HUT52534A - Ellipsoide particles - Google Patents

Ellipsoide particles Download PDF

Info

Publication number
HUT52534A
HUT52534A HU527988A HU527988A HUT52534A HU T52534 A HUT52534 A HU T52534A HU 527988 A HU527988 A HU 527988A HU 527988 A HU527988 A HU 527988A HU T52534 A HUT52534 A HU T52534A
Authority
HU
Hungary
Prior art keywords
particles
polymer
dispersed
ellipsoids
spherical
Prior art date
Application number
HU527988A
Other languages
Hungarian (hu)
Inventor
Miklos Jozsef Nagy
Original Assignee
Miklos Jozsef Nagy
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 Miklos Jozsef Nagy filed Critical Miklos Jozsef Nagy
Priority to HU527988A priority Critical patent/HUT52534A/en
Priority to JP51100489A priority patent/JPH03501747A/en
Priority to EP19890911824 priority patent/EP0407496A1/en
Priority to PCT/GB1989/001209 priority patent/WO1990003996A1/en
Publication of HUT52534A publication Critical patent/HUT52534A/en

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08JWORKING-UP; GENERAL PROCESSES OF COMPOUNDING; AFTER-TREATMENT NOT COVERED BY SUBCLASSES C08B, C08C, C08F, C08G or C08H
    • C08J3/00Processes of treating or compounding macromolecular substances
    • C08J3/12Powdering or granulating
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08JWORKING-UP; GENERAL PROCESSES OF COMPOUNDING; AFTER-TREATMENT NOT COVERED BY SUBCLASSES C08B, C08C, C08F, C08G or C08H
    • C08J3/00Processes of treating or compounding macromolecular substances
    • C08J3/005Processes for mixing polymers
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08LCOMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
    • C08L29/00Compositions of homopolymers or copolymers of compounds having one or more unsaturated aliphatic radicals, each having only one carbon-to-carbon double bond, and at least one being terminated by an alcohol, ether, aldehydo, ketonic, acetal or ketal radical; Compositions of hydrolysed polymers of esters of unsaturated alcohols with saturated carboxylic acids; Compositions of derivatives of such polymers
    • C08L29/02Homopolymers or copolymers of unsaturated alcohols
    • C08L29/04Polyvinyl alcohol; Partially hydrolysed homopolymers or copolymers of esters of unsaturated alcohols with saturated carboxylic acids
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08JWORKING-UP; GENERAL PROCESSES OF COMPOUNDING; AFTER-TREATMENT NOT COVERED BY SUBCLASSES C08B, C08C, C08F, C08G or C08H
    • C08J2329/00Characterised by the use of homopolymers or copolymers of compounds having one or more unsaturated aliphatic radicals, each having only one carbon-to-carbon double bond, and at least one being terminated by an alcohol, ether, aldehydo, ketonic, acetal, or ketal radical; Hydrolysed polymers of esters of unsaturated alcohols with saturated carboxylic acids; Derivatives of such polymer
    • C08J2329/02Homopolymers or copolymers of unsaturated alcohols
    • C08J2329/04Polyvinyl alcohol; Partially hydrolysed homopolymers or copolymers of esters of unsaturated alcohols with saturated carboxylic acids

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • Polymers & Plastics (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Processes Of Treating Macromolecular Substances (AREA)
  • Addition Polymer Or Copolymer, Post-Treatments, Or Chemical Modifications (AREA)

Abstract

The present invention relates to a process for producing ellipsoidal particles from mono-disperse latices and the particles so produced. The process involves (a) preparing a homogenous dispersion of the polymer particles in a matrix capable of affine deformation and having a higher softening temperature that the softening temperature of the dispersed polymer; (b) deforming into ellipsoids the dispersed polymer in the matrix at a temperature which is at or above the softening temperature of the polymer; (c) quenching the ellipsoids to a temperature below the softening temperature of the dispersed polymer to fix the ellipsoid into a rigid shape, and (d) recovering the rigid polymer particles.

Description

Az eljárás rideg, nem gömb alakú, ellipszoid polimer részecskékre és előállításukra vonatkozik. Az eljárással előállított, nem gömb alakú ellipszoidok mérete, tömege és tengelyaránya kívánság szerint változtatható. Az igy előállított ellipszoid részecskék széles körben alkalmazhatók a kolloid kutatások területén.The process relates to brittle, non-spherical ellipsoidal polymer particles and their preparation. The size, weight and axis ratio of the non-spherical ellipsoids produced by the process may be varied as desired. The ellipsoidal particles thus produced are widely applicable in the field of colloidal research.

525 34-525 34-

EUO.PÍSTI NEMZETKÖZI iiGV'ÉŰI MUNKAKÖZÖSSÉGEUO.PÍST INTERNATIONAL WORKING PARTY

SZABADALMI IRODA ' I N.IÁZ U 1 0 1533-7 3PATENT OFFICE 'I N.IÁZ U 1 0 1533-7 3

KÖZZÉTÉTí. PÉLDÁNYPublished. COPIES

61896189

48.647/BE48 647 / BE

Ellipszoid részecskékElliptic particles

Nagy Miklós József, Budapest ,Miklós József Nagy, Budapest,

A bejelentés napja: 1988.10. 12.Date of application: 10.10.1988. 12th

Találmányom ellipszoid részecskék monodiszperziós rácsokból való előállítási eljárására, és az igy előállított részecskékre vonatkozik.My invention relates to a process for the preparation of ellipsoidal particles from monodisperse lattices, and to such particles.

Gömb formájú részecskéket akár eredeti, akár latex alakban számos területen alkalmaznak. Az ilyen részecskék alkalmazása különösen elterjedt a kromatográfiában, immunológiában, valamint szűrési standardként vagy elektronmikroszkópiában fényszóródási standardként és hasonló, ilyen területeken. A részecskék ilyen irányú felhasználása igen tekintélyes részt képvisel napjaink kolloid kutatásában és alkalmazásában .Spherical particles, either original or latex, are used in many applications. The use of such particles is particularly widespread in chromatography, immunology, and as a standard for screening or electron microscopy as a standard for light scattering and the like. The use of particles in this direction represents a very significant part of today's colloidal research and application.

Az is ismeretes, hogy ha az ilyen gömb alakú részecskék ellipszoid részecskékké alakíthatók át; a részecskék alkalmazási területe számos, egyéb területre kiterjeszthető annak következtében, hogy az ellipszoid részecskék tengelyaránya a gömbiormáéhoz képest megnő.It is also known that such spherical particles can be converted to ellipsoidal particles; the field of application of the particles can be extended to many other areas due to the increase in the axial ratio of the ellipsoidal particles to the spherical ore.

• ·· ·« · • · · · ··· ·· ··• · · · · · · · · · · · · · · · · ·

Megjelent néhány közlemény olyan nem gömb alakú, ellipszoid részecskékről, amelyeket a természetben előforduló anyagokból, például korong alakú bentonit kristályokból, dohány mozaik vírusból, emberi vörös vérsejtből, valamint szervetlen anyagokból, például vas-oxidból, bárium-szulfátból, titán-oxidból állítanak elő. Ilyen ellipszoidok előállítására ismertetnek eljárást a J. Colloid and Interface Sci., vol. 63, pp 509, (1978) szakkönyvben Schneider, P. és munkatársai, valamint a J. Colloid and Interface Sci., vol 73, pp 295 (1980) szakkönyvben Boylan, C.W. és munkatársai.Some publications have been published on non-spherical ellipsoidal particles produced from naturally occurring materials such as disk-shaped bentonite crystals, tobacco mosaic virus, human red blood cells, and inorganic materials such as iron oxide, barium sulfate, titanium oxide. A method for preparing such ellipsoids is described in J. Colloid and Interface Sci., Vol. 63, pp 509 (1978) by Schneider, P. et al., And J. Colloid and Interface Sci., Vol. 73, pp 295 (1980) by Boylan, C.W. et al.

Röviden, ezekkel az eljárásokkal úgy állítanak elő ellipszoidokat, hogy vagy nagyobb részeket széthasítanak, és magképzés után, növekedés szabályozó eljárással alakítják ki a megfelelő részecskéket, vagy a nehezen kezelhető öregitési eljárást alkalmazzák. Az igy kialakult szemcse meglehetősen keskeny. A Boylan, C.W. és munkatársai által ismertetett eljárásban például emberi vörös vérsejteket nyíró deformációnak vetnek alá, és a képződött részecskéket kémiailag megszilárdítják. Ebben a leírásban csak egy szemcseméretet (kb. 14 /im) és egy tengelyarányt (kb. 4,6) ismertetnek, nincs utalás a szemcseméret, illetve a tengelyarány változtatási lehetőségre.Briefly, these methods produce ellipsoids by either splitting larger portions and forming the appropriate particles after nucleation using a growth-regulating process, or by using a difficult-to-handle aging process. The grain thus formed is rather narrow. A Boylan, C.W. et al., for example, subject human red blood cells to shear deformation and chemically solidify the resulting particles. Only one particle size (about 14 µm) and one axis ratio (about 4.6) are described in this specification, and there is no reference to the possibility of changing the particle size or axis ratio.

Ezeknek a korábbi eljárásoknak az is hátránya, hogy sem a tengelyarányt, sem az ellipszoid tömegét nem lehet egyidejűleg változtatni vagy szabályozni megfelelő mértékben. Ezen túlmenően az igy kialakult ellipszoidok kémiailag és morfo- 3 lógiailag feltételezhetően nem állandóak, különösen akkor, ha utókezelést alkalmazunk. Kívánatos lenne ezeknek a paramétereknek olyan szabályozása, amely a végfelhasználás követelményeinek megfelelő kialakítást tesz lehetővé.Another disadvantage of these prior methods is that neither the axis ratio nor the mass of the ellipsoid can be varied or controlled at the same time. In addition, the ellipsoids thus formed are presumably chemically and morphologically unstable, especially when post-treatment is used. It would be desirable to control these parameters so that they are designed to meet end-use requirements.

Munkám során azt tapasztaltam, hogy a fenti paraméterek szabályozhatók, ha nem gömb alakú, ellipszoid, szerves polimer részecskéket állítunk elő megfelelő eljárással.In my work I have found that the above parameters can be controlled if non-spherical, ellipsoidal, organic polymer particles are prepared by a suitable process.

A találmányom szerinti eljárás rideg, nem gömb alakú, ellipszoid részecskék polimer részecskékből való előállítására vonatkozik, az eljárás soránThe process of the present invention relates to the preparation of rigid non-spherical ellipsoidal particles from polymeric particles.

a) szemcsés polimer részecskékből adott térfogat eloszlású, homogén diszperziót állítunk elő olyan, hasonló alakváltozásra képes ágyazó anyagban, amelynek lágyulási hőmérséklete a diszpergált polimer lágyulási hőmérsékleténél nagyobb;a) forming a homogeneous dispersion of particulate polymer particles in a matrix having a similar deformation and having a softening temperature greater than the softening temperature of the dispersed polymer;

b) deformáljuk a diszpergált polimert tartalmazó ágyazó anyagot a hasonló alakváltoztatásra alkalmas körülmények között a diszpergált polimer lágyuláspontján vagy efeletti hőmérsékleten, hogy a diszpergált polimerből ellipszoid részecskék képződjenek;b) deforming the matrix material containing the dispersed polymer under similar deformation conditions at or above the softening point of the dispersed polymer to form ellipsoidal particles of the dispersed polymer;

c) kimossuk az igy képződött ellipszoidokat, a mosás az ellipszoidok megszilárdulása érdekében a diszpergált polimer lágyuláspontja alatti hőmérsékleten történik;c) washing the thus formed ellipsoids, washing at a temperature below the softening point of the dispersed polymer to solidify the ellipsoids;

d) elválasztjuk, és kinyerjük a diszpergált, rideg, ellipszoid és lényegében a kiindulási polimer részecskék térfogateloszlásának megfelelő térfogateloszlásu polimer részecskéket az ágyazó anyagból.d) separating and recovering the polymeric particles having a volume distribution of dispersed, brittle, ellipsoidal and substantially the same as the starting polymer particles from the matrix material.

Ζ·· *· ♦· ·· *·· ·· ·· ··Ζ ·· * · ♦ · ·· * ·· ······

A leírásban alkalmazott polimer kifejezés homo- és kopolimerekre egyaránt vonatkozik.As used herein, the term polymer refers to both homo- and copolymers.

A leírásomban alkalmazott lágyulási hőmérséklet kifejezés a polimer üvegesedési hőmérséklete és az olvadáspontja közül arra a hőmérsékletre vonatkozik, amelyik magasabb.The term softening temperature as used herein refers to the higher of the glass transition temperature and melting point of the polymer.

A leírásomban alkalmazott hasonló alakváltozás kifejezés olyan alakváltozásra vonatkozik, amely független a méretterjedelemtől, és az egész deformált tartományban egyenletes. Az alakváltozás lehet rugalmas, képlékeny vagy előidézhető folyással. Általában a szilárd határok közé kényszeritett folyadék áramlása a határok távolságától függ, olyan nyíró alakváltozást idéz elő, amely nem tekinthető az itt ismertetett hasonló alakváltozásnak.The term similar deformation used in my description refers to a deformation that is independent of size and is uniform throughout the deformed region. The deformation can be elastic, ductile or can be induced by flow. Generally, the flow of liquid forced into solid boundaries will depend on the distance of the boundaries, producing a shear deformation that is not considered to be similar to the deformation described herein.

Az alakváltoztatásra képes ágyazó anyagba való diszpergálás előtt a kiindulási polimer részecskék előnyösen gömb formá j uak.Prior to dispersing in the deformable matrix, the starting polymer particles are preferably spherical.

Polimer részecskeként az 50-200°C, előnyösen a 70-100°C lágyulási hőmérsékletű anyagok alkalmazhatók.Materials suitable for use as polymer particles are those having a softening temperature of 50-200 ° C, preferably 70-100 ° C.

Nem gömb alakú, ellipszoid részecskékké jól átalakítható előnyös polimerek például a polisztirol és a poli(metil-metakrilát).Preferred polymers that are well convertible to non-spherical ellipsoidal particles are, for example, polystyrene and poly (methyl methacrylate).

Alakváltozásra képes ágyazó anyagként valamilyen szilárd anyagot, előnyösen valamilyen polimert alkalmazunk. Az ágyazó anyag nyújtási aránya legalább kétszerese, előnyösen 4-5-szöröse a diszpergált, kiindulási polimerének az üzemi hőmérsékleten.The deformable bedding material is a solid, preferably a polymer. The stretching ratio of the bedding material is at least twice, preferably 4-5 times that of the dispersed starting polymer at operating temperature.

A szilárd ágyazó anyagban a helyi alakváltozás nyújtás sál történik, és ez az alakváltozás függvénye lehet a nyújtási aránynak. Az ellipszoiddá átalakítható polimer részecskéket a polimert nem oldó ágyazó anyagban diszpergáljuk. A diszpergált polimer koncentrációja kisebb, mint a diszperzió 50, előnyösen 10 és még előnyösebben 2 térfogat%-a. Ha az ágyazó anyagban a fenti koncentrációtartományon belül nagy koncentrációjú polimert diszpergálunk, meg kell győződni arról, hogy az alakváltoztató műveletben meglágyult polimer és az ágyazó anyag viszkozitása megfelelő maradjon.The local deformation in a solid bed material is a stretching scar and may be a function of the stretch ratio. The polymer particles convertible into an ellipsoid are dispersed in a non-soluble matrix material. The concentration of the dispersed polymer is less than 50%, preferably 10% and more preferably 2% by volume of the dispersion. If a high concentration of polymer is dispersed in the matrix material within the above concentration range, it is necessary to ensure that the viscosity of the softened polymer and the matrix material is maintained during the deformation operation.

Az ágyazó anyaghoz való társítás előtt a polimer részecskék felületét módosíthatjuk, hogy homogén és stabil diszperzió alakuljon ki.Prior to association with the matrix, the surface of the polymer particles may be modified to form a homogeneous and stable dispersion.

A diszpergált polimert tartalmazó ágyazó anyag nem gömb alakú ellipszoidokká való átalakítása kivitelezhető például egy tengelyirányú nyújtással, vagy egy tengelyirányú kompresszióval. Az alakváltoztatás kivitelezése előnyösen a diszpergált polimer lágyuláspontja feletti, de az ágyazó anyag polimer lágyuláspontja alatti hőmérsékleten történik.Conversion of the matrix material containing the dispersed polymer into non-spherical ellipsoids can be accomplished, for example, by axial stretching or by axial compression. The deformation is preferably carried out at a temperature above the softening point of the dispersed polymer but below the polymer softening point of the matrix.

Az ágyazó anyagban lévő, diszpergált polimer megszilárdítására a diszperziót gyorsan ki kell mosni a diszpergált polimer lágyuláspontja alatti hőmérsékleten.In order to solidify the dispersed polymer in the bedding material, the dispersion must be washed rapidly at temperatures below the softening point of the dispersed polymer.

Az igy képződött, szilárd, nem gömb formájú, diszpergált polimer elválasztása az ágyazó anyagtól a szakterületen jól ismert eljárások valamelyikével történhet. Az elválasztást előnyösen olyan oldószerrel végezzük, amely szelektíven oldja az ágyazó anyagot, és igy a szilárd, nem gömb alakú, • · • · · · · · ·· ··· ·· · · ellipszis formájú, diszpergált polimer részecskék például egyszerű szűréssel vagy centrifugálással kinyerhetők.The resulting solid, non-spherical, dispersed polymer may be separated from the matrix by any of the methods well known in the art. The separation is preferably carried out with a solvent which selectively dissolves the matrix material, such as a solid, non-spherical, dispersed polymer particles in the form of an ellipse, for example by simple filtration or by filtration. centrifugation.

Az igy képződött, nem gömb alakú ellipszoidok felülete módosítható. Felületmódositó eljárásként alkalmazhatunk fizikai adszorpciót, kémiai reakciót vagy ezek kombinációját. Ilyen módosító eljárásokkal például szabályozhatjuk a részecskék hidrofób tulajdonságait vagy elősegíthetjük valamilyen funkcionális anyag, mint például enzim, sejt vagy fémbevonat kötődését a részecske felületéhez.The surface of the non-spherical ellipsoids thus formed can be modified. Physical adsorption, chemical reaction or a combination thereof may be used as surface modifying process. Such modifying techniques may, for example, control the hydrophobic properties of the particles or promote the attachment of a functional material such as an enzyme, cell or metal coating to the surface of the particle.

A fentieken túlmenően találmányunk rideg, nem gömb alakú, ellipszoidok gömbalaku polimer részecskékből való előállítási eljárására vonatkozik, oly módon, hogyIn addition, the present invention relates to a process for making rigid, non-spherical ellipsoids from spherical polymer particles by:

a) gömb alakú polimer részecskékből adott térfogateloszlásu, homogén diszperziót állítunk elő olyan, hasonló alakváltozásra képes ágyazó anyagban, amelynek lágyulási hőmérséklete a diszpergált polimer lágyulási hőmérsékleténél nagyobb;a) forming a homogeneous dispersion of spherical polymer particles in a bulk material having a similar deformation and having a softening temperature greater than the softening temperature of the dispersed polymer;

b) egy tengely irányban deformáljuk a diszpergált polimert tartalmazó ágyazó anyagot a hasonló alakváltozásra alkalmas körülmények között a diszpergált polimer lágyuláspontján, vagy efeletti, de az ágyazó anyag lágyuláspontja alatti hőmérsékleten, hogy a diszpergált polimerből ellipszoid részecskék képződjenek;b) axially deforming the matrix material containing the dispersed polymer under similar deformation conditions at or below the softening point of the dispersed polymer so as to form ellipsoidal particles of the dispersed polymer;

c) kimossuk az igy képződött ellipszoidokat, a mosás az ellipszoidok megszilárdulása érdekében a diszpergált polimer lágyuláspontja alatti hőmérsékleten történik;c) washing the thus formed ellipsoids, washing at a temperature below the softening point of the dispersed polymer to solidify the ellipsoids;

d) elválasztjuk, és kinyerjük a diszpergált, rideg, el- • · · · · · ·· ··· ·· ·· lipszoid és lényegében a kiindulási polimer részecskék térfogateloszlásának megfelelő térfogateloszlásu polimer részecskéket az ágyazó anyagból.d) separating and recovering the dispersed, brittle, lipidoid, and substantially polymeric particles having a volume distribution corresponding to the volume distribution of the starting polymer particles from the matrix material.

A találmányom szerinti eljárás jelentősége, hogy kívánság szerint változtatható és szabályozható a nem gömb alakú ellipszoidok mérete, tömege és tengelyaránya. Ezen túlmenően az ellipszoidok tömeg- vagy térfogateloszlása olyan egyforma, amennyire a polimer és a polidiszpergált anyag tengelyarány eloszlásának standard eltérése kevesebb, mint a tengelyarány számtani középértékének 20%-a.The significance of the method of the present invention is that the size, weight and axis ratio of non-spherical ellipsoids can be varied and controlled as desired. In addition, the mass or volume distribution of the ellipsoids is the same, so long as the standard deviation in the ratio of the ratio of polymer to polydispersed material is less than 20% of the arithmetic mean of the ratio.

A találmányom szerinti eljárással előállított, nem gömbNot a sphere produced by the process of the present invention

-213 -123 alakú ellipszoidok térfogata 10 m -tői 10 m -ig terjed, és formája állandó. A részecskék tengelyaránya (az ellipszoidok leghosszabb és legrövidebb tengelyeinek aránya) 1-12 abban az esetben, ha a nyújtási arány 5-nél nem nagyobb.The volume of the ellipsoids -213 -123 varies from 10 m to 10 m and has a constant shape. The axis ratio of the particles (ratio of the longest and shortest axes of the ellipsoids) is 1-12 if the stretch ratio is not greater than 5.

Ennek megfelelően találmányom olyan, rideg, nem gömb alakú, lényegében egyenletes térfogatú és stabil ellipszoid részecskékre vonatkozik, amelyek térfogata 10 2^-10 12m3, standard tömeg- vagy térfogateltérése körülbelül 3%, és tengelyaránya legfeljebb 12.Accordingly, my invention relates to brittle, non-spherical, substantially uniform volume and stable ellipsoidal particles having a volume of 10 2 to 10 12 m 3 , a standard mass or volume difference of about 3%, and an axis ratio of up to 12.

így például 4 nyújtási arány esetén 6-nál nagyobb tengelyarányu részecskék is elérhetők.Thus, for example, particles with an axial ratio greater than 6 can be obtained at 4 stretch ratios.

A találmány szerinti eljárás lehetővé teszi olyan, nem gömb alakú, lényegében a kiindulási polimer részecskék térfogateloszlásával azonos térfogateloszlási, polimer ellipszoidok előállítását, amelyek tengelyaránya kívánság szerint változtatható, ha a részecskék térfogateloszlása állandó.The process of the present invention makes it possible to produce non-spherical polymeric ellipsoids which have substantially the same volume distribution as the parent polymer particles and whose axis ratio can be varied as desired, provided the particles have a constant volume distribution.

A következő példákat a találmány szerinti eljárás részletesebb ismertetésére mutatom be.The following examples illustrate the process of the invention in more detail.

PÉLDÁKEXAMPLES

Szilárd poli(vinil-alkohol)-bán (PVA, lágyuláspontSolid polyvinyl alcohol (PVA, softening point)

200°C felett) polisztirol (PS) diszperziót készítettünk úgy, hogy PS részecskéket tartalmazó, vizes PVA oldatokból filmet öntöttünk.Above 200 ° C) a polystyrene (PS) dispersion was prepared by pouring a film of aqueous PVA solutions containing PS particles.

150 g, 4,79 t%-os, teljesen hidrolizált PVA mintát (BDH 125) és 1,2 g PS latexet (Sigma Chemical Co., LB-5, szilárdanyag tartalom 9,0 t%) mértünk be egy főzőpohárba, és mágneses keverővei homogenizáltuk 15 percig. A részecskék átlagos átmérője 0,46 /im (standard eltérés 0,0048 /im) volt.150 g of a 4.79 wt.% Fully hydrolyzed PVA sample (BDH 125) and 1.2 g of PS latex (Sigma Chemical Co., LB-5, solids content 9.0 wt.%) Were weighed into a beaker and with a magnetic stirrer for 15 minutes. The average particle diameter was 0.46 µm (standard deviation 0.0048 µm).

cm homogén diszperziót beleöntöttünk egy vízszintes asztalon rögzített 14x21 cm-es perspex filmöntő keretbe, és négy napig hagytuk száradni. A por és egyéb vegyi szennyeződés bejutásának megakadályozására a filmöntő keretet letakartuk kartondobozzal. A levegőn megszáradt filmet könnyedén eltávolitottuk a keret felületéről. Az igy kapott, szilárd diszperzióban a részecskék koncentrációja 1,5 t% volt.cm of homogeneous dispersion was poured into a 14x21 cm perspex film casting frame fixed on a horizontal table and allowed to dry for four days. To prevent the ingress of dust and other chemical contaminants, the film frame is covered with a cardboard box. The air-dried film was easily removed from the surface of the frame. The solid dispersion thus obtained had a particle concentration of 1.5% by weight.

A levegőn megszáritott film átlagos vastagsága 0,07 mm volt.The average thickness of the air-dried film was 0.07 mm.

Az igy kapott filmből ezután körülbelül 12x60 mm-es csikókat vágtunk le, és az alakváltoztatás előtt forró szilikonolaj fürdőbe merítettük 10 másodpercig a maradék viz és az oldódott levegő eltávolítására. Az olajfürdő hőmérséklete 200+^3 °C volt. Ez a kezelés a buborékképződés megakadályozására szolgál. Ellenkező esetben a képződő buborkékok a ré szecskák helyi alakváltozását okozhatják. Ez a hőkezelés a szalagok 10-15%, közel izotróp zsugorodását eredményezi.The resulting film was then stripped of about 12 x 60 mm foils and immersed in a hot silicone oil bath for 10 seconds before deformation to remove residual water and dissolved air. The temperature of the oil bath was 200 ± 3 ° C. This treatment is used to prevent bubble formation. Otherwise, the resulting bubble blues may cause local deformation of the microparticles. This heat treatment results in 10-15% near isotropic shrinkage of the strips.

A hőkezelt szalagokat egymás mellett elhelyezve nyújtó keretre rögzítettük úgy, hogy alakváltozásra megközelítőleg 11x40 mm-es területű részük álljon rendelkezésre.The cured ribbons are mounted side by side on a stretching frame so that they have an approximately 11x40 mm area for deformation.

A szalagokat ezután 200+_3 °C hőmérsékletű olajfürdőbe merítettük, és kézzel előre meghatározott nyújtási aránynak megfelelő hosszúságúra nyújtottuk. A nyújtás sebességét úgy állítottuk be, hogy átlagban 3-5 cm/s legyen. A filmet körülbelül 10 másodpercig tartottuk a forró olajban. Az alakváltozás után a szalagokat gyorsan szobahőmérsékletre hűtöttük le, és a feleslegben lévő olajat selyempapirral eltávolitottuk. Egy mérési sorozatban 20-30 szalagot nyújtottunk ki, meghatározott nyújtási aránynak megfelelő hosszúságúra. Három nyújtási arányt, nevezetesen 1,5-t, 2,0-t és 3,0-t állítottunk be.The bands were then immersed in an oil bath of 200 + -3 ° C and stretched by hand to a predetermined stretch ratio. The stretching speed was adjusted to an average of 3-5 cm / s. The film was kept in hot oil for about 10 seconds. After deformation, the tapes were quickly cooled to room temperature and excess oil was removed with tissue paper. In a series of measurements, 20 to 30 strips were stretched to a specific stretch ratio. Three stretch ratios were selected, namely 1.5, 2.0 and 3.0.

A részecske formák nem homogén alakváltozásának elkerülésére (például a szalagtartó csipeszek körül) a párhuzamosan deformálódva nyújtott szalagok középső részét kivágtuk, és ezeket használtuk fel a kísérlet további részében. A szalagok felületéhez ragadt, maradék olajréteget n-propanollal lemostuk, és a deformált szalagokat desztillált vízbe vagy 30:70 térfogatarányu n-propanol és desztillált viz duzzasztó elegybe tettük, hogy a szalagok egy éjszakán át (10 óra) duzzadjanak. 1 g nyújtott film készítményhez 50 cm3 duzzasztó elegyet alkalmaztunk. A duzzadás után az elegy • ·In order to avoid non-homogeneous deformation of the particle shapes (e.g., around the strip holding tweezers), the middle portion of the strips stretched in parallel were cut out and used for the remainder of the experiment. The remaining oil layer adhered to the strips surface was washed with n-propanol and the deformed strips were placed in distilled water or a 30:70 volume mixture of n-propanol and distilled water to swell the strips overnight (10 hours). A 50 cm 3 swelling mixture was used for 1 g of the extended film composition. After swelling, the mixture • ·

- 10 hőmérsékletét lassan növeltük 80-85°C-ra, a szalagok oldási hőmérsékletének kezdetére. A teljes feloldódás után az elegyet szobahőmérsékletre hűtöttük, és a részecskéket kis sebességű (körülbelül 3000 fordulat/perc) rézsűcentrifugával elválasztottuk. Ezt a tisztítást kétszer megismételtük, diszperziós közegként desztillált vizet vagy 30:70 térfogatarányu n-propanol és desztillált viz elegyet használtunk. A megnyujtott részecskék hig szuszpenzióját lezárt palackokban tartottuk szobahőmérsékleten. Ülepedés vagy egyéb instabilitás a néhány hétnyi vizsgálati periódus alatt nem fordult elő.The temperature of 10 was slowly raised to 80-85 ° C to begin the dissolution temperature of the tapes. After complete dissolution, the mixture was cooled to room temperature and the particles separated by a low speed (about 3000 rpm) slope centrifuge. This purification was repeated twice using distilled water or a 30:70 by volume mixture of n-propanol and distilled water as the dispersion medium. The hyg suspension of the eluted particles was kept in sealed bottles at room temperature. No sedimentation or other instability occurred during the few weeks of the study period.

A részecskék formájának meghatározására szabvány elektronmikroszkópos vizsgálatot végeztünk. A vizsgálat egyértelműen azt mutatta, hogy a részecskék ellipszis alakúak, és a méréssel kimutatható volt a részecskék átlagos tengelyaránya, valamint eloszlása is. Mindegyik mérési sorozathoz a szokásosan alkalmazott szénfilm eljárást és 9200-szoros nagyítást alkalmaztunk. A méret és a forma meghatározásához további, négyszeres nagyítású fényképeket készítettünk. A fentiekben megadott, három nyújtási arányhoz rendre 2,1, 3,1 és 6,0 tengelyarányt kaptunk. A tengelyarány számtani középértékében kifejezett százalékos eltérés körülbelül 4^15-20% volt. Az egész eljárás teljes kísérleti hibája 10-20% volt.Standard electron microscopy was used to determine the shape of the particles. The study clearly showed that the particles were elliptical, and that the average axis ratio and distribution of the particles could be detected by measurement. For each series of measurements, the usual carbon film method and a 9200x magnification were used. Additional four-fold photographs were taken to determine size and shape. For the three stretch ratios given above, axial ratios of 2.1, 3.1 and 6.0 were obtained, respectively. The percentage deviation in the arithmetic mean of the axis ratio was about 4 to 15-20%. The overall experimental error for the whole procedure was 10-20%.

A fentiekben ismertetett eljárás alkalmazása kiterjeszthető 0,2-0,3 zum átmérőjű, gömb alakú polisztirol részecskék alakváltoztatására is. A nagy molekulatömegű poli(vinil-al• ···♦·· ··· · ·· ··· • · ···..· • · ··· ·· * ·Application of the above-described process can be extended from 0.2 to 0.3 microns is also close deforming diameter spherical polystyrene particles. The high molecular weight poly (with vinyl) ·························································· ·

- 11 kohol) helyett kopolimerei is alkalmazhatók a nyújtási hőmérséklet csökkentésére. Szükség esetén a polimerhez adhatunk valamilyen lágyító anyagot, például glicerint vagy etilén-glikolt.Copolymers can be used to reduce the stretching temperature instead of 11 cans. If necessary, a plasticizer such as glycerol or ethylene glycol may be added to the polymer.

Szabadalmi igénypontokClaims

Claims (3)

1. ' Eljárás rideg, nem gömb alakú ellipszoidok polimer részecskékből való előállítására, azzal jellemezve, hogyA process for the preparation of rigid, non-spherical ellipsoids from polymeric particles, characterized in that: a) szemcsés polimer részecskékből adott térfogateloszlásu, homogén diszperziót állítunk elő olyan, hasonló alakváltozásra képes ágyazó anyagban, amelynek lágyulási hőmérséklete a diszpergált polimer lágyulási hőmérsékleténél nagyobb;a) forming a homogeneous dispersion of particulate polymer particles in a matrix having a similar deformation that has a softening temperature greater than the softening temperature of the dispersed polymer; b) deformáljuk a diszpergált polimert tartalmazó ágyazó anyagot a hasonló alakváltozásra alkalmas körülmények között a diszpergált polimer lágyuláspontján vagy efeletti hőmérsékleten, hogy a diszpergált polimerből ellipszoid részecskék képződjenek;b) deforming the matrix material containing the dispersed polymer under similar deformation conditions at or below the softening point of the dispersed polymer to form ellipsoidal particles of the dispersed polymer; c) kimossuk az igy képződött ellipszoidokat, a mosás az ellipszoidok megszilárdulása érdekében a diszpergált polimer lágyuláspontja alatti hőmérsékleten történik;c) washing the ellipsoids thus formed, washing at a temperature below the softening point of the dispersed polymer to solidify the ellipsoids; d) elválasztjuk, és kinyerjük a diszpergált, rideg, ellipszoid és lényegében a kiindulási polimer részecskék térfogateloszlásának megfelelő térfogateloszlásu polimer részecskéket az ágyazó anyagból.d) separating and recovering the polymeric particles having a volume distribution of dispersed, brittle, ellipsoidal and substantially the same as the starting polymer particles from the matrix material. 2. Eljárás rideg, nem gömb alakú ellipszoid gömb alakú polimer részecskékből való előállítására, azzal jellemezve, hogy2. A process for producing rigid, non-spherical ellipsoidal spherical polymer particles, characterized in that: a) gömb alakú polimer részecskékből adott térfogateloszlásu, homogén diszperziót állítunk elő olyan, hasonló alakváltozásra képes ágyazó anyagban, amelynek lágyulási hőmérséklete a diszpergált polimer lágyulási hőmérsékleténél nagyobb;a) forming a homogeneous dispersion of spherical polymer particles in a bulk material having a similar deformation and having a softening temperature greater than the softening temperature of the dispersed polymer; b) egy tengely irányban deformáljuk a diszpergált polimert tartalmazó ágyazó anyagot a hasonló alakváltozásra alkalmas körülmények között a diszpergált polimer lágyuláspontján vagy efeletti, de az ágyazó anyag lágyulás pontja alatti hőmérsékleten, hogy a diszpergált polimerből ellipszoid részecskék képződjenek;b) deforming the matrix material containing the dispersed polymer in an axial direction under similar deformation conditions at or below the softening point of the dispersed polymer to form ellipsoidal particles of the dispersed polymer; c) kimossuk az igy képződött ellipszoidokat, a mosás az ellipszoidok megszilárdulása érdekében a diszpergált polimer lágyuláspontja alatti hőmérsékleten történik;c) washing the thus formed ellipsoids, washing at a temperature below the softening point of the dispersed polymer to solidify the ellipsoids; d) elválasztjuk és kinyerjük a diszpergált, rideg, ellipszoid és lényegében a kiindulási polimer részecskék térfogateloszlásának megfelelő térfogateloszlásu polimer részecskéket az ágyazó anyagból.d) separating and recovering the polymeric particles having dispersed, brittle, ellipsoidal and substantially volume distribution of the parent polymer particles from the matrix material. 3. Rideg, nem gömb alakú, ellipszoid és lényegében egységes térfogatú, stabil polimer részecskék azzal jellemezve,3. Rigid, non-spherical, ellipsoidal and substantially uniform volume stable polymer particles characterized by:
HU527988A 1988-10-12 1988-10-12 Ellipsoide particles HUT52534A (en)

Priority Applications (4)

Application Number Priority Date Filing Date Title
HU527988A HUT52534A (en) 1988-10-12 1988-10-12 Ellipsoide particles
JP51100489A JPH03501747A (en) 1988-10-12 1989-10-12 ellipsoid particle
EP19890911824 EP0407496A1 (en) 1988-10-12 1989-10-12 Ellipsoidal particles
PCT/GB1989/001209 WO1990003996A1 (en) 1988-10-12 1989-10-12 Ellipsoidal particles

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
HU527988A HUT52534A (en) 1988-10-12 1988-10-12 Ellipsoide particles

Publications (1)

Publication Number Publication Date
HUT52534A true HUT52534A (en) 1990-07-28

Family

ID=10969969

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
HU527988A HUT52534A (en) 1988-10-12 1988-10-12 Ellipsoide particles

Country Status (4)

Country Link
EP (1) EP0407496A1 (en)
JP (1) JPH03501747A (en)
HU (1) HUT52534A (en)
WO (1) WO1990003996A1 (en)

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP4527487B2 (en) * 2004-09-30 2010-08-18 ダイセル・エボニック株式会社 Production method of oval spherical thermoplastic resin fine particles
JP6587414B2 (en) * 2015-04-21 2019-10-09 学校法人東海大学 Method for producing irregularly shaped polymer particles

Also Published As

Publication number Publication date
WO1990003996A1 (en) 1990-04-19
JPH03501747A (en) 1991-04-18
EP0407496A1 (en) 1991-01-16

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Davidson et al. Particle structure of suspension poly (vinyl chloride) and its origin in the polymerization process
US4743507A (en) Nonspherical microparticles and method therefor
US5328613A (en) Polymer membranes for separation processes
JPH06100720A (en) Microporous film of superpermeable polypropylene and its production
JPH02238032A (en) Porous polymer beads and manufacture thereof
JPH01167238A (en) Method for manufacture of glass body
JP4190239B2 (en) Colloidal crystal and method for producing the same
JPS61293830A (en) Manufacture of polytetrafluoroethylene porous film
US7935745B2 (en) Self-assembled nanofiber templates; versatile approaches for polymer nanocomposites
Yang et al. Opal hydrogels derived by sulfonation of polystyrene colloidal crystals
HUT52534A (en) Ellipsoide particles
Guo et al. Agitating transformation during vinyl chloride suspension polymerization: aggregation morphology and PVC properties
KR100926697B1 (en) Pore Size Control of Porous Nanostructures Using Volumetric Shrinkage Principle by Temperature and Composition
JPH1160790A (en) Polyethylene microporous film and its production
US4840975A (en) Spherical grains of polyamino acid and production method thereof
CN114534510B (en) Polytetrafluoroethylene fiber membrane and preparation method and application thereof
JPH08245824A (en) Production of porous polymer structure
CN108525533A (en) A kind of preparation method of graphene high molecular polymer composite nanometer filtering film
JPH0433302B2 (en)
Baker Microgel, a new macromolecule. Relation to sol and gel as structural elements of synthetic rubber
JPH10316795A (en) Production of porous film
CN111732754A (en) Three-dimensional scaffold with multistage holes, three-dimensional functional scaffold and preparation method thereof
Tang et al. Fabrication of Ordered Macroporous Structures Based on Hetero-Coagulation Process Using Nanoparticle as Building Blocks.
CN114044935B (en) Preparation of porous polyolefin film material
JPS58502193A (en) Silicon carbide whisker sheet composite material

Legal Events

Date Code Title Description
DFA9 Temporary prot. cancelled due to abandonment