftalin, trivinil-naftalin, dietlén-glikol-dívinil-éter, trivinil-ciklohexán, 1,7-oktadién, 1,6-heptadién, 1,5-hexadién, többértékű alkoholok metakrilsavas észtere, így például az etilénglikol-dimetakrilát és a metilén-Ν,Ν -bisz-akrilanrid.Examples of polyunsaturated compounds are in particular: polyvinyl compounds such as cinylbenzene, divinyltoluene, trivinylbenzene, divinylnaphthalene, trivinylnaphthalene, diethylene glycol divinyl ether, trivinylcyclohexane, 1,7-octadiene, 1,6-heptadiene, 1,5-hexadiene, methacrylic acid esters of polyhydric alcohols, such as ethylene glycol dimethacrylate and methylene-Ν, Ν-bis-acrylonide.

A találmány szerinti eljárásban különösen alkalmas monomereknek bizonyultak a következők; a monovinil-vegyületek közül a sztirol, a-metil-sztirol, etil-sztiiol, klór-sztirol, az akrilsav és metakrilsav észterei és/vagy amidjai, akrilnitril, «' irvinil-vegyületek közül a divinil-benzol, divinil-toluol, tri vinil-benzol, dietilén-glikol-divinil-éter, trivinil-ciklohexán, 1,7-oktadién, 1,6-heptadién, 1,5 hexadién és/vagy többértékű alkoholok metakrilsav észterei.Particularly suitable monomers in the process of the invention are the following; amongst the monovinyl compounds, styrene, α-methylstyrene, ethylstiol, chlorostyrene, esters and / or amides of acrylic acid and methacrylic acid, acrylonitrile, among the irvinyl compounds are divinylbenzene, divinyltoluene, tri vinylbenzene, diethylene glycol divinyl ether, trivinyl cyclohexane, 1,7-octadiene, 1,6-heptadiene, 1,5 hexadiene and / or methacrylic acid esters of polyhydric alcohols.

Egyenlő nagyságú részecskének beporlasztás útján való létesítése ismert 0ásd például: Naefe és mts., Chem. Ing. Techn, 50,321 /1978/, továbbá 3 922 255 számú Egyesült Államok-beli szabadalmi leírás). A Naefe és mts. (lásd a fenti idézetet) által megadott képlet segítségével kiszámíthatók azok a kifolyási sebességgek, amelyek ahhoz-szükségesek, hogy egyenlő nagyságú részecskék keletkezzenek.The formation of uniformly sized particles by spraying is known. See, e.g., Naefe et al., Chem. Ing. Techn., 50, 321 (1978), and U.S. Patent No. 3,922,255. Naefe et al. (see above quotation) can calculate the outflow velocities needed to produce particles of equal size.

A monomerek, illetve a polimerizációs keveréknek a monomerrel, illetve a polimerizációs keverékkel lényegében nem elegyedő, folyamatosan hozzávezetett folyadékba (folyamatos fázis) való beporlasztása egységes részecskenagyságú monomer-cseppek lérehozása céljából a legegyszerűbb esetben egy kapilláris segítségével történik, amelyen át a cseppfolyós monomer, illetve polimerizációs keverék a folyamatos fázisba beárainlik. Amidőn a monomer árama a folyamatos fázisba kilép, akkor a monomer folyadéksugár egyenlő nagyságú eseppekre oszlik szét. Technikai berendezésekben az egyes kapillárisok helyett kapilláris furatú perforált lemezeket vagy hasonló berendezést alkalmazhatunk. A részecskék nagyságát a kapilláris, illetve a kapilláris méretű furatok belső átmérője határozza meg.The spraying of monomers or the polymerization mixture into a continuously immiscible liquid (continuous phase) which is substantially immiscible with the monomer or polymerization mixture is carried out in the simplest case by means of a capillary, through which the the mixture is priced into the continuous phase. As the current of the monomer exits into the continuous phase, the monomeric liquid stream is divided into equally large steps. In technical devices, capillary holes or similar devices may be used instead of individual capillaries. The particle size is determined by the internal diameter of the capillary or capillary-sized holes.

Beporlasztási területnek nevezzük a találmányi eljárás keretében a reakcióedénynek azt a területét, ahol a monomer folyadéksugara a kontinuus fázisba belép, és a sugár szétesésekor a folyamatos fázisban képződött, monomercseppek végleges görnbformájúkat felveszik.The sputtering area in the process of the invention is the area of the reaction vessel where the liquid jet of the monomer enters the continuous phase and when the ray is disintegrated, the monomer droplets formed in the continuous phase take on a final curve shape.

Ehhez a területhez csatlakozik a kapszulázás területe, azaz a reakcióedény azon területe, ahol a képződött monomer cseppeket a polimerizáció feltételei között, illetve a nyíróerőkkel szemben stabilis burkolattal ellátjuk.To this area is added the encapsulation area, i.e. the area of the reaction vessel where the formed monomer droplets are provided with a coating that is stable under polymerization conditions and against shear forces.

A találmány lényeges eleme, hogy a beporlasztás területe és a kapszulázás területe két különböző, azaz a monomercseppek által egymást követően befutott terület, és a beporlasztás és a kapszulázás a reakcióedények nem azonos részében történik, amint az ismert eljárások esetében, például az Egyesült Államokbeli 3 429 827 számú szabadalmi leírásban leírt eljárás szerint. Λ beporlasztás és kapaszulázás területének találmány szerinti elválasztása megakadályozza, hogy a monomer folyadéksugár részecskéi eseppekre való teljes szétesésük előtt kapszulázódjanak, és ezen a módon különböző formájú és különböző nagyságú részecskék burkolódjanak be, és később így polimerizálódjanak. A beporlasztás és a kapszulázás területét elválaszthatjuk olyan mechanikai berendezésekkel, igy például a reakciócső beszűkítésével, tölcsérformáknak a reakcióedénybe való beépítésével, amelyek a monomer-cseppeknek az áramló folyamatos fázisban való szabad mozgását nem akadályozzák. Ezek a területek azonban közvetlenül Is átmehetnek egymásba.It is an essential element of the invention that the sputtering area and the encapsulation area are two different areas, that is, successively introduced by the monomer droplets, and that the sputtering and encapsulation do not occur in the same portion of the reaction vessels as in the known processes, e.g. 827. The separation of the sputtering and encapsulation areas according to the invention prevents the monomeric liquid jet particles from encapsulating before they completely disintegrate into eseppes, thereby encapsulating particles of different shapes and sizes and subsequently polymerizing. The sputtering and encapsulation areas can be separated by mechanical means such as narrowing the reaction tube, incorporating funnel molds into the reaction vessel which do not impede the free movement of the monomer droplets in the continuous flow phase. However, these areas can also directly overlap.

A találmány lényeges eleme továbbá, hogy a monomer-cseppek képződésétől kezdve egészen azok kapszulázásának befejeződéséig a eseppekre nem hatnak olyan erők, amelyek az egyes cseppek integritásának megváltozását előidéznék. Á találmány értelmében olyan erők, amelyeket el kell kerülnünk, mindenek előtt a nyíróerők, amelyek akkor hatnak a monomer-cseppekre, ha folyamatos fázisban eloszlatott monomer-cseppekböl álló rendszert keverésnek vetünk alá.It is also an essential aspect of the invention that from the formation of the monomer droplets to the time they are encapsulated, the eseppe is not subjected to forces that cause the integrity of each drop to be altered. According to the invention, the forces to be avoided are, in particular, the shear forces which affect the monomer droplets when the system consisting of a monomer droplet in a continuous phase is agitated.

A nyíróerőknek a folyadéksugár szétesésekor keletkezett, egyenlő méretű monomer-cseppekre való behatását a találmány szerint azáltal kerüljük el, hogy ezeket a cseppeket hidrodinamika úton a beporlasztás területéről eltávolítjuk, és ezt követően a kapszulázási területen átvezetjük.The effect of shear forces on uniformly sized monomer droplets formed during liquid jet disintegration is avoided in accordance with the present invention by removing these droplets hydrodynamically from the spray area and subsequently passing it through the encapsulation area.

\ találmány értelmében kiaknázzák a monomer-cseppek és a folyamatos fázis sűrűségi különbsége következtében fellépő mozgást, azaz a eseppekre ható felhajtóerőt, illetve a cseppek lesüllyedését a folyamatos fázisban, és kiaknázzuk továbbá a folyamatos fázis áramló mozgását a cseppeknek a reakcióedényen át történő hidrodinamikai szállításához, tehát a bepoilasztás területéről való elvitelt, és a kapszulázás területén való átvezetést. E hatások kiaknázás azért válik lehetővé, mert a cseppeket és a folyamatos fázist azonos irányban vezetjük át a reakcióedényen.In accordance with the present invention, they utilize the motion due to the difference in density between the monomer droplets and the continuous phase, i.e., the buoyancy force on the eseppe and the droplet drop in the continuous phase, and further utilize the flow motion of the continuous phase to transport the droplets through the reaction vessel. removal from the area of entry and passage through the area of encapsulation. These effects are exploited because the droplets and the continuous phase are passed in the same direction through the reaction vessel.

Folyamatos, a monomerrel, Illetve polimerizációs keverékkel lényegében nem elegyedő, folyamatosan hozzávezetett folyadék céljára a lipofil monomerek esetében, amilyenek a sztirol ok, akrilsavészterek, metakrilsav-ész terek, akrilnitril, metakrilnitril, divinil-ben· zol, illetve lipofil polimerizációs keverékek,alkalmas? nak. bizonyultak a víz, illetve olyan anyagok híg vizes oldatai, amelyek a kapszulázáshoz szükségesek, így például bázisok híg oldatai. Ilyen bázis például a szóda. Használhatók továbbá alkalmas szuszpenziós-stabilizátorok vizes oldatai, amilyenek például a zselatinok. Foláris, vízoldható monomerek esetében, amilyenek az akrilsav, metakrilsav, illetve vízoldható poláris polimerizációs keverékek, alkalmas folyamatos fázisnak bizonyultak hidrofób közegek, így például alifás vagy aromás szénhidrogének és halogénezett szénhidrogének, továbbá szilikonolajok.For continuous fluid, substantially immiscible with monomeric or polymerization mixture, continuously supplied to lipophilic monomers such as styrene, acrylic acid esters, methacrylic acid esters, acrylonitrile, methacrylonitrile, divinylbenzene, It does. proved to be dilute aqueous solutions of water or substances needed for encapsulation, such as dilute bases. An example of such a base is soda. Aqueous solutions of suitable suspension stabilizers, such as gelatins, may also be used. For folic, water-soluble monomers such as acrylic acid, methacrylic acid or water-soluble polar polymerization mixtures, hydrophobic media such as aliphatic or aromatic hydrocarbons and halogenated hydrocarbons as well as silicone oils have proved to be a suitable continuous phase.

A vkon;Vrnono térf°8ati viszony nent lehet 0,1 érték alatt. (Μ^θη, jelentése: a folyamatos fázis térfoagata, V jelentése: a monomer, illetve a polimerizációs keverék térfogata). A térfogatviszony az alkalmazott kapszilázási eljárás szerint 0,1-tői 60-ig terjed. Ha a koacervációs eljárás szerint kapszulázunk, akkor előnyösen 3-tól 60-ig terjed, ha a komplex-koacei váziciós és fázishatárfelületi reakció eljárása szerint kapszulázunk, akkor előnyösen körülbelül 1-től 20-ig terjed. V kon; rnono space V f 8 ° can NENT ati ratio value below 0.1. (Μ ^ θη , denotes the volume of the continuous phase, V denotes the volume of the monomer or polymerization mixture). The volume ratio is from 0.1 to 60 according to the encapsulation procedure used. Preferably, when encapsulated by the coacervation process, it is from 3 to 60, and when encapsulated by the complex-coacase skeletal and phase boundary reaction method, it is preferably from about 1 to 20.

A térfogatviszonyok felső határát az eljárás gazdaságossága határozza meg, mivel e viszony növekedésével csökken a kapszulázott monomer-cseppek tér-idö•hozama. Mivel azonos nagyságú monomer-cseppek kapszulázása önmagában nem különbözik az. ismert folymatos és nem folyamatos kapszulázástól, alapjában véve a különböző komponensek olyan térfogatvizsonyait és koncentrációit alkalmazhatjuk, amelyeket leírtak, illetve idéztek ismert kapszulázási eljárások esetére a következő összefoglaló munkák: Kondo: Surf. Colloid Sci, 10, l /1978/, Kirk-Othmer: Encyclopedia of Chemival Technology, 2. kiadás, 13. kötet, 436-456. old.The upper bound of the volume ratios is determined by the economics of the process, since the increase in this ratio reduces the space-time yield of the encapsulated monomer droplets. Because encapsulation of monomer droplets of the same size is not different in itself. from known continuous and discontinuous encapsulation, basically the volumetric ratios and concentrations of the various components described and quoted for known encapsulation methods can be used in the following summary works: Kondo: Surf. Colloid Sci, 10, l / 1978, Kirk-Othmer, Encyclopedia of Chemival Technology, 2nd Edition, Volume 13, 436-456. p.

A monomer, illetve a polimerizációs keverék be-41 porlasztását átalában 0-95 °C, előnyösen 5-70 ’C hőmérsékleten végezzük.The spraying of the monomer and / or polymerization mixture is generally carried out at a temperature of 0 to 95 ° C, preferably 5 to 70 ° C.

A monomerek, illetve a polimerizációs keveréknek a folyamatos fázisba való beporlasztásakor a folyamatos fázis a polimerizációs keverék sugarával egyenirányú áramlásban áramlik. A beporlasztás céljára rendkívül előnyösnek bizonyolt a koncentrikus kétközeges fúvókák alkalmazása. Ezekben a fúvókákbán a polimerizációs keverék a belső fúvókán, a folyamatos fázis pedig a két, koncentrikusan elrendezett fúvóka közül a külső fúvókán áramlik.When the monomers or the polymerization mixture are sprayed into the continuous phase, the continuous phase is flowing in a direction parallel to the radius of the polymerization mixture. The use of concentric dual nozzles for spraying has proven to be extremely advantageous. In these nozzles, the polymerization mixture flows through the inner nozzle and the continuous phase flows from the two concentrically arranged nozzles to the outer nozzle.

Abból a célból, hogy a folyadéksugár beporlasztása során kizárjuk a cseppek méretének egységességét befolyásoló zavaró körülményeket előnyös lehet a beáramló polimerizációs keveréket megfelelő frekvenciájú longitudinális rezgések Hatása alá helyezni. Ez történhet például periodikus nyomásingadozások, például hanghullámok vagy a fúvóka periodikus mozgatásának hatására.In order to exclude interfering conditions affecting the uniformity of droplet size during atomization of the liquid jet, it may be advantageous to place the incoming polymerization mixture under the influence of longitudinal vibrations of appropriate frequency. This can occur, for example, due to periodic pressure fluctuations, such as sound waves or periodic movement of the nozzle.

A folyamatos fázis előnyösen oldott anyagokat, (a cseppeket stabilizáló anyagokat) tartalmaz, amelyek meggátolják a polimerizációs keverék cseppjeinek összeolvadását a kapszulázási lépés előtt. Ilyen stabilizátorokként alkalmasak például a gyöngypolimerizációs technikából ismeretes szuszpendáló segédanyagok, így például a polivinil-alkohol vagy a karboximetil-cellulóz. Különösen előnyösnek bizonyult olyan cseppstabilizátorok alkalmazása, amelyek egyidejűleg a kapszula falának felépülésére is szolgálhatnak. Ilyen stabűizátorokra példaként említjük a zselatinokat és az ágar-agart.Preferably, the continuous phase comprises solutes (drop stabilizer) which prevent the droplets of the polymerization mixture from melting before the encapsulation step. Suitable stabilizers are, for example, suspending excipients known in the art of bead polymerization, such as polyvinyl alcohol or carboxymethyl cellulose. Particularly advantageous has been the use of drop stabilizers which can simultaneously serve to build up the capsule wall. Examples of such stabilizers are gelatins and agar.

A stabilizátoroknak a koncentrációja a folyamatos fázisban általában 0,01-10 tömegszázalék a folyamatos fázis tömegére vontatkoztatva.The concentration of stabilizers in the continuous phase is generally 0.01 to 10% by weight, based on the weight of the continuous phase.

A polimerizációs keverék egységes méretű cseppieinek létrehozásához csatlakozik a kapszulázás. A kapszulázás céljából a cseppeket azon területről, ahol keletkeznek (beporlasztási terület) az ezzel határos kapszulázási területre elmozdítjuk. A kapszulázó terület hőmérséklete a beporlasztás területének hőmérsékletétől függetlenül állítható be. Ezenkívül a kapszulázás területét olyan berendezésekkel látjuk el, amelyek további, cseppfolyós alkatrészek betáplálását lehetővé teszik.Encapsulation is used to create uniform sized droplets of the polymerization mixture. For encapsulation, the droplets are moved from the area where they are formed (spray area) to the adjacent encapsulation area. The temperature of the encapsulation area can be set independently from the temperature of the spray area. In addition, the encapsulation area is provided with equipment that allows the addition of further liquid components.

A stabilizált, egységes részecskenagyságú polimer!zációs-keverék-cseppek kapszulázását folyamatosan, önmagukban ismert mikrokapszulázási eljárások szerint hajtjuk végre. Ilyen,ismert eljárások például a következők:The encapsulation of stabilized uniform particle size polymerization blend droplets is carried out continuously according to microencapsulation methods known per se. Examples of such known methods include:

a) A koacerválása) Coacervation

A koacerválás során egy kolloidban gazdag fázis képződik, mely a polimerizációs keverék cseppjei körül helyezkedik el. A koacerválás segítségével végzett kapszulázás céljára alkalmasak hidrofil kolloidok, igy például zselatin vagy agar-agar. A koacerválás kiváltása céljából a kapszulázási területre például vizes sóoldatot vezetünk. Sóként ha hidrofil kolloidként zselatint alkalmazunk, alkalmasnak bizonyultak az alkáli-szulfátok, különösen a nátrium-szulfát. Koacerválás segítségével a kapszulázást különösen egyszerűen végezhetjük úgy, hogy folyamatos fázisként, melyben a polimerizációs keverék folyadéksugarának szétesése bekövetkezik, egy hidrofil kolloid, például zselatin vagy agar-agar--vizes oldatát alkalmazzuk. A folyadéksugár eloszlatását a kolloid gélesedé&i hőmérséklete feletti hőmérsékleteken végezzük.During coacervation, a colloid-rich phase is formed which is located around the droplets of the polymerization mixture. Hydrophilic colloids such as gelatin or agar are suitable for encapsulation by coacervation. For example, an aqueous saline solution is introduced into the encapsulation area to induce coacervation. As the salt, when gelatin is used as the hydrophilic colloid, alkali sulfates, especially sodium sulfate, have proven to be suitable. Coacervation can be accomplished particularly easily by employing an aqueous solution of a hydrophilic colloid, such as gelatin or agar, as the continuous phase in which the liquid jet of the polymerization mixture decomposes. The liquid jet distribution is performed at temperatures above the colloidal gel temperature.

A koacervátum-burok képzéséhez csatlakozik ennek megszilárdítása úgy, hogy a gélesedési hőmérséklet alá hűtjük. Az így előállítottt koacervátum-burok nyíróerőkkel szemben ellenálló ugyan, gyakran azonban nem stabilit a polimerizáció feltételei mellett. Abból a célból, hogy a polimerizáció feltételei között stabilis burkolathoz jussunk, a kapszulázott részecskéket kémiai keményítősnek (edzésnek) vetjük alá. Ismeretesek olyan eljárások, amelyek segítségével a kémiai keményítés, így például zselatinnak aldehidekkel, például formaldehiddel való keményítőse elérhető (így például a 2 800 458 számú Egyesült Államokbeli szabadalmi leírásból), A részecskék kémiai keményítőse (edzése) történhet folyamatosan vagy nem folyamatosan ugyanabban vagy egy másik reakcióedényben.The formation of the coacervate shell is accompanied by its consolidation by cooling to below the gelation temperature. The coacervate casing thus produced, although resistant to shear, is often not stable under the conditions of polymerization. In order to obtain a stable coating under polymerization conditions, the encapsulated particles are subjected to chemical starch (hardening). Methods are known for obtaining a chemical starch, such as gelatin starch with aldehydes such as formaldehyde (e.g., U.S. Patent No. 2,800,458). The chemical starch (hardening) of the particles may be continuous or non-continuous in the same or another. reaction vessel.

b) A komplex-koacervációb) Complex coacervation

A komplex koacerváció során kolloidban dús fázis képződik két különböző, elektromosan töltött kolloidból (polielektrolítokból), mely a monomer cseppek körül helyezkedik el. A komplex-koacerváció utján végzett kapszulázás céljára alkalmasak például olyan rendszerek, melyek zselatinból és gumiarábikumból vagy zselatinból és speciális kopolimerizátum-keverékekből tevődnek össze. Ilyen speciális kopotimerizátum-keverék például az olyan, amelyben akrilamid és maleinsav vagy maleinsav anhidrid csoportok vannak statisztikus eloszlásban, vagy például az olyan kopolimerizátum, mely akril amid, akrilsav és maleínsav csoportokat tartalmaz statisztikus eloszlásban. Ilyen kopolimerízátum-keverékeket ír le koinplex-koacervációs alkatrészekként az Egyesült Államokbeli 4 181 639 számú szabadalnú leírás. A komplex-koacerváció kiváltása végett például a kapszulázási terület pH értékét savak hozzáadásával például a szelatin/gumiarábikum rendszer esetében úgy állítjuk be, hogy az eredetileg azonosan töltött polielek troli toknak csak az egyike változtatja meg töltésének előjelét. Miután a komplex-koacervátum burkolat kiépült a polimerizációs keverék cseppjei körül, a csepp a kapszulázást területnek egy olyan szakasza felé mozdul el, amelynek hőmérséklete a gélesedési hőmérséklet alá van beállítva. Az így kapott komplex-koacervátum-burok ellenálló ugyan nyíróerőkkel szemben, gyakran azonban nem stabilit a polimerizációs feltételekkel szemben. Abból a célból, hogy a polimerizáció körülményei között stabilis burkolathoz jussunk, a kapszulázott részecskéket további, kémiai keményítősnek vetjül alá. A kémiai keményítés ilyen eljárásai, például a szelatint tartalmazó kapszulafalak keményítőse aldehidekkel, például formaldehiddel, ismeretesek, például a 2 800457 számú Egyesült Államok-beli szabadalmi leírásból.During complex coacervation, a colloid-rich phase is formed from two different electrically charged colloids (polyelectrolytes), which are located around the monomer droplets. For example, systems consisting of gelatin and gum arabic or gelatin and special mixtures of copolymerates are suitable for encapsulation after complex coacervation. Such a special blend of copolymerizates is, for example, one in which the acrylamide and maleic or maleic anhydride groups are in a statistical distribution, or, for example, a copolymer in which the acrylic amide, acrylic and maleic acid groups are in statistical distribution. Such blends of copolymerizates are described in U.S. Patent 4,181,639 as coinplex coacervation components. For example, to induce complex coacervation, the pH of the encapsulation area is adjusted by the addition of acids, for example, in the case of the selenium / gum arabic system, so that only one of the originally charged polyelectrolyte trolley changes its charge pattern. Once the complex coacervate casing is formed around the droplets of the polymerization mixture, the drop moves towards an area of the encapsulation area which is set at a temperature below the gelation temperature. The resulting complex-coacervate envelope, although resistant to shear, is often not stable to polymerization conditions. In order to obtain a stable coating under polymerization conditions, the encapsulated particles are subjected to further chemical starch. Such methods of chemical starching, for example starch of capsule walls containing celatin with aldehydes such as formaldehyde, are known, for example, from U.S. Patent No. 2,800,457.

c) A fázishatárfelületi reakció a fázishatárfelületi reakcióval végzett kapszulázás során a polimerizációs keverék cseppjeit beburkoló kapszulafalat úgy építjük fel, hogy a polimerizációs keverékben lévő 1 komponenst folyamatos fázishoz a kapszilázási területen hozzáadott komponenssel a cseppek és a folyamatos fázis határfelületén filmképzés céljából reagáltatjuk. Gyakorlatilag a kapszulázást a fázishatárfelületi reakcióval úgy hajtjuk végre, hogy a polimerizációs keverékhez hozzáadjuk az 1 komponenst, mely a polimerizációs keverékkel elegyedik, a folyamatos fázissal azonban jórészt nem elegyedik. Miután a polimerizációs keverék azqnos nagyságú cseppekre oszlik, melynek során a cseppek tetszőleges szuszpendáló segédanyagokkal stabilizálhatok, a cseppek a kapszulázási terület irányában elmozdulnak. Itt adjuk hozzá a 2 komponenst. Ez a 2 komponens a folyamatos fázisban oldható. Olyan Kt/K2 komponenspárok, amelyek egy fázishalár felületen filmképzés közben reagálnak, nagy számban ismeretesek. Példaként megemlíthetjük több bázisú savak halogenidjeit amilyenek a szebacinsav klorid, terelt álsav-klorid, fos/.gén, többéitékű izoeianátokat, amilyen a tolirol-2,4-dizocianát, liexamciiléii-diizocianát, több bázisú szult’onsavak kloridj.űt, amilyen az 1,3-benzol-diszulfonsav-klorid, töbhértékíi aminokat, amilyen a hexametilén-diamin, löbbértékű hidroxi-vegyületeket, arnilyen a pirogallol vagy a biszfenol Λ, amelyek polimer karbonsav-amidokká és karbonsav-észterekké, továbbá poli karbamidokká és poli-uretánokká, továbbá polimer szulfonamidokká és szulfonsav-észterekké reagálnak (lásd például : P. G. Morgan: luterfacial Polycoiidensation, a Versatile Method od Polymer Preparation, Soc. Plasties Engineers Journal 15,485). A különböző, KJK.2 komponenspárok különböző reakcióképességét tekintetbe vesszük a kapszulázási területen való tartózkodási idő és meghatározott hőmérsékletek beállításával. Egyes esetekben előnyösnek bizonyult a lázisfeliiletlialáron lefolyó reakciót gyorsító anyagokat, így például bázisokat alkalmazni olyan polikondenz.ációs reakciókban, amelyek során savak képződnek. Ezeket a segédanyagokat előnyösen a kapszulázási terület folyamatos fázisához adjuk.c) The phase boundary surface reaction during encapsulation with the phase boundary surface reaction encapsulates the capsule wall enclosing the droplets of the polymerization mixture by adding droplets to the continuous phase with the component added to the continuous phase in the polymerization mixture and reacting the film. In practice, encapsulation by the phase boundary surface reaction is accomplished by adding component 1 to the polymerization mixture, which is miscible with the polymerization mixture but is not substantially miscible with the continuous phase. After the polymerization mixture is divided into droplets of azqnos size, during which the droplets may be stabilized with any suspending excipients, the droplets move towards the encapsulation area. Here we add the 2 components. These 2 components are soluble in the continuous phase. There are a large number of K t / K 2 component pairs which react on a phase fish surface during film formation. By way of example, halides of polybasic acids, such as sebacic acid chloride, diverted phthalic acid chloride, phospho-gene, multivalent isocyanates, such as tolirol-2,4-di-isocyanate, lexamylcyl diisocyanate, polybasic succinic acid, , 3-benzenesulfonic acid chloride, polyhydric amines such as hexamethylenediamine, polyhydric hydroxyl compounds such as pyrogallol or bisphenol, which are polymeric carboxylic acid amides and carboxylic acid esters, and polyureas and polyureas; reacting with polymeric sulfonamides and sulfonic acid esters (see, for example, PG Morgan, Lutherfacial Polycolidensation, Versatile Method or Polymer Preparation, Soc. Journal of Plastics Engineers 15,485). The different reactivity of the different pairs of KJK.2 components is taken into account by adjusting the residence time and the set temperatures in the encapsulation area. In some cases, it has been found advantageous to use reaction-accelerating agents, such as bases, for polycondensation reactions that produce acids. These excipients are preferably added to the continuous phase of the encapsulation area.

'Előnyösen a komplex-koacervációt alkalmazzuk.Preferably, complex coacervation is used.

A találmány lényeges elemeit alkotó eljárási lépések — egyenlő méretű polimerizációs-keverék-cseppek létesítése a polimerizációs keveréknek beporlasztásával egyenáramban a folyamatosan hozzávezetett folyamatos fázissal, továbbá az egyenlőméretű cseppek kapszulázása - különösen egyszerű módon végezhetők egy olyan reakcióoszlopban, amelyet az 1. ábrán mutatunk be. Az 1. ábrán vázolt berendezést előnyösen alkalmazzuk akkor, ha a kapszulázásra kerülő poiimerizációs keverék sűrűsége kisebb vagy ugyanaz, mint a folyamatos fázisé. Az 1. ábrán a 6 szakasz jelzi az l reakcióoszlop beporlasztási területét, tehát azt a területet, amelyen a 2 fúvókán beporlasztott polimerizációs keverék folyadéksugara szétesik, és a sugár szétesése során képződött cseppek felveszik végleges gömbformájukat. A 3 bevez.ető csőből áramlik az oldat (folyamatos fázis), amely stabilizálja az egyenlő nagyságú cseppeket. A 7 szakasz alsó részében a 4 bevezetésen ál folyamatosan adagoljuk azt a komponenst, mely kiváltja a kapszulázási. Az 5 bevezetésen át szilárdító alkatrészeket vezethetünk be. A 8 szakaszban történhet a keményítős. Az 1 reakcióoszlop 6, 7 és 8 egyes szakaszain a hőmérsékletek egymástól függetlenül beállítható, és ezeket ellátjuk ellenőrző műszerekkel, igy például hőmérőkkel és pH-mérő eszközökkel. Az 1. ábrából látható, hogy a poHmerizá· ciós keverék kapszulázottcseppjei a nyíróerőktől függetlenül épülnek fel. Az 1 reakcióoszlop 9 túlfolyóján megjelennek a kapszulázott cseppek, amelyek integritását már nem sértik az ezután következő mechanikus erőhatások, így például a 10 polimerizáló edényben végzett keverés.The process steps that make up the essential elements of the invention - the creation of equal size polymerization mixture droplets by spraying the polymerization mixture directly with the continuous feed phase and encapsulation of equal size droplets - can be carried out in a particularly simple manner in a reaction column. The apparatus outlined in Figure 1 is preferably used when the density of the polymerization mixture to be encapsulated is less than or equal to that of the continuous phase. In Figure 1, section 6 indicates the spray zone of reaction column I, i.e., the area where the jet of the polymerization mixture sprayed on the nozzle 2 disintegrates and the droplets formed during the jet decomposition assume their final spherical shape. Solution 3 (continuous phase) flows from the inlet pipe 3 to stabilize the droplets of equal size. In the lower part of section 7, the component which induces encapsulation is continuously added at the inlet 4. Through the inlet 5, reinforcing parts can be introduced. In 8 stages, starch can occur. The temperatures in each of the stages 6, 7 and 8 of the reaction column 1 can be set independently and provided with control devices such as thermometers and pH measuring devices. It can be seen from Figure 1 that the encapsulated droplets of the polymerization mixture are formed independently of the shear forces. Overflow 9 of the reaction column 1 encapsulates droplets whose integrity is no longer compromised by subsequent mechanical forces such as mixing in the polymerization vessel 10.

Olyan polimerizációs keverékek kapszulázása esetében, melyek sűrűsége nagyobb, mint a folyamatos fázis, alkalmas egy elvben azonosan felépített 1 reakcióoszlop, amilyet az 1. ábra bemutat, ebben az esetben azonban a 6 és 2 polimerizációs keverék bevezetése, és a 3 folyamatos fázis bevezetése a cső felső részén van, a 8 szakasz éa a 9 kivezetés pedig a reakció oszlop alsó végén található.For encapsulation of polymerization mixtures having a density greater than the continuous phase, a substantially identical reaction column 1 as shown in Figure 1 is suitable, but in this case the introduction of the polymerization mixtures 6 and 2 and the introduction of the continuous phase 3 into the tube it is located at the top and the outlet 8 and outlet 9 are at the bottom end of the reaction column.

A kapszulázott polimerizációs keverék polimerizálásaPolymerization of the encapsulated polymerization mixture

A polimerizációs keverék cseppjei a kapszulázás után olyan állapotban vannak, mely lehetővé teszi kezelésüket, igy például a melegítés közben való keverést, a kapszulázott cseppek integritásának veszélyeztetése nélkül. Ebben a vonatkozásban lényeges különbség áll fenn a szokásos szuszpenziós polierizációkkal szemben, melyek során a cseppek egy meghatározott polimerizációs fok eléréséig a szétosziás és összeolvadás következtében mint különálló egyedek nem állandóak. Szemben ezzel, a kapszulázott monomer-cseppek megőrzik integritásukat, és ezáltal egységes méretüket is.The droplets of the polymerization mixture after encapsulation are in a state which permits their handling, such as stirring during heating, without compromising the integrity of the encapsulated droplets. In this respect, there is a significant difference to conventional suspension polymerizations, whereby droplets are not constant as single individuals as a result of disintegration and fusion until a certain degree of polymerization is reached. In contrast, the encapsulated monomer droplets retain their integrity and thus their uniform size.

A kapszulázott cseppekben lévő polimerizációs keverék polimerizáctóját az adott esetben keményített kapszuláknak vizes szuszpenzióban 40—95 C-on végzett többórás hevítésével hajtjuk vébre. A kapszulázott polimerizációs keverék cseppek polimerizáeióját ugyanazon edényekben végezhetjük, mint a szokásos szuszpenziós pollmerizációt.The polymerizer of the polymerization mixture in the encapsulated droplets is shaken by heating the optionally hardened capsules in an aqueous suspension for several hours at 40-95 ° C. The polymerization of the droplets of the encapsulated polymerization mixture can be carried out in the same vessels as the conventional slurry polymerization.

A kapszula falának eltávolításaRemoving the capsule wall

A polimerizáeió folyamata után a gyöngypolimer szilárd, alak tartó formában jelenik meg. Erről a gyöngypolimcrről a kapszulafal külön eljárási lépésben távolítható el. Eltávolítható azonban a kapszula fala - amennyiben a gyöngy polimerizált) mot ioncserélőkké alakítjuk tovább - a funkciós csoportok bevezetése során is.After the polymerization process, the bead polymer appears in a solid, shape-retaining form. The capsule wall can be removed from this bead polymer in a separate process step. However, the capsule wall can also be removed by converting the bead polymerized motifs into ion exchangers during the introduction of functional groups.

a) Λ kapszulafal eltávolítása külön eljárási lépésben A kapszulafal eltávolítása végett a kapszulázott gyöngypolimert olyan kémiai kezelésnek vetjük alá, amely a kapszula falát lebontja. A kénrar kezelés jellegét a kapszula falának kémiai felépítése szabja meg. így például a zselatinból, illetve keményített zselatinból álló kasz.ulafalak eltávolíthatók úgy, hogy a kapszulázott gyöngypolimereket híg vizes savakkal, fgy például híg kénsavval, vagy vizes bázosokkal, így például híg nátronlúggal több órán át hevítjük. Azonos vagy hasonló módon hidrolízissel bontjuk le azon kapszulafakalat, amelyek anyaga poliamidokból áll, így például hexamatilén-diaminból és adipinsavól, vagy poliészterekből áll, amilyen például a tereftálsavkloridből és biszfenol A-bóí keletkezik, vagy poükarbamidokból áll, amilyen például toluol-2,4<liizocianátból és hexametilén-diaminból keletkezik.a) Removal of the capsule wall in a separate process step To remove the capsule wall, the encapsulated bead polymer is subjected to a chemical treatment which breaks down the capsule wall. The nature of the sulfur treatment is determined by the chemical structure of the capsule wall. For example, casing walls consisting of gelatin and hardened gelatin may be removed by heating the encapsulated bead polymers with dilute aqueous acids such as dilute sulfuric acid or aqueous bases such as dilute sodium hydroxide for several hours. Similarly or similarly, the capsule wall consisting of polyamides, such as hexamethylenediamine and adipic acid, or polyesters such as terephthalic acid chloride and bisphenol A, or polycarbamers, such as is formed from isocyanate and hexamethylene diamine.

b) A kapszulafal eltávolítása funkciós csoportok bevezetése során Funkciós csoportoknak polimerekbe való bevezetése a legtöbb esetben drasztikus körülmények között következik be. így például szulfonsav-csoportok térhálósított polisztirolba való bevezetése céljából a gyöngy polimert forró, tömény kénsavval kezeljük. Térhálósított poliakrilsav-észterek alkálikus elszappanításakor a gyöngypolimereket több órán át hevítjük 40 t%-os nátronlúggal. Ilyen körülmények között egyidejlŰeg a kapszulafal is lebomlik, és a kapszulafal eltávolítása funkciós csoport bevitelével egyidejűleg a kapszulafa is lebomlik, és a kapszulafal eltávolítása funkciós csoport bevitelével együtt egy munkalépésben hajtható végre, A funkciós csoportok bevezetését a kapszula fsla egyáltalán nem befolyásol-61 ja·b) Removal of the capsule wall during introduction of functional groups In most cases, the introduction of functional groups into polymers occurs under drastic conditions. For example, to introduce sulfonic acid groups into cross-linked polystyrene, the bead polymer is treated with hot concentrated sulfuric acid. In the alkaline saponification of crosslinked polyacrylic acid esters, the bead polymers are heated for several hours with 40% sodium hydroxide. Under these circumstances, the capsule wall is simultaneously degraded and the capsule wall is removed simultaneously with the introduction of the functional group, and the removal of the capsule wall with the introduction of the functional group can be carried out in a single step. The introduction of functional groups is not influenced by the capsule.

Funkciós csoportok bevezetéseIntroduction of functional groups

Funkciós csoportoknak a találmány szerint előállított egységes részecskeméretű gyöngypolimerekbe való bevezetése ismert módszerek szerint történik. Ezen eljárásokból áttekintés található például a következő helyen: Ullmanns Enzyklopaedie dér Technischen Chemíe,4 Kiadás, 13. kötet, 300-303 old.The introduction of functional groups into uniform particle size bead polymers of the present invention is accomplished by known methods. An overview of these procedures can be found, for example, in Ullmanns Enzyklopaedie dér Technischen Chemie, 4 Editions, Volume 13, pp. 300-303.

A találmány szerinti eljárással előállított, egységes ré«7ecskeméretŰ gyöngypolimerek mint ilyenek alkalmazhatók például mint úgynevezett adszorbens gyanták vagy mint közömbös szigetelőréteganyagok keverékágyas szűrőkbe. Alkalmazhatók továbbá, amint erre már előzőleg rámutattunk, matricákként ioncserélők előállítására.Single particle size bead polymers produced by the process of the present invention can be used as such, for example, as so-called adsorbent resins or as inert insulating layers in mixed bed filters. They can also be used as stickers for the preparation of ion exchangers, as noted above.

A találmány szerinti eljárást az alábbi kiviteli példákban részJeiesenismertetjük. Ezekben a példákban a részek tömegrészeket jelentenek, hacsak külön megjelölést nem teszünk.The process of the invention is illustrated in the following examples. In these examples, parts are by weight unless otherwise indicated.

1. példaExample 1

Az 1. ábrán leírt berendezésben a 2 kapillárison át (belső átmérője 0,35 mm, a kapilláris anyaga nemesacél) 86 rész sztirol, 8 rész divinil-benzol, 5 rész etil-sztirol és 1 rész dibenzoil peroxid 45 °C-ra melegített oldatát 2,7 ml/min sebességgel beporlasztjuk. Folyamatos fázisként 10 t%-os vizes zselatin-oldatot (disznóbőr-zselatinból) alkalmazunk, amelyet 55 °Cra hevítünk. Ennek a folyamatos fázisnak a pH értéke 7,8, és ezt 12 ml/perc sebességgel bevezető csövön vezetjük be. A beporlasztás 6 területét 50 °C hőmérsékleten tartjuk. A 4 vezetéken át 20 t%-os vizes nátrium-szultát-oldatot adagolunk be 4,7 ml/perc sebességgel.In the apparatus described in Figure 1, a solution of 86 parts of styrene, 8 parts of divinylbenzene, 5 parts of ethylstyrene and 1 part of dibenzoyl peroxide was heated to 45 ° C through a capillary 2 (0.35 mm inside diameter, capillary material of stainless steel). Spray at 2.7 ml / min. The continuous phase used is a 10% aqueous gelatin solution (from porcine gelatin) which is heated to 55 ° C. This continuous phase has a pH of 7.8 and is introduced at a flow rate of 12 ml / min. The 6 spraying areas were maintained at 50 ° C. A 20% aqueous solution of sodium sultate was administered via line 4 at a rate of 4.7 mL / min.

A 7 kapszulázó területen a folyamatos fázis hőmérsékletét úgy szabályozzuk, hogy az az alsó részen fenálló 50 °C-ról a felső végén l5 °C-ra csökkenjen. Az 5 bevezetésen át 5 t%-os vizes nátrium-szulfát-oidatot vezetünk be, melynek hőmérséklete 15 °C, 100 ml/perc sebességgel.In the encapsulating area 7, the temperature of the continuous phase is controlled to decrease from 50 ° C at the lower end to 15 ° C at the upper end. A 5% aqueous solution of sodium sulfate at 15 ° C at 100 ml / min was introduced through inlet 5.

A 9 túlfolyó kifolyó kapszula-szuszpenziót keverőművel ellátott tartályba 10 vezetjük át, ott 2 órán át keveijük, és ezt követően 15 °C hőmérsékletű vízzel mossuk. Ezután a szuszpenziót 10 ml 36 1%-os formaiinnal és 10 g dinátrium-hidrogén-foszfát-dodekahidráttal kezeljük a vizes fázis 1 literére számítva, keverés közben. Ezután 2 órán át 25 °C hőmérsékleten tartjuk a szuszpenziót, majd a kapszulákat vízzel való mosás útján megszabadítjuk a fölös formaiintól. A kapszulákban lévő polimerizációs keveréket úgy polimerizáljuk, hogy a keményített kapszulákat vízben szuszpendáJva. 10 órán át hevítjük 70 °C hőmérsékleten, Az igy kapott, kapszulázott gyöngypolimert mely gélformájú, divinil-benzollal térhálósított poiisztirolból áll, elválasztás, mosás és szárítás után, a kapszulafal előzetes eltávolítása nélkül, ismert módon szulfonálva (lásd Ullmann, idézett hely, 303. old) erősen savas kationcserélővé alakítjuk.The overflow spill capsule suspension 9 is passed into a stirred tank 10, stirred for 2 hours and then washed with water at 15 ° C. The suspension is then treated with 10 ml of 36% formalin and 10 g of disodium hydrogen phosphate dodecahydrate per liter of aqueous phase with stirring. The suspension is then kept for 2 hours at 25 ° C and the capsules are freed of excess formalin by washing with water. The polymerization mixture in the capsules is polymerized by suspending the hardened capsules in water. It is heated for 10 hours at 70 ° C. The thus encapsulated bead polymer, which is composed of gelatinous polyvinyl crosslinked with divinylbenzene, is separated after washing, washing and drying, without prior removal of the capsule wall, by sulfonation in a known manner (see Ullmann, loc. old) is converted to a strongly acidic cation exchanger.

Az így kapott erősen savas kationcserélő (Na-forma) szemcscmérete a 0,8-1,2 mm tartományban van, a gyöngyök 80%-a a 0,9-1,1 mm mérettartományban van.The resulting highly acidic cation exchanger (Na form) has a particle size in the range of 0.8 to 1.2 mm, with 80% of the beads in the range of 0.9 to 1.1 mm.

Ha ugyanezen polimerizációs keveréket a szokásos módon gyöngypolimerizáljuk 0,2 t%-os vizes karboxi-metií-celluíóz-nátríum-oldattal, és ezt követően szíriben a gyöngyöknek csak 53%-a van a 0,8-1,2 mm mérettartományban, és a gyöngyöknek csak 29%-a van aIf the same polymerization mixture is bead polymerized in the usual manner with 0.2% aqueous solution of carboxymethylcellulose sodium, and then only 53% of the beads in the heart are in the size range of 0.8-1.2 mm, and only 29% of the beads have a

0,9-1,1 mm mérettartományban.In the size range 0.9-1.1 mm.

2. példaExample 2

Az 1. ábrán leírt berendezésben a 2 kapillárison át (belső átmérője 0,4 mm, a kapilláris anyaga nemesacél) 91 rész sztirol, 5 rész divinil-benzol, 3 rész etilsztirol, 1 rész azoizobutironiitril és 60 rész idododekán 40 °C-ra melegített oldatát porlasztjuk be 4,8 ml/perc sebességgel. A folyamatos fázis egy 45 °C hőmérsékletre hevített vizes oldat, mely 1 tömegszázalék disznóbőr-zselatint és 1 tömegs2ázalék gumiarábikumot tartalmaz. A folyamatos fázis pH értéke 5,7, és ezt a fázist a 3 bevezető csövön át 15,3 ml/perc sebességgel vezetjük be. A beporlasztás területét 6 45 °C hőmérsékleten tartjuk. A 4 vezetéken át 0,1 N sósavat viszünk he olyan sebességgel, ami ahhoz szükséges, hogy a folyamatos fázis pH értékét 4,0 (± 0,1)re csökkentse.In the apparatus described in Figure 1, 91 parts of styrene, 5 parts of divinylbenzene, 3 parts of ethylstyrene, 1 part of azo-isobutyronitrile and 60 parts of idododecane were heated to 40 ° C through capillary 2 (inner diameter 0.4 mm, material of stainless steel). solution is sprayed at a rate of 4.8 ml / min. The continuous phase is an aqueous solution heated to 45 ° C containing 1% by weight of porcine gelatin and 1% by weight of gum arabic. The pH of the continuous phase is 5.7 and this phase is introduced through the inlet pipe 3 at a rate of 15.3 ml / min. The spray area was maintained at 6 ° C to 45 ° C. 0.1 N hydrochloric acid is passed through line 4 at the rate required to lower the pH of the continuous phase to 4.0 (± 0.1).

A kapszulázási területen (7) a folyamatos fázis hőmérséklet ét úgy szabályozzuk, hogy az alsó végén lévő 45 C hőmérsékletről a felső végén 15 °C-ra csökkenjen. Az 5 bevezetésen jeges vizet vezetünk be 20 ml/perc sebességgel.In the encapsulation area (7), the temperature of the continuous phase is controlled to decrease from 45 ° C at the lower end to 15 ° C at the upper end. Ice water was introduced at inlet 5 at a rate of 20 ml / min.

A 9 túlfolyó kilépő kapszula-s/uszpenziól a 10 keverőszerkezettel ellátott tartályba vezetjük át, ahol 3 órán át 0 °C hőmérsékleten keverjük. Ezután a szuszpenziót vizes fázis 1 literére számítva 30 ml 36 t%-os formaiinnal, az alkálikus reakció fenntartásához szükséges 5 t%-os nátronlúggal, és a vizes fázis I lite-rére számítva 20 g dinátriurn-hidrogén-foszfát-dodekahidráttal kezeljük, majd a kapszula-szuszpenziót 4 órán át 25 °C hőmérsékleten keverjük.The overflow outlet capsule / slurry 9 is passed into a container with mixer 10 where it is stirred for 3 hours at 0 ° C. The suspension is then treated with 30 ml of 36% formalin per liter of aqueous phase, 5% sodium hydroxide to maintain the alkaline reaction, and 20 g of disodium hydrogen phosphate dodecahydrate per liter of aqueous phase, followed by the capsule suspension was stirred for 4 hours at 25 ° C.

Ezután a keményített kapszulákat vízzel mossuk, és polimerizáció céljából 10 órán át vízben szuszpendálva 70 °C hőmérsékleten keverjük. A vizes fázis elválasztása után a kapszulázott gyöngypolimert mossuk és szárítjuk.The hardened capsules are then washed with water and stirred for 10 hours at 70 ° C for polymerization in water. After separation of the aqueous phase, the encapsulated bead polymer is washed and dried.

Az így kapott, kapszulázott gyöngy poli mert, mely ntakropórozus, divinil-benzollal térhálósított polisztrirolból áll a következőkben a kapszulafal előzetes eltávolítása nélkül, a 3 989 650 számú Egyesült Államok-beli szabadalmi leírásban leírt eljárás szerint ecetsav-ftálamid-metil-észterrel végzett amino-metilezés, alkálikus hidrolízis és metil-kloriddal végzett kvartemízálás útján erősen bázisos anion cserél övé alakítjuk.The resulting encapsulated bead polymer, which is a nacroporous, divinylbenzene-crosslinked polystyrene, is subsequently removed without acetic acid phthalamide methyl ester according to the procedure described in U.S. Patent 3,989,650 without prior removal of the capsule wall. methylation, alkaline hydrolysis and quaternization with methyl chloride to form a strongly basic anion exchange.

Az igy kapott, erősen bázisos anioncserélő (CL-forma) szemcsemérete a 0,8-1,3 mm tartományban van, a gyöngyök 91 %-ának szerrcsemérete a 0,9-1,2 mm mérettartományban van.The resulting highly basic anion exchanger (CL form) has a particle size in the range 0.8-1.3 mm and 91% of the beads have a particle size in the range 0.9-1.2 mm.

Ha egy azonos polimerizációs keveréket a szokott módon 0,2 t%-os vizes karbcxi-metil-cellulóz-nátrium-fürdőben polimerizáljuk, majd ezt követően amino-metilezzük és kvaternizáljuk, akkor olyan anioncserélőhöz jutunk, amelyben a gyöngyön 54%-ának szemcsemérete van a 0,8-1 β mm mérettartományban, és a gyöngyöknek csak 31%-a esik a 0,1-1,2 mm mérettartományba.Polymerization of the same polymerization mixture in the customary 0.2% aqueous carboxymethylcellulose sodium bath followed by aminomethylation and quaternization results in an anion exchanger having a bead size of 54%. in the size range of 0.8-1 β mm, and only 31% of the beads fall within the range of 0.1-1.2 mm.

3. példaExample 3

Az 1. ábrán leírt berendezésben a 2 kapillárison át (belső átmérője 0,35 mm, a kapilláris anyaga nemesacél) 1 rész azo-izo-butironitril, 1,5 rész szebacinsav-klorid, továbbá 86 rész sztirol, 8 rész divinil-benzol és 5 rész etil-sztirol kalcium-kloriddal vízmentesített, frissen készített keverékből álló 5 °C-ra hűtött oldatot poriasztunk be 2,4 ml/perc sebességgel. Folyamatos fázisként 5 °C hőmérsékletre hűtött, 0,5 t%-os vizes polivinil-alkohol-oldatot alkalmazunk, melyet 7,4 ml/perc sebességgel a 3 bevezető csövön vezetünk be. A 6 beporlasztási területet 5 ’C hőmérsékleten tartjuk. A 4 vezetéken át 12 tömegszázalék szódát és 8 tömegszázalék hexametil-diamint tartalmazó vizes oldatot adagolunk az oszlopba 2,2 ml/perc sebességgel. Ennek során a 7 kapszulázási területet 25 °C hőmérsékleten tartjuk.In the apparatus described in Figure 1, through the capillary 2 (0.35 mm internal diameter, stainless steel capillary material), 1 part azo-isobutyronitrile, 1.5 parts sebacic acid chloride, 86 parts styrene, 8 parts divinylbenzene and A freshly prepared mixture of 5 parts ethyl styrene calcium chloride, anhydrous, cooled to 5 ° C was sprayed at a rate of 2.4 ml / min. The continuous phase used is a 0.5% aqueous solution of polyvinyl alcohol cooled to 5 ° C and introduced into the inlet tube 3 at a rate of 7.4 ml / min. The spraying area 6 is maintained at 5 ° C. An aqueous solution containing 12% by weight of soda and 8% by weight of hexamethyldiamine was added via line 4 to the column at a rate of 2.2 ml / min. During this process, the encapsulation area 7 is maintained at 25 ° C.

A 9 túlfolyó kiáramló kapszula-szuszpenziót keverőszerkezettel ellátott tartályba vezetjük, és ott szobahőmérsékleten vízzel mossuk.The overflow capsule suspension 9 is discharged into a container with a stirrer and washed therein with water at room temperature.

Ezt követően a kapszulákban lévő gyöngypolimerizációs keveréket úgy polimerizáljuk, hogy a kapszulák vizes szuszpenzióját 10 órán át 70 °C hőmérsékleten keveijük.The bead polymerization mixture in the capsules is then polymerized by stirring the aqueous suspension of the capsules for 10 hours at 70 ° C.

Az így nyert, kapszulágott gyöngy polimert, mely gélformájú, diviiúl-benzollal térhálósított polisztirolból áll, a kapszulafal eltávolítása végett 50 t%-os kénsawal kezeljük 120 °C hőmérsékleten. A vizes fázis elválasztása után a gyöngypolimerizátumot mossuk és szárítjuk.The resulting encapsulated bead polymer, consisting of a gel-shaped polystyrene crosslinked with dibenzobenzene, was treated with 50% sulfuric acid at 120 ° C to remove the capsule wall. After separation of the aqueous phase, the bead polymer was washed and dried.

Az így kapott, gélformájú polisztirol-gyöngypolimer, szemcsenagysága a 0,5-0,9 mm mérettartományban van, a gyögyön 82%-ának szemcsemérete pedig a 0,63-0,8 mm tartományba esik.The resulting gel-shaped polystyrene bead polymer has a particle size in the range of 0.5-0.9 mm and 82% of the bead has a particle size in the range 0.63-0.8 mm.

Ha azonos polimerizációs keveréket a szokásos gyöngypolimerizációnak vetünk alá 0,2%-os vizes karboxi-metil-cellulóz-nátrium-fürdőben, akkor olyan gyöngypolimerizátumot kapunk, amelyben a gyöngyök 74%-a mutat 0,5-0,9 mm szemcseméretet, és 8 gyöngyöknek csak 27%-a van a 0,63-9,8 mm mérettartományban .If the same polymerization mixture is subjected to conventional bead polymerization in a 0.2% aqueous carboxymethylcellulose sodium bath, a bead polymer is obtained in which 74% of the beads have a particle size of 0.5-0.9 mm, and Only 27% of the 8 beads are in the 0.63-9.8mm size range.

4. példaExample 4

Az 1. ábrán leírt berendezésben a 2 kapillárison át (belső átmérője 0,35 mm, a kapilláris anyaga nemesacél) szobahőmérsékleten 2,3 ml/perc sebességgel beporlasztjuk 86 rész sztirol, 8 rész divtai!-benzol^ 5 rész etil-sztirol, 1 rész azo-izo-butironitril és 3 rész hexametilén-diizocianát oldatát. A folyamatos fázist 0,5 t%-os vizes polivinil-alkohol oldat alkotja, melynek hőmérséklete 22 ’C. Ezt a folyamatos fázist 8,6 ml/perc sebességgel vezetjük be 3 bevezető csövön át. A 4 vezetéken St 2,2 ml/perc sebességgel vezetünk be ’egy olyan vizes oldatot, mely 12 tömegszázalék szódát és 8 tömegszázalék hexametil-diamint tartalmaz. Mind a 6 beporlasztási területet, mind a 7 kapszulázd si területet szobahőmérsékleten tartjuk. A 9 túlfolyó kilépő kapszula-diszperziót a 10 keverőszerkezetes tartályba visszük át, ahol szobahőmérsékleten vízzel mossuk, ezt követően a vizes szuszpenziót 10 órán 70 °C-on melegítjük a kapszulában lévő polimerizációs keverék poíimerizációja céljából, keverés közben.In the apparatus described in Figure 1, 86 parts of styrene, 8 parts of diphthylbenzene, 5 parts of ethyl styrene are sprayed through capillary 2 (internal diameter 0.35 mm, capillary material stainless steel) at room temperature at 2.3 ml / min. solution of azo-isobutyronitrile and 3 parts of hexamethylene diisocyanate. The continuous phase consisted of a 0.5% aqueous solution of polyvinyl alcohol at 22 ° C. This continuous phase was introduced at 8.6 mL / min through 3 inlet tubes. An aqueous solution containing 12% by weight of soda and 8% by weight of hexamethyldiamine is introduced at line 4 at a rate of 2.2 ml / min. Both the spraying area 6 and the encapsulation area 7 are maintained at room temperature. The overflow exit capsule dispersion 9 is transferred to the mixer container 10, where it is washed with water at room temperature, and then the aqueous suspension is heated at 70 ° C for 10 hours to polymerize the polymerization mixture in the capsule while stirring.

Az ilymódon kapott, kapszulázott, gélformájú gyöngypolimert, mely divtail-benzollal térhálósított pousztirolból áll, a következőkben a kapszula falának előzetes eltávolítása nélkül szulfonálással ismert módon erősen savas ketioncserélővé alakítjuk.The encapsulated gel-like bead polymer obtained in this manner, consisting of polystyrene crosslinked with divtail benzene, is subsequently converted to a highly acidic ketone exchanger by known sulfurization without prior removal of the capsule wall.

Az így kapott, savas kationcserélő (Na-forma) szemcsemérete a 0,8-1,2 mm tartományban van, a gyöngyök 81%-ának szemcsenagysága pedig a 0,8-1,1 tartományba esik.The resulting acidic cation exchanger (Na form) has a particle size in the range of 0.8-1.2 mm and 81% of the beads have a particle size in the range 0.8-1.1.

Ha azonos polimerizációs keveréket a szokásos gyöngypolimerizációnak vetünk alá 0,2 t%-os vizes Ííárboxi-metil-cellulóz-fürdőben, és ezt követően szulfonáljuk, akkor egy olyan, erősen savas kationcserélőhöz jutunk, amelyben a gyöngyöknek csak 53%-a mutatja a 0,1-1,2 mm szemcsemóretet, és csak a gyöngyök 29%-ának szemcsemérete van a 0,1-1,1 mm mérettartományban.If the same polymerization mixture is subjected to the usual bead polymerization in a 0.2% aqueous Cl-Box-methylcellulose bath and subsequently sulfonated, a highly acidic cation exchanger is obtained in which only 53% of the beads exhibit 0 , 1-1.2 mm bead etching, and only 29% of the beads have a grain size in the 0.1-1.1 mm size range.

5. példaExample 5

Az 1. ábrán leirt berendezésben a 2 kapillárison át (belső átmérője 0,35 mm, a kapilláris anyaga nemesacél) 86 rész sztirol, 8 rész divinil-benzol, 5 rész etil-sztirol és 1 rész dibenzoil-pero>úd 40 °C-ra melegített oldatát porlasztjuk be 2,4 ml/perc sebességgel. Folyamatos fázisként olyan vizes oldatot alkalmazunk, mely 1 tömegszázalék disznóbőr-zselatint, 1 tömegszázalék, a 4 181 639 számú Egyesült Államokbeli szabadalmi leírás 6. példájában leírt, akrilamidmaleinsav-anhidrid-kopolimerizatumot, és ennek hidrolízis-termékét, továbbá 0,05 lömegszázalék tisztított karboxi-metilcellulóz-nátriumot tartalmaz (viszkozitása Brooksfield szerint 0,65Ό,85 Pás 2 t%-os oldatban 20 °C hőmérsékleten 20 ford/perc mellett).In the apparatus illustrated in Figure 1, 86 parts of styrene, 8 parts of divinylbenzene, 5 parts of ethylstyrene and 1 part of dibenzoyl peroxide are passed through capillary 2 (0.35 mm internal diameter, capillary material) at 40 ° C. solution was sprayed at a rate of 2.4 ml / min. The continuous phase used is an aqueous solution of 1% by weight of pigskin gelatin, 1% by weight of acrylamide maleic anhydride copolymer of Example 4 of U.S. Pat. No. 4,181,639 and its hydrolysis product, and 0.05% by weight of carboxylate. -methylcellulose sodium (Brooksfield viscosity 0.65Ό, 85 Pa in 2% solution at 20 ° C at 20 rpm).

Ennek a folyamatos fázisnak a hőmérséklete 45 ’C, pH értéke 5,3 és 5,1 ml/perc sebességgel vezetjük be a 3 bevezető csövön keresztül. A 6 beporlasztási területet 45 °C hőmérsékleten tartjuk. A 4 vezetéken át 0,1 N sósavat vezetünk be olyan ütemben, amely szükséges ahhoz, hogy a folyamatos fázis pH értékét 3,0 (± 0,l)-re csökkentse.The temperature of this continuous phase is 45 ° C, pH 5.3 and 5.1 ml / min through the inlet pipe 3. The spraying area 6 is maintained at 45 ° C. 0.1 N hydrochloric acid was introduced through line 4 at a rate necessary to lower the pH of the continuous phase to 3.0 (± 0.1).

A 7 kapszulázási területen a folyamatos fázis hőmérsékletét úgy szabályozzuk, hogy a felső végen levő 45 ’C-ról az alsó végen fennálló 15 ’C-ra csökkenjen. A 8 reakció oszlop területét jeges vizzel hűtjük, hogy a 9 túlfolyó kiáramló xapszula-szuszpenzió 5 ’C hőmérséklettel kerüljön át a 10 keverőszerkezetes tartályba. Ezenkívül a reakciáoszlopba az 5 vezetéken át folyamatosan 12 t%-os formalin-oldatot vezetünk 7,5 ml sebességgel a 9 túlfolyón kiáramló kapszula-szuszpenzió 1 literére számítva, továbbá annyi 15 t%-os nátronlúgot vezetünk be, hogy a pH érték a 8 reakció oszlop területen 11,5 legyen.In the encapsulation area 7, the temperature of the continuous phase is controlled to decrease from 45 'C at the upper end to 15 C at the lower end. The area of the reaction column 8 is cooled with ice water to transfer the overflow xapsule slurry 9 to the mixing vessel 10 at a temperature of 5 ° C. In addition, 12% formalin solution at a rate of 7.5 ml per 1 liter of capsule suspension overflow was continuously introduced into the reaction column via line 5 and 15% sodium hydroxide was added to maintain a pH of 8. reaction column area should be 11.5.

Ha a 10 keverőszerkezetes tartály megtelik, akkor a bevezetést megszakítjuk, és a kifolyó kapszula-szuszpenziót egy másik keverőszerkezetes tartályba vezetjük.When the agitator container 10 becomes full, the inlet is discontinued and the spill capsule suspension is discharged into another agitator container.

A megtelt 10 keverőszerkezetes tartályban vizes fázist leeresztjük, és helyettesit)tik literenként 10 g dinátrium-hidrogén-foszfát-dodekahidrátot tartalmazó vizes oldatta].The aqueous phase is drained and replaced with a solution of 10 g of disodium hydrogen phosphate dodecahydrate per liter in a full 10 stirred vessel.

Ezt követően a kapszulákban lévő polimerizációs keveréket úgy polimerizáljuk, hogy a kapszulákat vizes szuszpenzió formájában 70 C hőmérsékleten 10 órán át keveijük. .The polymerization mixture in the capsules is then polymerized by stirring the capsules in aqueous suspension at 70 ° C for 10 hours. .

Az ilymódon kapott, kapszulázott, gélformájú gyöngypolimert, mely divtail-benzollal térhálósított polisztirolból áll, a következőkben a vizes fázistól elkülönítjük, mossuk, szárítjuk, és utána a kapszulafal előzetes eltávolítása nélkül, ismert módon végzett szulfonálás útján erősen savas kutioncserélővé alakítjukThe encapsulated gel-like bead polymer obtained in this manner, consisting of polystyrene crosslinked with diva-benzene, is subsequently separated from the aqueous phase, washed, dried and then, without prior removal of the capsule wall, subjected to sulfurization in a highly acidic form by known means.

Az igy nyert kationcserélő (Na-forma) szemcsemérete a 0,1-1,2 mm tartományban, a gyöngyök 72%ának szemcsemérete pedig 0,91,1 mm tartományban van.The resulting cation exchanger (Na form) has a particle size in the range of 0.1-1.2 mm and a particle size of 72% of the beads has a particle size of 0.91.1 mm.

Ha azonos polimerizációs keveréket vetünk alá a szokásos gyöngypolimerizációnak 0,2%-os vizes karboxi metil-ceilulóz-nátrium-fürdőben, és ezt követően végezzük a szulfonálást, akkor olyan kationcserélőt kapunk, amelyben a gyöngyöknek csak 50%-a mutat 0,8 1,2 mm szemcseméretet, és n gyöngyök szemcse8'When the same polymerization mixture is subjected to conventional bead polymerization in a 0.2% aqueous carboxymethylcellulose sodium bath and subsequent sulfonation, a cation exchanger is obtained in which only 50% of the beads exhibit 0.8 l. , 2mm particle size, and n beads particle8 '

196.080 méretének csak 28%-a esik a 9,1-1,1 mm tartományba.Only 28% of the 196,080 are in the 9.1-1.1mm range.

6. példaExample 6

Az 1. ábrán bemutatott berendezésben a 2 kapillárison keresztül (belső átmérője 0,21 mm, a kapilláris anyaga, nemesacél) 2,3 ml/perc sebességgel beporlasztjuk 95 eész metakrilsav-metil-észter, 5 rész divinil-toluol, 2 rész hexadién-1,5 és 1 rész azoizovajsav•nitril 40 °C hőmérsékletű oldatát. Folyamatos fázisként 55 °C hőmérsékletű vizes 8%-os zselatin-oldat (disznóbőr-zselatin) szolgál. A folyamatos fázis pH-értéke 7,8, a fázist 12 ml/perx sebességgel vezetjük a 3 bevezető csövön keresztül. A 6 beporlasztási terület 50 °C hőmérsékleten tartjuk. A 4 vezetéken keresztül 20%-os vizes nátrium-szulfát-oldatot adagolunk be 5,0 ml/perc sebességgel.In the apparatus shown in Figure 1, 95 parts of methacrylic acid methyl ester, 5 parts divinyl toluene, 2 parts hexadiene were sprayed through capillary 2 (internal diameter 0.21 mm, capillary material, stainless steel) at 2.3 ml / min. 1.5 and 1 part of a solution of azo-butyric acid nitrile at 40 ° C. The continuous phase is an aqueous 8% gelatin solution (porcine gelatin) at 55 ° C. The pH of the continuous phase is 7.8 and the phase is passed through the inlet pipe 3 at a rate of 12 ml / min. The spraying area 6 is maintained at 50 ° C. A 20% aqueous sodium sulfate solution was added via line 4 at a rate of 5.0 mL / min.

A kapszulázást és a polimerizálást az 1. példában leírtak szerint végezzük.Encapsulation and polymerization were carried out as described in Example 1.

így olyan gyöngy polimert kapunk, maleyben a gyöngyök 90%-ának a szemcsemérete 0,45-0,6 mm.90% of the beads have a particle size of 0.45-0.6 mm.

A gyöngypoUmert lúgos hidrolízissel egységes szemcseméretű gyengén savas ioncserélővé alakíthatjuk.The pearl polymer can be converted to a weak acidic ion exchanger of uniform particle size by alkaline hydrolysis.

7. példaExample 7

Az 1. ábrán bemutatott berendezést alkalmazzuk azzal az eltéréssel, hogy a 2 kapilláris helyett 4 furattal (0,21 mm átmérőjűek) rendelkező fúvókát használunk. Ezen a fúvókán keresztül 1,15 liter/óra sebességgel beporlasztjuk 90 rész akrilsav-metil-észter, 8 rész technikai divinil-benzol, 2 rész oktadién-1,5 és 0,8 rési dibenzol-peroxid 40 °C-os oldatát, A vizes folyamatos fázist az 5. példa szerint készítjük és ezt a 3 bevezető csövön keresztül 1,5 liter/óra sebességgel adagoljuk.The apparatus shown in Figure 1 is used with the exception that a nozzle with 4 holes (0.21 mm diameter) is used instead of capillary 2. A solution of 90 parts of acrylic acid methyl ester, 8 parts of technical divinylbenzene, 2 parts of octadiene-1.5 and 0.8 g of dibenzene peroxide is sprayed through this nozzle at a rate of 1.15 L / h at 40 ° C. The aqueous continuous phase was prepared as in Example 5 and added via the inlet pipe 3 at a rate of 1.5 liters / hour.

A kapszulázást és a polimerizálást az 5. példában leírtak szerint folytatjuk le.Encapsulation and polymerization were carried out as described in Example 5.

így olyan gyöngypolimert kapunk, amelyben a gyöngyök 89%-ának szemcsemérete 0,4-,05 mm.This gives a bead polymer in which 89% of the beads have a particle size of 0.4-0.5 mm.

A kapott gyöngypolimerből savas hidrolízissel gyengén savas kationcserélót kapunk, amelynél a gyöngyök 83%-ának szemcsemérete 0,4-0,5 mm.The resulting pearl polymer obtained by acid hydrolysis yields a weakly acid cation exchanger having 83% of the beads having a particle size of 0.4-0.5 mm.

8. példaExample 8

Az 1. ábrán bemutatott berendezésbe a 7. példa szerint] fúvókán keresztül beporlasztjuk 1,2 liter/óra sebességgel 92 rész akrilnitril, 6 rész dietilén-glikol-dimetilakrilát, 2 rész dietilén-glikol-diviniléter, 2 rész toluol-2,4-diizocianát és 25 rész izooktán és 1 rész azolzovajsav-nitril 15 °C hőmérsékletű oldatát. Folyamatos fázisként olyan vizes oldatot alkalmazunk, amely 03 t% hidroxi-etil-cellulózt és 101% konyhasót tartalmaz és hőmérséklete 15 °C. A folyamatos fázist 1,8 liter/óra sebességgel vezetjük a 3 bevezető csövön keresztül. A 4 vezetéken keresztül 12 t% szóda és 8 t% hexametilén-diamin vizes oldatát vezetjük át 420 ml/ óra sebességgel. A kapszulázást és a polimerizálást a 4. példában leírtak szerinti végezzük.In the apparatus shown in Fig. 1, according to Example 7, 92 parts of acrylonitrile, 6 parts of diethylene glycol dimethyl acrylate, 2 parts of diethylene glycol divinyl ether, 2 parts of toluene-2,4- diisocyanate and 25 parts of a 15 ° C solution of isooctane and 1 part of azole-butyric acid nitrile. The continuous phase used is an aqueous solution containing 03% hydroxyethylcellulose and 101% common salt and a temperature of 15 ° C. The continuous phase was passed at 1.8 liters / hour through the inlet pipe 3. An aqueous solution of 12% by weight of soda and 8% by weight of hexamethylenediamine is passed through line 4 at a rate of 420 ml / h. Encapsulation and polymerization were carried out as described in Example 4.

Így olyan gyöngypolimert kapunk, amelyben a gyöngyök 87%-ának szemcsemérete 0.4Ό.5 mm.This gives a pearl polymer in which 87% of the beads have a particle size of 0.4 to 5 mm.

A kapott gyöngypolimert az izooktán eltávolítása után abszorbensgyantaként alkalmazzuk.The resulting bead polymer, after removal of the isooctane, is used as the absorbent resin.

'9, példaExample 9

Az 1. példán bemutatott berendezésbe a 2 kapillárison (0,24 mm átmérőjű) keresztül 2,8 ml/perc sebességgel beportaaztjuk 60 rész technikai divinil-benzol (62% DVB-tartalom), 40 rész a-metU-eztírol, 150 rész toluol és 0,6 rész azo-izovajsav-nitril 42 °C hőmérsékletű oldatát.In the apparatus of Example 1, 60 parts of technical divinylbenzene (62% DVB content), 40 parts of a-methylethanol, 150 parts of toluene were sprayed through 2 capillaries (0.24 mm diameter) at a rate of 2.8 ml / min. and 0.6 parts of a solution of azo-isobutyric acid nitrile at 42 ° C.

A vizes folyamatos fázist az 5. példa szerint ké6 szítjük és a 3 bevezető csövön keresztül 3,1 ml/perc sebességgel adagoljuk.The aqueous continuous phase was prepared as in Example 5 and added through the inlet tube 3 at a rate of 3.1 ml / min.

A kapszulázást és a polimerizálást az 5. példában leírtak szerint végezzük.Encapsulation and polymerization were carried out as described in Example 5.

A kapott gyöngypolimert acetonnal, metanollal . - és vízzel, Így a toluoltól megszabadítjuk.The resulting pearl polymer was obtained with acetone, methanol. - and water, so we get rid of toluene.

így olyan gyöngy polimert kapunk, amelyben a gyöngyök 94%'-ának szemcsemérete 0,45O,56 mm.Thus, a bead polymer having a particle size of 94% by weight of the beads is 0.45 °, 56 mm is obtained.

A kapott gyöngypolimert klórozott szénhidrogének vizes oldatokból történő abszorpciójához alkalmazhatjuk.The resulting bead polymer can be used to adsorb chlorinated hydrocarbons from aqueous solutions.

10. példaExample 10

Az 1. ábrán bemutatott berendezésbe a 2 kapillárison (0,3 mm átmérőjű) keresztül 3,9 ml/perc sebességgel beporlasztjuk 45 rész metakrilsav-etil-észter, 4 rész metakrilamid, 45 rész klór-sztírol, 4 rész technikai divinil-benzol, 2 rész trjvinil-ciklohexán és 0,6 ^sz azoizovaisav-nitril 40 °C hőmérsékletű oldatát. A folyamatos fázist (6 t%-os disznóbőr-zselatin-oldat, 50 °C, pll=7,7) 7,8 ml/perc sebességgel vezetjük a 3 bevezető csövön keresztül. A beporlasztási terület hőmérsékletét 45 °C-on tartjuk. A 4 vezetéken keresztül 20%-os nátrium-szulfát-oldatot adagolunk 7,9 ml/perc sebességgel.In the apparatus shown in Fig. 1, 45 parts of methacrylic acid ethyl ester, 4 parts of methacrylamide, 45 parts of chlorostyrene, 4 parts of technical divinylbenzene are sprayed through a capillary 2 (0.3 mm diameter) at a rate of 3.9 ml / min. 2 parts of a solution of tri-vinylcyclohexane and 0.6 [mu] g of azoisoisobutyronitrile at 40 ° C. The continuous phase (6% porcine gelatin solution, 50 ° C, pl = 7.7) was passed through the inlet tube 3 at a rate of 7.8 ml / min. The temperature of the spray area is maintained at 45 ° C. A 20% sodium sulfate solution was added via line 4 at a rate of 7.9 mL / min.

A kapszulázást és a polimerizálást az 1. példában leírtak szerint végezzük.Encapsulation and polymerization were carried out as described in Example 1.

így olyan gyöngypolimert kapunk, amelyben a gyöngyök 94%-ának szemcsemérete 0,5-0,7 mm. λλ A kapott gyöngypolimert kevert ágyas szűrőknél w elválasztógyantaként alkalmazhatjuk.This gives a bead polymer in which 94% of the beads have a particle size of 0.5-0.7 mm. The resulting pearl polymer can be used as a separating resin w for mixed bed filters.

Claims (5)

Szabadalmi igénypontokClaims 1. Eljárás gyöngypolimerek előállítására monovagy polivinil-vegy öleteknek vizes oldatokban végzett szuszpenziós polimerizálásával, azzal jellemezve, hogyA process for preparing bead polymers by slurry polymerization of mono or polyvinyl compounds in aqueous solutions, characterized in that: a) a polimerizációs elegyet 5-70 °C hőmérsékleten egyenáramban vezetjük a folyamatos 0,01-10t% stabil izátort tartalmazó alkalmazott vizes oldatba, amikor a V-kont:V — ahol ^koc lt jelentése a folyamatos fázis térfogata és V n0 jelentése a monomer, illetve a polimerizációs elegy térfogata - aránya 0,1 és 60 közöttia) the polymerization mixture was fed cocurrently at 5-70 ° C in an aqueous solution used containing 0.01-10% stabilizer-continuity when the contact V: V - ^ KOC where lt represents the volume V and n0 is the continuous phase, monomer and / or polymerization mixture in a volume ratio of from 0.1 to 60 b) polimerizációs elegynek a vizes oldatba való beporlasztása útján kapott, a vizes oldatban lévő, egységes méretű polimerizációs elegy cseppeket, a monomer cseppeknek és a vizes oldatnak a sűrűsége közötti különbség révén hidrodinamikai úton a reakcióedény beporlasztási területéről a kapszulázási területre vezetjük és itt a mikrokapszulázás területéről ismert koacerválással, komplex koacerválással vagy fázis határfelületi reakcióval folyamatosan kapszulázzuk, ésb) the droplets of uniform size polymerization mixture obtained by spraying the polymerization mixture into the aqueous solution are transferred hydrodynamically from the spraying area of the reaction vessel to the encapsulation areas by hydrodynamically differing in density continuously encapsulated by known coacervation, complex coacervation, or phase interface reaction, and c) a kapszulázott polimerizációs elegy cseppeket vizes szuszpenzióban 40-95 °C hőmérsékleten történő melegítéssel polimerizáljuk.c) polymerizing the encapsulated droplets of the encapsulated polymerization mixture by heating the aqueous suspension at 40-95 ° C. 2. Az 1. igénypont szerinti eljárás, azzal jellemezve, hogy az egységes méretű cseppeknek koacerválással vagy komplex koacerválással végzettkapszulázásánál folyamatos fázisként zselatin-oldatot alkalmazunk.2. The process of claim 1, wherein the continuous phase is encapsulated by gelatin solution as a continuous phase by coacervation or complex coacervation. 196.080196 080 3. Az 1. igénypont szerinti eljárás, azzal jellemezve, hogy komplex koacerválási komponensként zselatint vagy zselatint és statisztikus eloszlásban akrilamid és maleinsavanhidrid csoportokat tartalmazó kopolimerizációs elegyet és statisztikus eloszlásban akril-amid és maleinsav csoportokat tartalmazó kopolimert alkalmazunk.3. A process according to claim 1, wherein the complex coacervation component is a copolymerization mixture comprising gelatin or gelatin and acrylamide and maleic anhydride groups in a statistical distribution and a copolymer having acrylamide and maleic acid groups in the statistical distribution. 4. Az 1-3. igénypontok bármelyike szerinti eljárás, azzal jellemezve, hogy monomerként4. Process according to any one of claims 1 to 3, characterized in that it is a monomer 5 sztirolt, a-metil-eztirolt, etil-sztirolt, klór-szűrőit, metakril-sav-észter vagy -amidot, akrilnltrilt, divinil-benzolt, di vinil-toluolt, dietilénitlikol-divinil-étert, trivinil-ciklojiexánt, heptadién-1,5-öt, aktadién-1,7-et alkalmazunk.5 styrene,? -Methyl-styrene, ethyl-styrene, chlorine filters, methacrylic acid ester or amide, acrylonitrile, divinylbenzene, di-vinyl toluene, diethylene glycol divinyl ether, trivinylcyclohexane, heptadiene-1. , 5, actadiene-1.7.
HU45082A 1982-02-15 1982-02-15 Process for producing pearl polymers of uniform grain size HU196080B (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
HU45082A HU196080B (en) 1982-02-15 1982-02-15 Process for producing pearl polymers of uniform grain size

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
HU45082A HU196080B (en) 1982-02-15 1982-02-15 Process for producing pearl polymers of uniform grain size

Publications (1)

Publication Number Publication Date
HU196080B true HU196080B (en) 1988-09-28

Family

ID=10949653

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
HU45082A HU196080B (en) 1982-02-15 1982-02-15 Process for producing pearl polymers of uniform grain size

Country Status (1)

Country Link
HU (1) HU196080B (en)

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US4427794A (en) Process for the preparation of bead polymers of uniform particle size by polymerization of microencapsulated monomer
US3922255A (en) Method of producing uniform polymer beads
HU218091B (en) Process for producing cured polymers
US3755190A (en) Capsule manufacture
US2934530A (en) Suspension polymerization
US3743604A (en) Process for the production of microcapsules
KR20100101127A (en) System and method for producing beads
JPS60155245A (en) Porous spherical cellulose acetate particle and its production
JPH10147603A (en) Production of polymer encapsulated in microcapsule
JP2002052340A (en) Gas adsorption method with aminomethylated bead polymer
JPH01194939A (en) Preparation of microcapsule
US3712867A (en) Process for the production of microcapsules with the aid of synthetic coacervates and microcapsules produced thereby
HU196080B (en) Process for producing pearl polymers of uniform grain size
JP2001106725A (en) Method for producing monodisperse anion exchanger having strongly basic functional group
Kage et al. Operating conditions and microcapsules generated by in situ polymerization
Goto et al. Eudragit E, L and S (acrylic resins) microcapsules as pH sensitive release preparations of ketoprofen
JPH0229032B2 (en)
US2769788A (en) Method of making weighted polymer beads
CN106749824A (en) Crosslinked polystyrene spheroid preparation dispersant and preparation method thereof
JP2007535503A (en) Technical process and equipment for producing coacervate capsules
CN110115962A (en) A kind of synthetic method of silica grafting phenolic resin package reversible color change microcapsule
CA1175619A (en) Process for the preparation of bead polymers of uniform particle size
US3330774A (en) Method and apparatus for preparing silica-alumina type spherical hydrogels
JP2000119305A (en) Preparation of microcapsulated spherical polymer
KR100752740B1 (en) Cross-linked polymeric beads with uniform shape and size

Legal Events

Date Code Title Description
HU90 Patent valid on 900628
HMM4 Cancellation of final prot. due to non-payment of fee