NO142082B - FRGM FOR FR.ST. OF A HUGE EMULSION OR DISPERSION OF A PART. AQUATIC MATERIAL, AND EVENT. FURTHER CONVERSION OF IT FORWARD. Disp. OR EMUL. FOR A POLYMER DISPERSE. TO DELV. Anhydrous. MATERIAL IS A POLYMERIZER MONOMER - Google Patents
FRGM FOR FR.ST. OF A HUGE EMULSION OR DISPERSION OF A PART. AQUATIC MATERIAL, AND EVENT. FURTHER CONVERSION OF IT FORWARD. Disp. OR EMUL. FOR A POLYMER DISPERSE. TO DELV. Anhydrous. MATERIAL IS A POLYMERIZER MONOMER Download PDFInfo
- Publication number
- NO142082B NO142082B NO780596A NO780596A NO142082B NO 142082 B NO142082 B NO 142082B NO 780596 A NO780596 A NO 780596A NO 780596 A NO780596 A NO 780596A NO 142082 B NO142082 B NO 142082B
- Authority
- NO
- Norway
- Prior art keywords
- substance
- particles
- water
- added
- monomer
- Prior art date
Links
- 239000000178 monomer Substances 0.000 title claims description 64
- 229920000642 polymer Polymers 0.000 title claims description 64
- 239000000839 emulsion Substances 0.000 title claims description 52
- 239000006185 dispersion Substances 0.000 title claims description 27
- 239000000463 material Substances 0.000 title claims description 10
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 title claims description 7
- 239000002245 particle Substances 0.000 claims description 184
- 239000000126 substance Substances 0.000 claims description 103
- 229910001868 water Inorganic materials 0.000 claims description 96
- CSCPPACGZOOCGX-UHFFFAOYSA-N Acetone Chemical compound CC(C)=O CSCPPACGZOOCGX-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 90
- 238000003756 stirring Methods 0.000 claims description 62
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 58
- 238000000034 method Methods 0.000 claims description 47
- GRTOGORTSDXSFK-XJTZBENFSA-N ajmalicine Chemical compound C1=CC=C2C(CCN3C[C@@H]4[C@H](C)OC=C([C@H]4C[C@H]33)C(=O)OC)=C3NC2=C1 GRTOGORTSDXSFK-XJTZBENFSA-N 0.000 claims description 45
- 239000003999 initiator Substances 0.000 claims description 29
- 238000006116 polymerization reaction Methods 0.000 claims description 28
- 238000001704 evaporation Methods 0.000 claims description 27
- 230000008020 evaporation Effects 0.000 claims description 20
- 239000003995 emulsifying agent Substances 0.000 claims description 19
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 claims description 17
- 239000002195 soluble material Substances 0.000 claims description 14
- 239000000203 mixture Substances 0.000 claims description 13
- 239000002904 solvent Substances 0.000 claims description 12
- SRSFOMHQIATOFV-UHFFFAOYSA-N octanoyl octaneperoxoate Chemical compound CCCCCCCC(=O)OOC(=O)CCCCCCC SRSFOMHQIATOFV-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 9
- 239000007788 liquid Substances 0.000 claims description 5
- 239000004815 dispersion polymer Substances 0.000 claims description 2
- 239000000693 micelle Substances 0.000 claims description 2
- 238000007865 diluting Methods 0.000 claims 1
- 239000004816 latex Substances 0.000 description 52
- 229920000126 latex Polymers 0.000 description 52
- MVPPADPHJFYWMZ-UHFFFAOYSA-N chlorobenzene Chemical compound ClC1=CC=CC=C1 MVPPADPHJFYWMZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 28
- 239000012071 phase Substances 0.000 description 23
- PPBRXRYQALVLMV-UHFFFAOYSA-N Styrene Chemical compound C=CC1=CC=CC=C1 PPBRXRYQALVLMV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 22
- 229940043264 dodecyl sulfate Drugs 0.000 description 21
- 239000004793 Polystyrene Substances 0.000 description 17
- 229920002223 polystyrene Polymers 0.000 description 17
- YAYNEUUHHLGGAH-UHFFFAOYSA-N 1-chlorododecane Chemical compound CCCCCCCCCCCCCl YAYNEUUHHLGGAH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 14
- 230000008961 swelling Effects 0.000 description 14
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 description 13
- YXFVVABEGXRONW-UHFFFAOYSA-N Toluene Chemical compound CC1=CC=CC=C1 YXFVVABEGXRONW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 12
- 238000001493 electron microscopy Methods 0.000 description 11
- 125000000391 vinyl group Chemical group [H]C([*])=C([H])[H] 0.000 description 11
- 229920002554 vinyl polymer Polymers 0.000 description 11
- 230000008569 process Effects 0.000 description 9
- YNQLUTRBYVCPMQ-UHFFFAOYSA-N Ethylbenzene Chemical compound CCC1=CC=CC=C1 YNQLUTRBYVCPMQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 8
- ZFMQKOWCDKKBIF-UHFFFAOYSA-N bis(3,5-difluorophenyl)phosphane Chemical compound FC1=CC(F)=CC(PC=2C=C(F)C=C(F)C=2)=C1 ZFMQKOWCDKKBIF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 8
- 238000007720 emulsion polymerization reaction Methods 0.000 description 8
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 7
- 230000009477 glass transition Effects 0.000 description 7
- 238000012546 transfer Methods 0.000 description 7
- 230000008901 benefit Effects 0.000 description 6
- 238000000265 homogenisation Methods 0.000 description 6
- SCYULBFZEHDVBN-UHFFFAOYSA-N 1,1-Dichloroethane Chemical compound CC(Cl)Cl SCYULBFZEHDVBN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 5
- 238000010521 absorption reaction Methods 0.000 description 5
- 238000009792 diffusion process Methods 0.000 description 5
- IEORSVTYLWZQJQ-UHFFFAOYSA-N 2-(2-nonylphenoxy)ethanol Chemical compound CCCCCCCCCC1=CC=CC=C1OCCO IEORSVTYLWZQJQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- IAYPIBMASNFSPL-UHFFFAOYSA-N Ethylene oxide Chemical compound C1CO1 IAYPIBMASNFSPL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- IGFHQQFPSIBGKE-UHFFFAOYSA-N Nonylphenol Natural products CCCCCCCCCC1=CC=C(O)C=C1 IGFHQQFPSIBGKE-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 238000002156 mixing Methods 0.000 description 4
- ZBJVLWIYKOAYQH-UHFFFAOYSA-N naphthalen-2-yl 2-hydroxybenzoate Chemical compound OC1=CC=CC=C1C(=O)OC1=CC=C(C=CC=C2)C2=C1 ZBJVLWIYKOAYQH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 229920000847 nonoxynol Polymers 0.000 description 4
- SNQQPOLDUKLAAF-UHFFFAOYSA-N nonylphenol Chemical compound CCCCCCCCCC1=CC=CC=C1O SNQQPOLDUKLAAF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 229920000915 polyvinyl chloride Polymers 0.000 description 4
- 239000004800 polyvinyl chloride Substances 0.000 description 4
- OKKJLVBELUTLKV-UHFFFAOYSA-N Methanol Chemical compound OC OKKJLVBELUTLKV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- BZHJMEDXRYGGRV-UHFFFAOYSA-N Vinyl chloride Chemical compound ClC=C BZHJMEDXRYGGRV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 238000012662 bulk polymerization Methods 0.000 description 3
- 239000012986 chain transfer agent Substances 0.000 description 3
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 description 3
- 229920001577 copolymer Polymers 0.000 description 3
- 239000003973 paint Substances 0.000 description 3
- MHAJPDPJQMAIIY-UHFFFAOYSA-N Hydrogen peroxide Chemical compound OO MHAJPDPJQMAIIY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- BAPJBEWLBFYGME-UHFFFAOYSA-N Methyl acrylate Chemical compound COC(=O)C=C BAPJBEWLBFYGME-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000002474 experimental method Methods 0.000 description 2
- HMZGPNHSPWNGEP-UHFFFAOYSA-N octadecyl 2-methylprop-2-enoate Chemical compound CCCCCCCCCCCCCCCCCCOC(=O)C(C)=C HMZGPNHSPWNGEP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229920001485 poly(butyl acrylate) polymer Polymers 0.000 description 2
- 230000009467 reduction Effects 0.000 description 2
- 238000000926 separation method Methods 0.000 description 2
- 239000003021 water soluble solvent Substances 0.000 description 2
- WSLDOOZREJYCGB-UHFFFAOYSA-N 1,2-Dichloroethane Chemical compound ClCCCl WSLDOOZREJYCGB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- QJJDJWUCRAPCOL-UHFFFAOYSA-N 1-ethenoxyoctadecane Chemical compound CCCCCCCCCCCCCCCCCCOC=C QJJDJWUCRAPCOL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- VBZBISQOWJYWCC-UHFFFAOYSA-N 2-(2-carboxypropan-2-yldiazenyl)-2-methylpropanoic acid Chemical compound OC(=O)C(C)(C)N=NC(C)(C)C(O)=O VBZBISQOWJYWCC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- SMZOUWXMTYCWNB-UHFFFAOYSA-N 2-(2-methoxy-5-methylphenyl)ethanamine Chemical compound COC1=CC=C(C)C=C1CCN SMZOUWXMTYCWNB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- GOXQRTZXKQZDDN-UHFFFAOYSA-N 2-Ethylhexyl acrylate Chemical compound CCCCC(CC)COC(=O)C=C GOXQRTZXKQZDDN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- NIXOWILDQLNWCW-UHFFFAOYSA-N 2-Propenoic acid Natural products OC(=O)C=C NIXOWILDQLNWCW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- HRPVXLWXLXDGHG-UHFFFAOYSA-N Acrylamide Chemical compound NC(=O)C=C HRPVXLWXLXDGHG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- NLHHRLWOUZZQLW-UHFFFAOYSA-N Acrylonitrile Chemical compound C=CC#N NLHHRLWOUZZQLW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000004342 Benzoyl peroxide Substances 0.000 description 1
- OMPJBNCRMGITSC-UHFFFAOYSA-N Benzoylperoxide Chemical compound C=1C=CC=CC=1C(=O)OOC(=O)C1=CC=CC=C1 OMPJBNCRMGITSC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- YIVJZNGAASQVEM-UHFFFAOYSA-N Lauroyl peroxide Chemical compound CCCCCCCCCCCC(=O)OOC(=O)CCCCCCCCCCC YIVJZNGAASQVEM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- XTXRWKRVRITETP-UHFFFAOYSA-N Vinyl acetate Chemical compound CC(=O)OC=C XTXRWKRVRITETP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000009471 action Effects 0.000 description 1
- 239000013543 active substance Substances 0.000 description 1
- 239000000427 antigen Substances 0.000 description 1
- 102000036639 antigens Human genes 0.000 description 1
- 108091007433 antigens Proteins 0.000 description 1
- 239000008346 aqueous phase Substances 0.000 description 1
- 235000019400 benzoyl peroxide Nutrition 0.000 description 1
- 239000013060 biological fluid Substances 0.000 description 1
- 238000009835 boiling Methods 0.000 description 1
- CQEYYJKEWSMYFG-UHFFFAOYSA-N butyl acrylate Chemical compound CCCCOC(=O)C=C CQEYYJKEWSMYFG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000005119 centrifugation Methods 0.000 description 1
- 239000011248 coating agent Substances 0.000 description 1
- 238000000576 coating method Methods 0.000 description 1
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 description 1
- 238000009833 condensation Methods 0.000 description 1
- 230000005494 condensation Effects 0.000 description 1
- 238000001514 detection method Methods 0.000 description 1
- 238000003745 diagnosis Methods 0.000 description 1
- 239000000428 dust Substances 0.000 description 1
- 238000004945 emulsification Methods 0.000 description 1
- 230000002349 favourable effect Effects 0.000 description 1
- 239000012530 fluid Substances 0.000 description 1
- 238000011835 investigation Methods 0.000 description 1
- 238000004255 ion exchange chromatography Methods 0.000 description 1
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 1
- 238000002844 melting Methods 0.000 description 1
- 230000008018 melting Effects 0.000 description 1
- -1 mercaptan compound Chemical class 0.000 description 1
- 239000004530 micro-emulsion Substances 0.000 description 1
- 238000000386 microscopy Methods 0.000 description 1
- 239000004005 microsphere Substances 0.000 description 1
- 239000000575 pesticide Substances 0.000 description 1
- 239000002861 polymer material Substances 0.000 description 1
- 239000000843 powder Substances 0.000 description 1
- 238000001179 sorption measurement Methods 0.000 description 1
- 238000012719 thermal polymerization Methods 0.000 description 1
- 231100000167 toxic agent Toxicity 0.000 description 1
- 239000003440 toxic substance Substances 0.000 description 1
Landscapes
- Farming Of Fish And Shellfish (AREA)
- Cultivation Of Seaweed (AREA)
Description
Den foreliggende oppfinnelse beskriver en metode til fremstilling av vandige emulsjoner eller dispersjoner av et delvis vannløselig materiale eller blandinger av delvis vannløselige materialer, og eventuelt videre polymerisasjon når det delvis vannløselige materiale er en monomer eller en blanding inneholdende én eller flere monomerer. The present invention describes a method for producing aqueous emulsions or dispersions of a partially water-soluble material or mixtures of partially water-soluble materials, and possibly further polymerization when the partially water-soluble material is a monomer or a mixture containing one or more monomers.
I norsk patent 139.410, som omtaler en fremgangsmåte In Norwegian patent 139,410, which describes a method
til fremstilling av emulsjoner av noe vannløselige vinylmonornerer, for the production of emulsions of somewhat water-soluble vinyl monomers,
er det vist at man kan fremstille stabile emulsjoner av vinylmonomer ved at man i et første trinn fremstiller en vandig preemulsjon av et meget lite vannløselig materiale ved en effektiv homogeniseringsprosess og derpå efter tils#ts av vann og emulgator lar den noe vannløselige viaylmoirømer diffundere inn i dråpene av det meget lite vannløselige materiale. Det faktum at dråpene i preemulsjonen besto av et materiale som kombinerte meget lav vannløselighet og lav molvekt, ledet til at dråpene kunne absorbere 50-500 ganger sitt eget volum av den noe vann-løselige vinylmonomer, med dannelse av stabile dispersjoner som ble underkastet polymerisasjon for å danne en lateks. Preemulsjonen ble i dette tilfelle fremstilt ved homogenisering, hvilket leder til en bred fordeling av dråpestørrelsen som ble ytterligere bredere efter absorpsjon av vinylmonomere:h^~ it has been shown that stable emulsions of vinyl monomers can be produced by, in a first step, producing an aqueous preemulsion of a very slightly water-soluble material by an effective homogenization process and then, after the addition of water and emulsifier, allowing the slightly water-soluble viayl monomer to diffuse into the droplets of the very little water-soluble material. The fact that the droplets in the preemulsion consisted of a material that combined very low water solubility and low molecular weight led to the droplets being able to absorb 50-500 times their own volume of the somewhat water-soluble vinyl monomer, forming stable dispersions that were subjected to polymerization for to form a latex. In this case, the preemulsion was produced by homogenization, which leads to a broad distribution of the droplet size, which became even wider after absorption of vinyl monomers: h^~
Ifølge norsk utlegningsskrift 141.367 er det fremstilt en dispersjon av partikler ved vanlig emulsjonspolymerisasjon, men til forskjell fra vanlig polymer, inneholder partiklene~en vesentlig fraksjon av oligomerer med langt lavere molvekt. Dette medfører at partiklene kan oppta 20-200 ganger sitt eget volum av et noe vannløselig stoff. For å oppnå dannelse av^oligomerer med lav molvekt ved'vanlig emulsjonspolymerisasjon er ifølge utlegningsskrift 141.36 7 benyttet tilsats av kjedeoverfØrer under polymeri-sas jonen, noe som bevirker dannelse av korte kjeder. According to Norwegian explanatory document 141,367, a dispersion of particles has been produced by ordinary emulsion polymerization, but unlike ordinary polymer, the particles contain a significant fraction of oligomers with a much lower molecular weight. This means that the particles can take up 20-200 times their own volume of a somewhat water-soluble substance. In order to achieve the formation of low molecular weight oligomers by ordinary emulsion polymerization, according to explanatory document 141.36 7, the addition of chain transfer agents during the polymerization is used, which results in the formation of short chains.
Både ved metoden beskrevet i patent 139.410 og i utlegningsskrift 141.36 7, får man i et første trinn en preemulsjon av partikler som har en evne^til å ta opp et noe vannløselig materiale i en mengde' på 10-200 ganger mer enn tilsvarende polymerpartikler. Both with the method described in patent 139.410 and in explanatory note 141.36 7, one obtains in a first step a preemulsion of particles which have the ability to take up a somewhat water-soluble material in an amount of 10-200 times more than corresponding polymer particles.
Ved metoden beskrevet i utlegningsskrift 141.367 unngår man den homogenisering av det meget lite vannløselige stoff med lav molvekt som er omtalt i patent 139.410. Videre gir metoden omtalt i utlegningsskrift 141.367 større muligheter for fremstilling av mere monodisperse partikler med forutbestemt størrelse. En ulempe med metoden beskrevet i utlegningsskrift 141.36 7 er imidlertid at kjedeoverføreren som vanligvis vil være en merkaptan-forbindelse, er en sterkt luktende, delvis giftig forbindelse som er ubehagelig å arbeide med. Videre leder tilsats av denne ofte til en nedsettelse av polymerisasjonshastigheten. Videre kreves det at kjedeoverføreren tilsettes porsjonsvis eller kontinuerlig under polymerisasjonen for at man ikke skal få en for bred fordeling av molvekt og for stor del av høypolymert materiale. The method described in explanatory document 141,367 avoids the homogenisation of the very slightly water-soluble substance with a low molecular weight which is mentioned in patent 139,410. Furthermore, the method described in specification document 141,367 provides greater possibilities for the production of more monodisperse particles with a predetermined size. However, a disadvantage of the method described in explanatory document 141.36 7 is that the chain transfer agent, which will usually be a mercaptan compound, is a strong-smelling, partially toxic compound that is unpleasant to work with. Furthermore, addition of this often leads to a reduction in the polymerization rate. Furthermore, it is required that the chain transfer agent be added in portions or continuously during the polymerization in order not to obtain a too broad distribution of molecular weight and too large a proportion of high polymer material.
I henhold til foreliggende oppfinnelse fremstilles vandige dispersjoner av partikler som i tillegg til polymermolekyler inneholder en betraktelig del av ett eller flere lavmolekylære, meget lite vannløselige materialer, i det følgende kalt Stoff I, og som derfor har en langt større evne enn partikler av ren polymer til å oppta i seg et delvis vannløselig stoff, According to the present invention, aqueous dispersions of particles are produced which, in addition to polymer molecules, contain a considerable part of one or more low-molecular, very poorly water-soluble materials, hereinafter called Substance I, and which therefore have a far greater ability than particles of pure polymer to absorb a partially water-soluble substance,
i det følgende kalt Stoff II, som tilsettes i neste trinn. hereinafter called Substance II, which is added in the next step.
I utlegningsskrift 141.367 fremstilles partikler inneholdende 10-100% vannuløselig oligomer ved at man tilsetter en kjedeoverfører under polymerisasjonen av den monomer som ligger til grunn for partiklene.., In specification document 141,367, particles containing 10-100% water-insoluble oligomer are produced by adding a chain transfer agent during the polymerization of the monomer that forms the basis of the particles..,
Ifølge foreliggende oppfinnelse blir Stoff I som sådant innført i partiklene. Dette skjer under eller efter fremstillingen av polymerpartikler ved emulsjonspolymerisasjon ved at man sørger for at Stoff I kan diffundere gjennom vannfasen og bli opptatt i partiklene. Fremgangsmåten utføres som angitt i krav 1. According to the present invention, Substance I as such is introduced into the particles. This happens during or after the production of polymer particles by emulsion polymerization by ensuring that Substance I can diffuse through the water phase and become absorbed in the particles. The procedure is carried out as stated in claim 1.
I et første trinn fremstilles således en vandig dispersjon av partikler eller dråper som i tillegg til polymer inneholder et relativt lavmolekylært vannuløselig Stoff I, og disse partikler vil som nevnt være i stand til å oppta i seg en meget stor mengde av et delvis vannløselig Stoff II som under de gitte betingelser kan diffundere gjennom vannfasen og bli opptatt i partiklene som består av polymer og Stoff I. In a first step, an aqueous dispersion of particles or droplets is thus produced which, in addition to polymer, contains a relatively low molecular weight water-insoluble substance I, and these particles will, as mentioned, be able to absorb a very large amount of a partially water-soluble substance II which under the given conditions can diffuse through the water phase and become absorbed in the particles consisting of polymer and Substance I.
Ved at man i første trinn har fremstilt partikler som In that in the first step particles have been produced which
i tillegg til polymer inneholder Stoff I, har man fått dannet partikler som er i stand til å oppta i seg det delvis vannløselige Stoff II som kan diffundere gjennom vannfasen til partiklene og bli opptatt i disse. I annet trinn vil man derved kunne oppnå in addition to the polymer containing Substance I, particles have been formed which are able to absorb the partially water-soluble Substance II which can diffuse through the water phase to the particles and become absorbed in them. In the second step, one will thereby be able to achieve
et volumforhold mellom Stoff II og partikler som er 5-100 ganger større enn hva som er tilfellet med partikler av ren polymer. a volume ratio between Substance II and particles that is 5-100 times greater than what is the case with particles of pure polymer.
Det anvendte Stoff II kan være ethvert delvis vannløselig stoff som kan diffundere gjennom vannfasen. Det kan f.eks. også være en monomer eller en blanding av en monomer og et annet Stoff II. The Substance II used can be any partially water-soluble substance that can diffuse through the water phase. It can e.g. also be a monomer or a mixture of a monomer and another Substance II.
I tilfelle Stoff II som tilsettes i annet trinn, omfatter en monomer, kan denne polymeriseres efter at den er absorbert i partiklene. Foreliggende fremgangsmåte representerer i dette tilfelle en spesiell form for seedteknikk. In the event that Substance II, which is added in the second step, comprises a monomer, this can be polymerized after it has been absorbed into the particles. In this case, the present method represents a special form of seed technique.
Foreliggende fremgangs- Current progress
måte er spesielt egnet når man ønsker å fremstille dispersjoner med en spesiell predeterminert partikkel- eller dråpestørrelse og størrelsesfordeling innbefattet monodisperse dråper eller partikler og polydisperse systemer hvor man innen de enkelte fraksjoner har en meget jevn partikkelstørrelse. Monodisperse emulsjoner lar seg meget vanskelig fremstille ved vanlige emulsjonsprosesser. Likeledes er det meget vanskelig -å fremstille direkte monodisperse polymerdis pers joner med partikkel"størrelser cfi/er 1 ym. For en rekke formål er det ønskelig å frémstille større partikler med en ensartet partikkelstørrelse, f.eks. som standard ved mikroskopi, som modellsystemer ved separering.^ "fluid flow" sentrifugering, diffusivitetsmåling og støvundersøkelser. Videre kan partiklene anvendes ved elektrokinetiske studier, og dessuten innen foto-teknikk, f.eks. som skiktmiddel ved røntgenfilm. De kan også anvendes innen biomedisin som et hjelpemiddel i diagnose og method is particularly suitable when one wishes to produce dispersions with a particular predetermined particle or droplet size and size distribution including monodisperse droplets or particles and polydisperse systems where within the individual fractions one has a very uniform particle size. Monodisperse emulsions are very difficult to produce by ordinary emulsion processes. Likewise, it is very difficult to produce directly monodisperse polymer dispersions with particle sizes cfi/er 1 ym. For a number of purposes it is desirable to produce larger particles with a uniform particle size, e.g. as a standard in microscopy, as model systems by separation.^ "fluid flow" centrifugation, diffusivity measurement and dust investigations. Furthermore, the particles can be used in electrokinetic studies, and also in photo-technology, for example as a layering agent for X-ray film. They can also be used in biomedicine as an aid in diagnosis and
påvisning av antigener og antistoffer i biologiske væsker. detection of antigens and antibodies in biological fluids.
Likeledes kan det være ønskelig å ha en forhåndsbestemt størrelse Likewise, it may be desirable to have a predetermined size
og størrelsesfordeling i' dispersjoner av aktive stoffer med f.eks. biokjemisk virkning så som pesticider. Videre vil man for spesielle malingsdispersjoner ønske en forhåndsbestemt partikkelstørrelsesfordeling. Det samme er tilfelle med PVC-dispersjoner. Monodisperse partikler vil videre kunne anvendes som matthetsmiddel for maling og til pulvermaling. De vil også and size distribution in dispersions of active substances with e.g. biochemical action such as pesticides. Furthermore, for special paint dispersions, a predetermined particle size distribution will be desired. The same is the case with PVC dispersions. Monodisperse particles can also be used as a dulling agent for paint and for powder coating. They will too
kunne anvendes som tonemiddel ved xerografi. Videre kan partiklene i tørr form anvendes for tribologiske formål. Ved at man som Stoff II benytter en blanding av et delvis vannløselig løsnings-middel, en vinylmonomer og en djLvinylmonomer, kan man efter svelling foreta polymerisasjon og avstripping av løsningsmiddel på i og for seg kjent måte for å oppnå porøse partikler som er egnet til separeringsformål. Ved at man som Stoff II anvender en monomer eller monomerblanding og et lavtkokende stoff, kan foreliggende fremgangsmåte benyttes til fremstilling av ekspanderende mikrosfærer. Store monodisperse partikler kan også benyttes ved fremstilling av materiale for ionekromatografi hvor det foretrekkes at partiklene er monodisperse for å få minimalt trykkfall i kolonnen. could be used as a toner in xerography. Furthermore, the particles in dry form can be used for tribological purposes. By using as Substance II a mixture of a partially water-soluble solvent, a vinyl monomer and a vinyl monomer, polymerisation and solvent stripping can be carried out after swelling in a manner known per se to obtain porous particles which are suitable for separation purposes . By using as Substance II a monomer or monomer mixture and a low-boiling substance, the present method can be used for the production of expanding microspheres. Large monodisperse particles can also be used in the production of material for ion chromatography, where it is preferred that the particles are monodisperse in order to obtain a minimal pressure drop in the column.
For de ovennevnte formål kan man ifølge oppfinnelsen fremstille en vandig dispersjon av polymerpartikler ved vanlig emulsjonspolymerisasjon og så med en spesiell behandling av disse partikler øke deres evne til å ta opp et delvis vannløselig materiale, Stoff II. Ved fremstilling av polymerpartiklene efter vanlige prinsipper vil man da kunne regulere partiklenes størrelse og størrelsesfordeling innen vide grenser. Ved efterfølgende tilsats av det delvis vannløselige materiale ville man så få fremstilt dispersjoner av dette materiale med dråpestørrelser som er entydig bestemt av størrelsen av de prelagede polymerpartiklene og mengden av Stoff II absorbert i partiklene. I henhold til foreliggende oppfinnelse kan man få absorbert i prelagede polymerpartikler inntil 800 ganger polymerpartiklenes volum av de delvis vannløselige materialer ved denne to-trinns svelleprosess. For the above purposes, according to the invention, an aqueous dispersion of polymer particles can be prepared by ordinary emulsion polymerization and then with a special treatment of these particles increase their ability to take up a partially water-soluble material, Substance II. When producing the polymer particles according to usual principles, it will then be possible to regulate the size and size distribution of the particles within wide limits. By subsequent addition of the partially water-soluble material, dispersions of this material would then be produced with droplet sizes that are uniquely determined by the size of the pre-coated polymer particles and the amount of Substance II absorbed in the particles. According to the present invention, up to 800 times the polymer particles' volume of the partially water-soluble materials can be absorbed in pre-coated polymer particles by this two-stage swelling process.
Ved fremgangsmåten By the procedure
i henhold til oppfinnelsen sveller man i første trinn polymerpartiklene med det meget lite vannløselige lavmolekylære materiale, Stoff I. Stoff I har en molekylvekt på <5000, fortrinnsvis <500, according to the invention, in the first step the polymer particles are swollen with the very slightly water-soluble low-molecular material, Substance I. Substance I has a molecular weight of <5000, preferably <500,
og en vannløselighet på <10 ^, normalt <10 4, fortrinnsvis and a water solubility of <10 4 , normally <10 4 , preferably
<10~<5> g/l H20. For å få det meget lite vannløselige Stoff I transportert gjennom vannfasen og inn i partiklene er det nødvendig at man utfører det første trinn under forhold som letter denne overføring av Stoff I. Overføringen kan lettes på flere måter. <10~<5> g/l H2O. In order to get the very slightly water-soluble Substance I transported through the water phase and into the particles, it is necessary to carry out the first step under conditions that facilitate this transfer of Substance I. The transfer can be facilitated in several ways.
Man kan fremstille en finfordelt vandig emulsjon av Stoff I som tilsettes til dispersjonen av polymerpartikler. Denne fordeling vil lette overføringen ved at grenseflaten mot vann økes. Denne finfordeling av Stoff I kan frembringes ved at man benytter relativt store mengder emulgator eller emulgatorblandinger som direkte gir finfordelte emulsjoner, eventuelt mikroemulsjoner, eller i spesielle tilfeller, blandmiceller og/eller benytter intensiv homogenisering av Stoff I, vann og emulgator. A finely divided aqueous emulsion of Substance I can be prepared which is added to the dispersion of polymer particles. This distribution will facilitate the transfer by increasing the interface with water. This fine distribution of Substance I can be produced by using relatively large amounts of emulsifier or emulsifier mixtures that directly give finely divided emulsions, possibly microemulsions, or in special cases, mixed micelles and/or using intensive homogenization of Substance I, water and emulsifier.
Første trinn kan eventuelt innbefatte at svellingen The first step may possibly include the swelling
av polymerpartiklene i det første trinn med Stoff I foregår kontinuerlig under selve fremstillingen av polymerpartiklene. of the polymer particles in the first step with Substance I takes place continuously during the actual production of the polymer particles.
Dette kan gjøres ved at Stoff I er til stede under fremstillingen av polymeren. Det blandes da fortrinnsvis med monomeren eller monomerblandingen hvorav det fremstilles polymer, og dessuten anvendes initiator. For at Stoff I skal diffundere inn i polymerpartiklene efter hvert som de dannes, utføres polymerisasjonen under betingelser som tillater transport av Stoff I gjennom vannfasen. En metode som i høy grad vil lette overføringen av Stoff I til partiklene, innbefatter at man i første trinn tilsetter en viss mengde av et materiale som er et løsningsmiddel for Stoff I This can be done by Substance I being present during the production of the polymer. It is then preferably mixed with the monomer or monomer mixture from which the polymer is produced, and an initiator is also used. In order for Substance I to diffuse into the polymer particles as they are formed, the polymerization is carried out under conditions that allow transport of Substance I through the water phase. A method that will greatly facilitate the transfer of Substance I to the particles involves adding a certain amount of a material which is a solvent for Substance I in the first step
og samtidig helt eller delvis løselig i vann.- Dette vil øke hastigheten for overføring av Stoff I til partiklene ved at løselig-heten i den vandige fase øker. Eksempler på slike løsningsmidler er aceton og lavere alkanoler. I tilfelle at monomeren eller én av monomerene i en monomerblanding som man benytter for fremstilling av polymerpartikler i hvilke Stoff I skal innføres, er relativt vannløselig, kan monomeren selv tjene som et slikt løsningsmiddel. Eksempler på slike relativt vannløselige monomerer er vinylacetat, akrylsyre, akrylnitril, metylakrylat og akrylamid, som derefter polymeriseres i et påfølgende trinn. Normalt, anvendes nevnte løsningsmidler i en mengde på 1-100% av vannmengden, basert på volum. and at the same time completely or partially soluble in water.- This will increase the rate of transfer of Substance I to the particles by increasing the solubility in the aqueous phase. Examples of such solvents are acetone and lower alkanols. In the event that the monomer or one of the monomers in a monomer mixture used for the production of polymer particles into which Substance I is to be introduced is relatively water-soluble, the monomer itself can serve as such a solvent. Examples of such relatively water-soluble monomers are vinyl acetate, acrylic acid, acrylonitrile, methyl acrylate and acrylamide, which are then polymerized in a subsequent step. Normally, said solvents are used in an amount of 1-100% of the amount of water, based on volume.
Man kan også med fordel benytte en kombinasjon av de ovennevnte metoder som vil innbefatte fremstilling av Stoff I i finfordelt form og anvendelse av overskudd av-emulgator eller av tilsats av et løsningsmiddel blandbart med vann i første trinn. One can also advantageously use a combination of the above-mentioned methods which will include the production of Substance I in finely divided form and the use of excess emulsifier or the addition of a solvent miscible with water in the first step.
I tilfeller_ hvor polynerpartiklenes glassomvandligs-temperatur, Tg, ligger over den temperatur hvorved man innfører Stoff I kan'diffusjonen av Stoff I inn i selve polymerpartiklene In cases where the polymer particles' glass transition temperature, Tg, is above the temperature at which Substance I is introduced, the diffusion of Substance I into the polymer particles themselves
være hastighetsbestemmende. I dette tilfelle vil det.kunne være en fordel å ha til stede i partiklene før innføring av Stoff I en liten mengde av et stoff som vil senke Tg av partiklene. Dette kan f.eks. gjøres ved at man lar de opprinnelige polymerpartikler inneholde en vesentlig mengde uomsatt monomer eller under fremstilling av de opprinnelige polymerpartiklene har til stede et stoff som er tilstrekkelig vannløselig til at det diffunderer inn i polymerpartiklene efter hver som de dannes. Stoffet kan også absorberes i prefremstilte polymerpartikler. Dette stoff har bare til oppgave å senke Tg og dermed lette transport av Stoff I inn i selve partiklene. be speed-determining. In this case, it could be an advantage to have a small amount of a substance present in the particles before introducing Substance I, which will lower the Tg of the particles. This can e.g. is done by allowing the original polymer particles to contain a significant amount of unreacted monomer, or during the production of the original polymer particles, a substance is present that is sufficiently water-soluble for it to diffuse into the polymer particles as they are formed. The substance can also be absorbed in prefabricated polymer particles. This substance only has the task of lowering Tg and thus facilitating the transport of Substance I into the particles themselves.
Overføringen av Stoff I til polymerpartiklene i første trinn, slik at disse blir svellet med Stoff I, kan gjennomføres på flere måter. Man får således fremstilt polymerpartikler som inneholder Stoff I i en mengde på f.eks. inntil 10, normalt 0,05-5, særlig 1-4 ganger mengden av polymeren, basert på volum. Et vesentlig punkt i den her beskrevne metode er at man, før man i annet trinn tilsetter et noe vannløselig Stoff II som skal diffundere inn i polymerpartiklene, forandrer forholdene slik at mens Stoff II kan diffundere gjennom vannfasen inn i polymerpartiklene, så er i dette annet trinn i prosessen transport av Stoff I gjennom vannfasen effektivt hindret slik at intet av Stoff I vil kunne diffundere ut av polymerpartiklene. Partikler som er svellet med Stoff I vil kunne være i stand til å ta opp inntil 1000, normalt inntil 800, særlig 20-300 ganger sitt opprinnelige volum av Stoff II. Den sterke nedsettelse av transport av Stoff I ut av partiklene før Stoff II tilsettes, som er en forutsetning for at metoden skal fungere, vil delvis komme naturlig når man før tilsats av Stoff II tilsetter vann. Da partikler inneholdende Stoff I skal tilsettes inntil 800 ganger sitt opprinnelige volum med Stoff II, vil det være nødvendig å fortynne med vann, alt efter den ønskede konsentrasjon i den ferdige dispersjon. Hvis det således ønskes en dispersjon hvor forholdet mellom vann og Stoff II er 1:1, tilsettes vann i trinn 2 i en slik mengde-at tota], vannmengde blir den samme som mengden av Stoff II tilsatt i trinn 2. Normalt vil forholdet mellom vann og Stoff II i den ferdige dispersjon være fra 95:5 til 20:80. Før tilsats av denne vannmengde har man en relativt høy konsentrasjon av de stoffer som er tilsatt for å lette transport The transfer of Substance I to the polymer particles in the first step, so that these are swollen with Substance I, can be carried out in several ways. Polymer particles are thus produced which contain Substance I in an amount of e.g. up to 10, normally 0.05-5, in particular 1-4 times the amount of the polymer, based on volume. An important point in the method described here is that, before a somewhat water-soluble substance II is added in the second step, which is to diffuse into the polymer particles, the conditions are changed so that while substance II can diffuse through the water phase into the polymer particles, in this second step in the process transport of Substance I through the water phase is effectively prevented so that none of Substance I will be able to diffuse out of the polymer particles. Particles that are swollen with Substance I will be able to absorb up to 1000, normally up to 800, especially 20-300 times their original volume of Substance II. The strong reduction in transport of Substance I out of the particles before Substance II is added, which is a prerequisite for the method to work, will partly occur naturally when water is added before substance II is added. As particles containing Substance I must be added up to 800 times their original volume with Substance II, it will be necessary to dilute with water, depending on the desired concentration in the finished dispersion. If a dispersion is thus desired where the ratio between water and substance II is 1:1, water is added in step 2 in such an amount that tota], amount of water is the same as the amount of substance II added in step 2. Normally, the ratio between water and Substance II in the finished dispersion be from 95:5 to 20:80. Before adding this amount of water, you have a relatively high concentration of the substances that have been added to facilitate transport
av Stoff I inn i partiklene. Ved tilsats av den store mengde H20 of Substance I into the particles. By adding the large amount of H20
i annet trinn vil konsentrasjonen av de omtalte stoffer bli sterkt nedsatt, og dermed blir også muligheten for transport av Stoff I ut av partiklene sterkt nedsatt. Ved bruk av eksempelvis aceton til å frembringe en lettere transport av Stoff I inn i partiklene i første trinn, vil man med fordel kunne dampe av denne før man i annet trinn tilsetter vannj + Stoff II. Det er et vesentlig punkt ved foreliggende oppfinnelse" for fremstillingen av dispersjon av Stoff II, at tilsats av Stoff I og II skjer i to trinn slik at Stoff I absorberes i partiklene i et første trinn hvor man har forhold som gjør transport av Stoff I mulig, mens Stoff II diffunderer inn i partiklene under forhold som hindrer transport av Stoff I gjennom vannfasen. Man vil således finne at hvis man først blander Stoff I og II og derpå tilsetter dette til en vandig dispersjon av polymerpartiklene, og ved tilsats av f.eks. aceton sørger for at både Stoff I og Stoff II kan transporteres gjennom vannfasen til partiklene, så vil både Stoff I og Stoff II tas opp, men den totale mengde som ble opptatt, ville begrense seg til 1-4 ganger partiklenes volum. in the second stage, the concentration of the mentioned substances will be greatly reduced, and thus the possibility of transporting Substance I out of the particles will also be greatly reduced. When using, for example, acetone to produce an easier transport of Substance I into the particles in the first step, it will be advantageous to evaporate this before adding waterj + Substance II in the second step. It is an essential point of the present invention" for the production of dispersion of Substance II, that the addition of Substances I and II takes place in two steps so that Substance I is absorbed in the particles in a first step where conditions exist that make transport of Substance I possible , while Substance II diffuses into the particles under conditions that prevent the transport of Substance I through the water phase. Thus, it will be found that if you first mix Substance I and II and then add this to an aqueous dispersion of the polymer particles, and by adding e.g. acetone ensures that both Substance I and Substance II can be transported through the water phase to the particles, then both Substance I and Substance II will be taken up, but the total amount taken up would be limited to 1-4 times the volume of the particles.
Når forholdet mellom vann og Stoff II er lavere enn 50:50, kan det være en fordel å tilsettes Stoff II porsjonsvis eller kontinuerlig over et visst tidsrom. When the ratio between water and Substance II is lower than 50:50, it may be advantageous to add Substance II in portions or continuously over a certain period of time.
Som Stoff I kan benyttes ethvert materiale eller blanding av materialer som besitter de gitte egenskaper, meget lav vannløselighet og relativt lav molvekt. Det er videre en fordel at de er ikke-krystallinske ved den temperatur hvorved de innføres i partiklene. Det er videre en fordel at Stoff I er i flytende form ved den temperatur hvorved Stoff II i annet trinn innføres i partiklene, da man i dette tilfelle ikke bare får den omtalte sterkt økte absorpsjonskapasitet for Stoff II, men også ofte en meget sterk økning i absorpsjonshastighet. Dette er spesielt tilfelle hvor man opererer med en polymer i utgangspartiklene hvor glassomvandlingstemperaturen er over den temperatur mari"benytter under svelling med Stoff II. Any material or mixture of materials that possesses the given properties, very low water solubility and relatively low molecular weight can be used as Substance I. It is also an advantage that they are non-crystalline at the temperature at which they are introduced into the particles. It is also an advantage that Substance I is in liquid form at the temperature at which Substance II is introduced into the particles in the second step, as in this case you not only get the mentioned greatly increased absorption capacity for Substance II, but also often a very strong increase in absorption rate. This is particularly the case where one operates with a polymer in the starting particles where the glass transition temperature is above the temperature mari" uses during swelling with Substance II.
I tilfelle Stoff II er en vinylmonomer som efter inndiffusjon i partiklene inneholdende Stoff I skal polymeriseres, vil det kunne være fordelaktig å benytte som Stoff I, helt eller delvis, en vannuløselig vinylmonomer som kan kopolymeriseres med vinylmonomeren tilsatt i annet trinn. Eksempler på vinylmonomerer som tilfredsstiller de ovennevnte krav til Stoff I, er stearyl-vinyleter og stearylmetakrylat. In the event that Substance II is a vinyl monomer which, after diffusion into the particles containing Substance I, is to be polymerised, it could be advantageous to use as Substance I, in whole or in part, a water-insoluble vinyl monomer which can be copolymerised with the vinyl monomer added in the second step. Examples of vinyl monomers that satisfy the above-mentioned requirements for Substance I are stearyl vinyl ether and stearyl methacrylate.
Når det delvis vannløselige Stoff II helt eller delvis er monomer, som efter inndiffusjon i partiklene polymeriserer til polymer, representerer den foreliggende oppfinnelse som nevnt en form for seedteknikk som ofte er beskrevet i litteraturen ved fremstilling av latekser. Ved vanlig seedteknikk blir det ved vanlig metode for emulsjonspolymerisasjon fremstilt en lateks, og denne lateks blir benyttet som seed. " Monomer, vann, emulgator og initiator blir tilsatt til denne seed og polymerisasjonen fortsatt. Man får da dannet en lateks med større partikler enn i den opprinnelige seedlateksen. Man sørger for at polymerisasjonen skjer inne i seedpartiklene, slik at man unngår nydannelse av partikler i vannfasen. Svakheten ved den konvensjonelle seed-metode er at seedpartiklene som består av polymermolekyler som ovenfor beskrevet bare kan oppta 1-4 ganger sitt eget volum. When the partly water-soluble Substance II is wholly or partly monomeric, which after diffusion into the particles polymerises into a polymer, the present invention represents, as mentioned, a form of seed technique which is often described in the literature for the production of latexes. In the usual seed technique, a latex is produced by the usual method of emulsion polymerization, and this latex is used as a seed. "Monomer, water, emulsifier and initiator are added to this seed and the polymerization continues. A latex is then formed with larger particles than in the original seed latex. It is ensured that the polymerization takes place inside the seed particles, so that new formation of particles in The weakness of the conventional seed method is that the seed particles, which consist of polymer molecules as described above, can only occupy 1-4 times their own volume.
Vil man f.eks. fra 10 g seedpartikler fremstille 500 g latekspartikler, må man derfor gjøre dette i flere trinn med trinnvis tilsats av emulgator. De 10 g seedpartikler vil bare oppta opptil 40 g monomer. Dette gir bare en liten økning i overflate, og Do you want to e.g. from 10 g of seed particles to produce 500 g of latex particles, this must therefore be done in several stages with the gradual addition of emulsifier. The 10 g of seed particles will only absorb up to 40 g of monomer. This only gives a small increase in surface area, and
da man ikke ønsker for meget emulgator i vannfasen, må man begrense emulgatormengden til en mengde som blir adsorbert på overflaten av de svellede seedpartikler. Efter polymerisasjonen blir igjen tilsatt mere monomer og emulgator, og prosessen gjentas. as you do not want too much emulsifier in the water phase, you must limit the amount of emulsifier to an amount that is adsorbed on the surface of the swollen seed particles. After polymerization, more monomer and emulsifier are added again, and the process is repeated.
Det vil være innlysende at dette vil kreve flere trinn før man It will be obvious that this will require several steps before one
har fått 500 g latekspartikler. has received 500 g of latex particles.
Ved at man, som i den foreliggende oppfinnelse, In that, as in the present invention,
benytter seed bestående av polymer + Stoff I kan seedpartiklene ta opp i seg langt større mengder monomer, ofte kan all monomer tilsettes i ett trinn, og mengde seed som benyttes kan reduseres meget sterkt. Ved fremstilling av meget store partikler vil det kunne kreves at prosessen med svelling med monomer, eventuelt også med Stoff I og initiator, blir gjentatt. Jo større utgangspartiklene er, desto mer Stoff I kan innføres i dem. I alle fall blir antall trinn sterkt redusert sammenlignet med hva som vil være nødvendig ved fremstilling av partikler med samme størrelse ved en vanlig seedprosess. Oppsvellingen av partiklene med den store mengde monomer leder videre til at man får en meget stor økning i overflate. Dette medfører at selv om man tilsetter all emulgator fra start, vil denne i meget høy grad adsorberes på overflaten av de svellede partikler, og det er lite emulgator igjen i vannfasen, slik at dannelsen av nye partikler i vannfasen ikke vil skje. using seed consisting of polymer + Substance I, the seed particles can absorb much larger amounts of monomer, often all the monomer can be added in one step, and the amount of seed used can be greatly reduced. When producing very large particles, it may be required that the process of swelling with monomer, possibly also with Substance I and initiator, is repeated. The larger the starting particles, the more Substance I can be introduced into them. In any case, the number of steps is greatly reduced compared to what would be necessary when producing particles of the same size in a normal seed process. The swelling of the particles with the large amount of monomer further leads to a very large increase in surface area. This means that even if you add all the emulsifier from the start, this will be adsorbed to a very high degree on the surface of the swollen particles, and there is little emulsifier left in the water phase, so that the formation of new particles in the water phase will not occur.
Som initiator for polymerisasjon kan benyttes vann-løselige initiatorer som K2S2Og eller H2°2" Disse blir da fortrinnsvis tilsatt efter svelling med monomer. Det kan også benyttes oljeløselig initiator. Ved bruk av en oljeløselig initiator som er noe løselig i vann, som eksempelvis azobisiso-smøresyrenitril (AIBN) kan denne tilsettes efter inndiffusjon av monomer eller løses i monomeren før inndiffusjon av denne i partiklene. Med oljeløselige initiatorer som er mindre vannløselige, som f.eks. lauroylperoksyd, vil det være nødvendig å tilsette denne samtidig med Stoff I da forholdende da, som beskrevet ovenfor, er slik at selv meget lite vannløselige stoffer kan transporteres gjennom vannfasen. As an initiator for polymerization, water-soluble initiators such as K2S2Og or H2°2" can be used. These are then preferably added after swelling with monomer. An oil-soluble initiator can also be used. When using an oil-soluble initiator that is somewhat soluble in water, such as azobisiso -butyric acid nitrile (AIBN), this can be added after diffusion of monomer or dissolved in the monomer before diffusion into the particles. With oil-soluble initiators that are less water-soluble, such as lauroyl peroxide, it will be necessary to add this at the same time as Substance I then relatively then, as described above, is such that even very slightly water-soluble substances can be transported through the water phase.
Initiatorer som besitter kombinasjon av lav løselighet Initiators possessing combination of low solubility
i vann og lav molvekt, vil også kunne virke som Stoff I. Det har vist seg at enkelte spesielle initiatorer som er flytende ved de aktuelle temperaturer er spesielt gunstige som Stoff I. De lar seg lett innføre i partiklene efter de metoder som er beskrevet ovenfor. Dette vil særlig være aktuelt når Stoff II er en monomer, idet slike initiatorer virker som Stoff I, og videre vil de tjene som initiator for polymerisasjon av Stoff II. Et eksempel på en slik initiator er dioktanoylperoksyd. in water and low molecular weight, will also be able to act as Substance I. It has been shown that certain special initiators which are liquid at the relevant temperatures are particularly favorable as Substance I. They can be easily introduced into the particles according to the methods described above . This will be particularly relevant when Substance II is a monomer, as such initiators act like Substance I, and furthermore they will serve as initiators for polymerization of Substance II. An example of such an initiator is dioctanoyl peroxide.
Oljeløselige initiatorer som har en meget lav vann-løselighet som f.eks. dioktanoylperoksyd, har den fordel fremfor mer vannløselige initiatorer som f.eks. AIBN, at de ikke bare minsker faren for nydannelse av partikler i vannfasen, men også minsker faren for bulkpolymerisasjon. Med den sistnevnte olje-løselige - men også noe vannløselige - initiator er det en absolutt forutsetning at all monomer er absorbert i partiklene før polymeriseringen settes igang ved heving av temperaturen. Likeledes må man med denne initiator passe på at det ikke dannes en monomerfase ved fordampning og kondensasjon av monomer under - polymerisasjonen. Oljeløselige initiatorer som AIBN er tilstrekkelig vannløselige til at de vil diffundere over i den eventuelle monomerfase og starte en bulkpolymerisasjon som vil lede til dannelse av store klumper og derved medføre store ulemper. Ved bruk av en meget lite vannløselig initiator som dioktanoylperoksyd, Oil-soluble initiators that have a very low water solubility such as e.g. dioctanoyl peroxide, it has the advantage over more water-soluble initiators such as e.g. AIBN, that they not only reduce the risk of new formation of particles in the water phase, but also reduce the risk of bulk polymerization. With the latter oil-soluble - but also somewhat water-soluble - initiator, it is an absolute prerequisite that all monomer is absorbed in the particles before the polymerization is started by raising the temperature. Likewise, with this initiator care must be taken that a monomer phase is not formed by evaporation and condensation of monomer during the polymerisation. Oil-soluble initiators such as AIBN are sufficiently water-soluble that they will diffuse into the possible monomer phase and start a bulk polymerization which will lead to the formation of large lumps and thereby entail major disadvantages. When using a very poorly water-soluble initiator such as dioctanoyl peroxide,
vil den eventualitet at ikke all monomer som tilsettes i annet trinn blir absorbert, ikke ha den samme betydning da initiatoren er så the eventuality that not all the monomer added in the second step is absorbed will not have the same significance as the initiator is so
lite vannløselig at den ikke vil diffundere ut av partiklene gjennom vannfasen til den eventuelle monomerfase. Om det derfor intermediært poorly water-soluble that it will not diffuse out of the particles through the water phase into the eventual monomer phase. If therefore intermediate
er en viss monomerfase til stede under polymerisasjonen vil det ikke skje annet énn eventuelt termisk polymerisasjon i denne, og monomer vil i hovedsak absorberes i partiklene med initiator efterhvert som polymerisasjonen skrider frem. if a certain monomer phase is present during the polymerization, nothing else will take place in it other than possibly thermal polymerization, and monomer will mainly be absorbed into the particles with initiator as the polymerization progresses.
Med en slik meget lite vannløselig, oljeløselig initiator kan man derfor om ønskelig også svelle og polymerisere i flere trinn ved polymerisasrjpnstemperaturen uten at man trenger å senke temperaturen før hver svelleprosess med monomer, for å hindre bulkpolymerisasjon. Likeledes er det av samme grunn mulig å tilsette vinylmonomer kontinuerlig under%polymerisasjonen. Også i disse tilfeller er det en fordel at Stoff I (som i dette tilfelle er initiator) er flytende ved den aktuelle temperatur, slik at opptakshastighet av monomer i partiklene øker. Bruk av dioktanoylperoksyd eller andre sterkt varinuløselige initiatorer alene eller sammen med et annet Stoff I som ikke er initiator har vist seg meget egnet til fremstilling av monodisperse partikler med høy partikkelstørrelse. With such a very slightly water-soluble, oil-soluble initiator, one can therefore, if desired, also swell and polymerize in several stages at the polymerization temperature without having to lower the temperature before each swelling process with monomer, in order to prevent bulk polymerization. Likewise, for the same reason, it is possible to add vinyl monomer continuously during the polymerization. In these cases too, it is an advantage that Substance I (which in this case is the initiator) is liquid at the appropriate temperature, so that the uptake rate of monomer in the particles increases. The use of dioctanoyl peroxide or other initiators that are highly soluble in water alone or together with another Substance I which is not an initiator has proven to be very suitable for the production of monodisperse particles with a high particle size.
Ved fremstilling av store monodisperse partikler i henhold til foreliggende oppfinnelse starter man med en seed med relativt små monodisperse polymerpartikler som, som ovenfor beskrevet tilføres Stoff I og derpå monomer som så polymeriseres. Utgangsseeden fremstilles ved vanlig emulsjonspolymerisasjon under betingelser som gir monodisperse partikler. Slike metoder er vel-kjente i litteraturen, se f.eks. Woods, M.E., Dodge, J.S. og Krieger, I.M., J. Paint Techn. 40, 541 (1968). When producing large monodisperse particles according to the present invention, one starts with a seed of relatively small monodisperse polymer particles which, as described above, is added to Substance I and then monomer which is then polymerized. The starting seed is produced by ordinary emulsion polymerization under conditions that give monodisperse particles. Such methods are well-known in the literature, see e.g. Woods, M.E., Dodge, J.S. and Krieger, I.M., J. Paint Techn. 40, 541 (1968).
Disse metoder som alle er varianter av vanlig emuls jons-polymerisas jon er tilfredsstillende for fremstilling av monodisperse partikler med diameter opp til omtrent 0,5um. Monodisperse partikler med diameter over 1 ym lar seg vanskelig fremstille ved disse metoder og monodisperse partikler over 2 ym lar seg ikke fremstille ved vanlig emulsjonspolymerisasjon. Ved fremgangsmåten ifølge foreliggende oppfinnelse har det vist seg mulig å fremstille monodisperse partikler med meget lite standardavvik, med diameter - 5 ym. These methods, which are all variants of ordinary emulsion polymerization, are satisfactory for the production of monodisperse particles with a diameter of up to approximately 0.5 µm. Monodisperse particles with a diameter of over 1 µm are difficult to produce by these methods and monodisperse particles over 2 µm cannot be produced by ordinary emulsion polymerization. With the method according to the present invention, it has proven possible to produce monodisperse particles with a very small standard deviation, with a diameter of - 5 µm.
Fordelene med foreliggende fremgangsmåte sammenlignet med vanlige seedmetoder er således som følger: Tilstedeværelsen av Stoff I i seedpartiklene medfører en enorm økning i seedpartiklenes evne til å svelles med monomer. Man kan derved redusere den mengde seed som anvendes. Videre vil den økte svellingsgrad lede til en meget stor økning i partiklenes overflate. Derved øker også adsorpsjonskapasiteten av emulgatoren, slik at all emulgator kan tilsettes fra start uten at man risikerer å ha så mye emulgator i vannfasen at man får nydannelse av partikler der. Ved vanlig seedpolymerisasjon må The advantages of the present method compared to conventional seed methods are thus as follows: The presence of Substance I in the seed particles results in an enormous increase in the ability of the seed particles to swell with monomer. You can thereby reduce the amount of seed used. Furthermore, the increased degree of swelling will lead to a very large increase in the particles' surface. This also increases the adsorption capacity of the emulsifier, so that all emulsifier can be added from the start without the risk of having so much emulsifier in the water phase that new particles are formed there. In the case of normal seed polymerization,
man tilsette emulgatoren kontinuerlig eller trinnvis for å one adds the emulsifier continuously or stepwise in order to
unngå nydannelse av partikler i vannfasen. avoid new formation of particles in the water phase.
Ved at man kan benytte så liten seedmengde, vil det By being able to use such a small amount of seed, it will
kunne være uten betydning for egenskapene av den ferdige polymerdispersjon hvilken monomer man benytter i første trinn, og man kan således benytte en annen monomer i første trinn enn den som tilsettes i annet trinn. could be of no importance for the properties of the finished polymer dispersion which monomer is used in the first step, and one can thus use a different monomer in the first step than the one added in the second step.
Den foreliggende oppfinnelse kan benyttes til fremstilling av dispersjoner av ethvert delvis vannløselig materiale og blandinger av slike som kan diffundere gjennom vannfasen, hvilket vil kreve at Stoff II har en vanniøselighet >10 —4 g/l H»0, fortrinnsvis >10 -3g/l ^0. Forholdet mellom løseligheten av Stoff I og Stoff II er av vesentlig betydning. Således bør The present invention can be used for the production of dispersions of any partially water-soluble material and mixtures of such that can diffuse through the water phase, which will require that Substance II has a water solubility >10 -4 g/l H»0, preferably >10 -3g/ l ^0. The ratio between the solubility of Substance I and Substance II is of significant importance. Thus should
Stoff II være minst 10 ganger, fortrinnsvis minst 100 ganger så vannløselig som Stoff I. Når således Stoff I har en vanniøselighet 10 -4g/l H„0, bør Stoff II fortrinnsvis ha en vanniøselighet over 10 -2g/l ^0. Hvis det på den annen side ønskes å fremstille en dispersjon av et Stoff II med en vanniøselighet på 10 —4 g/l H_0, bør det anvendes et Stoff I med en vanniøselighet på fortrinnsvis under 10 —6 g/l H2O. Substance II be at least 10 times, preferably at least 100 times as water soluble as Substance I. Thus, when Substance I has a water solubility of 10 -4g/l H„0, Substance II should preferably have a water solubility above 10 -2g/l ^0. If, on the other hand, it is desired to prepare a dispersion of a Substance II with a water solubility of 10 -4 g/l H_0, a Substance I with a water solubility of preferably below 10 -6 g/l H2O should be used.
Det har vist seg at selv relativt meget små mengder It has been shown that even relatively very small amounts
av Stoff I i polymerpartikler vil kunne gi en betraktelig økning i partiklenes evne til å absorbere Stoff II sammenlignet med partikler av ren polymer i det tilfelle at man har relativt store partikler. Et slikt system med store partikler inneholdende relativt lite av Stoff I vil, foruten at det kan fremstilles fra rene polymerdispersjoner, oppstå når man som ovenfor beskrevet har gjennomført en prosess med svelling med monomer av partikler med relativt høyt innhold av Stoff I og derpå har polymerisert. of Substance I in polymer particles will be able to give a considerable increase in the ability of the particles to absorb Substance II compared to particles of pure polymer in the case that one has relatively large particles. Such a system with large particles containing relatively little of Substance I will, in addition to being produced from pure polymer dispersions, arise when, as described above, a process of swelling with monomer of particles with a relatively high content of Substance I has been carried out and then polymerized .
Man har da fått partikler som er langt større enn de opprinnelige partikler, det vil si mengde polymer er sterkt øket mens mengde av Stoff I er den samme som før prosessen med svelling og polymerisasjon. Det har vist seg at selv med en mengde på You have then obtained particles that are far larger than the original particles, that is, the amount of polymer is greatly increased, while the amount of Substance I is the same as before the process of swelling and polymerisation. It has been shown that even with a quantity of
ca. 5% av Stoff I beregnet på polymer vil partikler med en diameter på ca. 2 ym kunne ta opp en mengde av Stoff II som i volum er ca. 40 ganger høyere enn polymerpartiklene. about. 5% of Substance I calculated on polymer will particles with a diameter of approx. 2 ym could take up a quantity of Stoff II which in volume is approx. 40 times higher than the polymer particles.
Eksempel 1 Example 1
77 ml H20, 13,5 ml 1-klordodekan og 0,2 g Na-laurylsulfat (NaLS) ble homogenisert i en to-trinns Manton Gaulin homogenisator., 2 2 77 ml H 2 O, 13.5 ml 1-chlorododecane and 0.2 g Na-lauryl sulfate (NaLS) were homogenized in a two-stage Manton Gaulin homogenizer., 2 2
modell 15 M, med 200 kg/cm i 1. trinn og 80 kg/cm i 2. trinn i 1-1,5 min. Dette ga en emulsjon med dråpediameter ca. model 15 M, with 200 kg/cm in the 1st stage and 80 kg/cm in the 2nd stage for 1-1.5 min. This gave an emulsion with a droplet diameter of approx.
0,1-0,2 ym. Denne emulsjonen ble tilsatt seedlateks av monodispers polystyren med partikkeldiameter 0,6 5 ym (bestemt ved elektronmikroskopi) . Det ble benyttet 83,8 ml seedlateks som inneholdt 77 ml H20 + 6,8 ml polystyrenpartikler. Videre ble tilsatt 6 ml H20 og 18 ml aceton under vanlig røring ved 35-40 C. Efter inn-røring 10 timer ved 40°C ble aceton fjernet ved avdampning under vakuum. Emulsjonen ble undersøkt i optisk mikroskop, og man hadde en monodispers emulsjon med dråpediameter ca. 0,9 ym. 0.1-0.2 ym. This emulsion was added to seed latex of monodisperse polystyrene with a particle diameter of 0.65 µm (determined by electron microscopy). 83.8 ml of seed latex containing 77 ml of H 2 O + 6.8 ml of polystyrene particles were used. Furthermore, 6 ml of H 2 O and 18 ml of acetone were added with normal stirring at 35-40 C. After stirring for 10 hours at 40° C, acetone was removed by evaporation under vacuum. The emulsion was examined under an optical microscope, and one had a monodisperse emulsion with a droplet diameter of approx. 0.9 ym.
Efter avdampning av aceton ble det tilsatt 1,0 g Na-laurylsulfat After evaporation of acetone, 1.0 g of Na-lauryl sulfate was added
og 840 ml H20 slik at man totalt hadde 1000 ml H20. Det ble så tilsatt 800 ml klorbenzen under vanlig røring ved 30 C. Efter 60 min. røring ved 30°C var all klorbenzen diffundert inn i and 840 ml H20 so that you had a total of 1000 ml H20. 800 ml of chlorobenzene was then added with normal stirring at 30 C. After 60 min. stirring at 30°C all the chlorobenzene had diffused into
dråpene. Emulsjonen ble undersøkt i optisk mikroskop og det viste seg at det var dannet en monodispers emulsjon med dråpediameter ca. 3,0 ym. the drops. The emulsion was examined under an optical microscope and it turned out that a monodisperse emulsion with a droplet diameter of approx. 3.0 ym.
Eksempel 2 Example 2
Forsøket ble utført som beskrevet i eksempel 1 med den forskjell at det ble benyttet 35 ml aceton. Med denne Økning i acetonmengde kunne røretid for innføring av 1-klordodekan ned-settes til <k 5 timer. The experiment was carried out as described in example 1 with the difference that 35 ml of acetone was used. With this increase in the amount of acetone, the stirring time for introducing 1-chlorododecane could be reduced to <k 5 hours.
Eksempel 3 Example 3
Svelling av monodispers polystyrenlateks med klordodekan ble foretatt som beskrevet i eksempel 1. Efter avdampning av aceton ble det tilsatt 1,0 g Na-laurylsulfat og 840 ml H20 slik at man totalt hadde 1000 ml H20. Derefter ble det tilsatt 800 ml etylbenzen ved 30 C under vanlig røring. Efter 60 min. var all etylbenzen diffundert inn i dråpene. Undersøkelse i optisk mikroskop viste en monodispers emulsjon med dråpediameter ca. 3,0 ym. Swelling of monodisperse polystyrene latex with chlorododecane was carried out as described in example 1. After evaporation of acetone, 1.0 g of Na-lauryl sulfate and 840 ml of H 2 O were added so that a total of 1000 ml of H 2 O was obtained. 800 ml of ethylbenzene were then added at 30°C with regular stirring. After 60 min. all the ethylbenzene had diffused into the droplets. Examination in an optical microscope showed a monodisperse emulsion with a droplet diameter of approx. 3.0 ym.
Eksempel 4 Example 4
350 ml H20, 13,5 ml 1-klordodekan og 6 g Berol 09 350 ml H20, 13.5 ml 1-chlorododecane and 6 g Berol 09
(nonylfenoletoksylat med 10 mol etylenoksyd pr. mol nonylfenol) (nonylphenol ethoxylate with 10 mol of ethylene oxide per mol of nonylphenol)
ble blandet med en hurtigmikser av typen Ultraturrax i ca. was mixed with a high-speed mixer of the Ultraturrax type for approx.
15-20 min. ved 10.000 rpm. Dette ga.en emulsjon med dråpediameter 0, 2- C,5 ym. Denne emulsjonen ble så tilsatt til samme type og mengde seed-lateks av polystyren som beskrevet i eksempel 1. Derefter ble tilsatt 47 ml aceton ved vanlig røring ved 35-40°C. Efter innrøring 10 timer ved 40°C ble aceton avdampet under vakuum. Undersøkelse i optisk mikroskop viste en monodispers emulsjon 15-20 min. at 10,000 rpm. This gave an emulsion with a droplet diameter of 0.2-C.5 ym. This emulsion was then added to the same type and quantity of polystyrene seed latex as described in example 1. Then 47 ml of acetone was added with normal stirring at 35-40°C. After stirring for 10 hours at 40°C, acetone was evaporated under vacuum. Examination in an optical microscope showed a monodisperse emulsion
med dråpediameter 0,9 ym. Efter avdampning av aceton ble det tilsatt 1,0 g Na-laurylsulfat og 573 ml f^O, slik at man totalt hadde 1000 ml H20. Derefter ble det tilsatt 800 ml etylbenzen under vanlig røring ved 30°C. Efter 60 min. innrøring ved 30°C with drop diameter 0.9 ym. After evaporating the acetone, 1.0 g of Na-lauryl sulfate and 573 ml of hydrogen peroxide were added, so that a total of 1000 ml of H20 was obtained. 800 ml of ethylbenzene were then added with regular stirring at 30°C. After 60 min. mixing at 30°C
var all etylbenzen diffundert inn i dråpene. Undersøkelse i optisk mikroskop viste en monodispers emulsjon med dråpe- all the ethylbenzene had diffused into the droplets. Examination in an optical microscope showed a monodisperse emulsion with droplet
diameter 3,0 ym. diameter 3.0 ym.
Eksempel 5 Example 5
75 ml H20, 15 ml dioktyladipat og 0,75 g Na-laurylsulfat ble homogenisert som beskrevet i eksempel 1. Denne emulsjonen ble tilsatt en seedlateks av bidispers polyvinylklorid med partikkeldiametre 0,2 og 0,8 ym (bestemt ved elektronmikroskopi). Det ble benyttet 24,3 ml seedlateks som inneholdt 16,8 ml H20 og 75 ml of H 2 O, 15 ml of dioctyl adipate and 0.75 g of Na-lauryl sulfate were homogenized as described in Example 1. This emulsion was added to a seed latex of bidisperse polyvinyl chloride with particle diameters of 0.2 and 0.8 µm (determined by electron microscopy). 24.3 ml of seed latex was used, which contained 16.8 ml of H20 and
7,5 ml polymerpartikler. Videre ble det tilsatt 10 ml aceton under vanlig røring ved 35-40°C. Efter innrøring 10 timer ved 40°C ble aceton fjernet ved avdampning under vakuum. Emulsjonen ble undersøkt i optisk mikroskop, og man hadde en bidispers emulsjon med dråpediametre ca. 0,25 og 1,1 ym. Efter avdampning av aceton ble det tilsatt 1,8 g Na-laurylsulfat og 908,2 ml H20 7.5 ml polymer particles. Furthermore, 10 ml of acetone was added with regular stirring at 35-40°C. After stirring for 10 hours at 40°C, acetone was removed by evaporation under vacuum. The emulsion was examined under an optical microscope, and one had a bidisperse emulsion with droplet diameters approx. 0.25 and 1.1 ym. After evaporation of acetone, 1.8 g of Na-lauryl sulfate and 908.2 ml of H20 were added
slik at man totalt hadde 1000 ml H20. Videre ble det tilsatt 660 ml dikloretan ved 30 C under vanlig røring. Efter 60 min. innrøring ved 30°C var all dikloretan diffundert inn i dråpene. Emulsjonen ble undersøkt i optisk mikroskop, og man fant at man hadde en bidispers emulsjon med dråpediametre 0,8 og 3,5 ym. so that you had a total of 1000 ml of H20. Furthermore, 660 ml of dichloroethane were added at 30 C with regular stirring. After 60 min. stirring at 30°C, all the dichloroethane had diffused into the droplets. The emulsion was examined under an optical microscope, and it was found to have a bidisperse emulsion with droplet diameters of 0.8 and 3.5 µm.
Eksempel 6 Example 6
330 ml H20, 10 ml klordodekan, 10,5 g Berol 09 (nonylfenoletoksylat med 10 mol etyienoksyd pr. mol nonylfenol) ble blandet med en hurtigmikser av typen Ultraturrax i ca. 15-20 min. ved 10.000 rpm. Dette ga en emulsjon med dråpediameter 0,2-0,5 ym. Denne emulsjonen ble tilsatt til samme seedlateks som beskrevet i eksempel 1. Det ble benyttet 248,6 ml seedlateks som inneholdt 228,6 ml H20 + 20 ml polystyrenpartikler. Efter innrøring 15 timer ved 40°C ble det tilsatt 421,4 ml H20, 2 g NaLS 330 ml of H20, 10 ml of chlorododecane, 10.5 g of Berol 09 (nonylphenol ethoxylate with 10 mol of ethylene oxide per mol of nonylphenol) were mixed with a high-speed mixer of the Ultraturrax type for approx. 15-20 min. at 10,000 rpm. This gave an emulsion with a droplet diameter of 0.2-0.5 µm. This emulsion was added to the same seed latex as described in example 1. 248.6 ml of seed latex containing 228.6 ml of H 2 O + 20 ml of polystyrene particles were used. After stirring for 15 hours at 40°C, 421.4 ml of H20, 2 g of NaLS were added
og 800 ml klorbenzen. Efter 60 min. røring var all klorbenzen diffundert inn i dråpene. Emulsjonen ble undersøkt i optisk mikroskop og det viste seg at det var dannet en monodispers emulsjon med dråpediameter 2,1 ym. and 800 ml of chlorobenzene. After 60 min. stirring, all the chlorobenzene was diffused into the droplets. The emulsion was examined under an optical microscope and it turned out that a monodisperse emulsion with a droplet diameter of 2.1 µm had been formed.
Eksempel 7 Example 7
77 ml H20, 11,7 ml klordodekan, 1,8 g benzoylperoksyd, 9,3 ml dikloretan og 0,2 g Na-laurylsulfat ble homogenisert som beskrevet i eksempel 1. Denne emulsjonen ble tilsatt til samme type og mengde seedlateks som gitt i eksempel 1. Videre ble det tilsatt 6 ml H20 og 8,5 ml aceton under vanlig røring ved 35-40°C. Efter innrøring 12 timer ved 40°C ble aceton fjernet ved avdampning under vakuum. Efter avdampning av aceton og dikloretan ble det tilsatt 1,0 g Na-laurylsulfat og 840 ml H20 slik at man totalt hadde 1000 ml H20. Videre ble det tilsatt 275 ml dest. styren under vanlig røring ved 30 C. Efter innrøring 2 timer ved 30°C ble temperaturen hevet til 60°C og polymerisasjonen startet. Efter 25 timers polymerisasjon hadde man fått en monodispers lateks med partikkeldiameter ca. 2 ym. 77 ml of H 2 O, 11.7 ml of chlorododecane, 1.8 g of benzoyl peroxide, 9.3 ml of dichloroethane and 0.2 g of Na-lauryl sulfate were homogenized as described in Example 1. This emulsion was added to the same type and amount of seed latex as given in example 1. Furthermore, 6 ml of H2O and 8.5 ml of acetone were added with regular stirring at 35-40°C. After stirring for 12 hours at 40°C, acetone was removed by evaporation under vacuum. After evaporating the acetone and dichloroethane, 1.0 g of Na-lauryl sulfate and 840 ml of H20 were added so that a total of 1000 ml of H20 was obtained. Furthermore, 275 ml of dist. styrene under normal stirring at 30°C. After stirring for 2 hours at 30°C, the temperature was raised to 60°C and the polymerization started. After 25 hours of polymerization, a monodisperse latex with a particle diameter of approx. 2 etc.
Eksempel 8 Example 8
100 ml H20, 20 ml dioktyladipat, 0,5 g NaLS ble homogenisert som beskrevet i eksempel 1. Denne emulsjonen ble tilsatt til en seedlateks av en bidispers polyvinylklorid med partikkeldiametre 0,1 og 0,3 ym (bestemt ved elektronmikroskopi). Det ble benyttet 45 ml seedlateks som inneholdt 35 ml H20 og 10 ml polymerpartikler. Derefter ble det tilsatt 15 ml aceton under vanlig røring ved 40°C. Efter innrøring 10 timer ved 40°C ble aceton fjernet ved avdampning under vakuum. Efter avdampning av aceton ble det tilsatt 2,0 g NaLS og 865 ml H20 slik at man totalt hadde 1000 ml H20. Videre ble det tilsatt 600 ml vinylklorid under vanlig røring ved 30°C. Efter innrøring 2 timer ved 30°C var all vinylklorid diffundert inn i dråpene og 3,0 g AIBN løst i 10 ml dikloretan ble tilsatt. Efter innrøring 1 time ved 30°C ble temperaturen hevet til 50°C for polymerisasjon. Den ferdige lateks var bidispers og inneholdt partikler med diametre 0,3 og 1,0 ym. 100 ml H 2 O, 20 ml dioctyl adipate, 0.5 g NaLS were homogenized as described in Example 1. This emulsion was added to a seed latex of a bidisperse polyvinyl chloride with particle diameters 0.1 and 0.3 µm (determined by electron microscopy). 45 ml of seed latex containing 35 ml of H 2 O and 10 ml of polymer particles were used. 15 ml of acetone were then added with regular stirring at 40°C. After stirring for 10 hours at 40°C, acetone was removed by evaporation under vacuum. After evaporating the acetone, 2.0 g of NaLS and 865 ml of H20 were added so that there was a total of 1000 ml of H20. Furthermore, 600 ml of vinyl chloride was added with regular stirring at 30°C. After stirring for 2 hours at 30°C, all the vinyl chloride had diffused into the droplets and 3.0 g of AIBN dissolved in 10 ml of dichloroethane was added. After stirring for 1 hour at 30°C, the temperature was raised to 50°C for polymerisation. The finished latex was bidisperse and contained particles with diameters of 0.3 and 1.0 µm.
Eksempel 9 Example 9
150 ml H20, 30 ml dioktyladipat, 0,75 g Na-laurylsulfat ble homogenisert som beskrevet i eksempel 1. Denne emulsjonen ble tilsatt til en seedlateks av polyvinylklorid med partikler jevnt fordelt fra 0,1 til 0,3 ym. Det ble benyttet 60 ml seed-lateks som inneholdt 45 ml H20 og 15 ml partikler. 150 ml H 2 O, 30 ml dioctyl adipate, 0.75 g Na-lauryl sulfate were homogenized as described in Example 1. This emulsion was added to a seed latex of polyvinyl chloride with particles uniformly distributed from 0.1 to 0.3 µm. 60 ml of seed latex containing 45 ml of H 2 O and 15 ml of particles were used.
Derefter ble det tilsatt 20 ml aceton under vanlig røring ved 40 C. Efter innrøring 10 timer ved 40°C ble aceton fjernet ved avdampning under vakuum. Efter avdampning av aceton ble det tilsatt 2,25 g Na-laurylsulfat og 745 ml H20. Videre ble det tilsatt 800 ml vinylklorid. Efter innrøring 2 timer ved 50°C ble 2,0 g K2S2°8 i?)st 1 60 ml H2° tiJ-satt 0<? det hele ble polymerisert. 20 ml of acetone were then added with normal stirring at 40°C. After stirring for 10 hours at 40°C, acetone was removed by evaporation under vacuum. After evaporation of acetone, 2.25 g of Na-lauryl sulfate and 745 ml of H 2 O were added. Furthermore, 800 ml of vinyl chloride was added. After stirring for 2 hours at 50°C, 2.0 g of K2S2°8 in?)st 1 60 ml of H2° were added 0<? it was all polymerized.
Den ferdige lateks inneholdt partikler med diameter fra 0,3-1,0 ym. The finished latex contained particles with diameters from 0.3-1.0 µm.
Ek sempel 10 Oak sample 10
Monodispers lateks av polystyren med partikkeldiameter 2,1 ym ble fremstilt som beskrevet i eksempel 7. Til 125,6 ml av denne lateks som inneholdt 100 ml H20 og 25,6 ml partikler med 1,2 ml klordodekan,, ble tilsatt 3,0 g Na-laurylsulfat og 900 ml H20 slik at man totalt hadde 1000 ml H20. Videre ble tilsatt 900 ml klorbenzen under vanlig røring ved 30 C. Efter røring 2 timer ved 30°C var all klorbenzen diffundert inn i dråpene. Emulsjonen ble undersøkt i optisk mikroskop, og det viste seg at det var dannet en monodispers emulsjon med dråpediameter ca. 6,5 ym. Monodisperse polystyrene latex with a particle diameter of 2.1 µm was prepared as described in Example 7. To 125.6 ml of this latex containing 100 ml of H 2 O and 25.6 ml of particles with 1.2 ml of chlorododecane, was added 3.0 g Na-lauryl sulfate and 900 ml H20 so that you had a total of 1000 ml H20. Furthermore, 900 ml of chlorobenzene was added with regular stirring at 30°C. After stirring for 2 hours at 30°C, all the chlorobenzene had diffused into the droplets. The emulsion was examined under an optical microscope, and it turned out that a monodisperse emulsion with a droplet diameter of approx. 6.5 cm.
Eksempel 11 Example 11
120 ml styren og 100 ml klordodekan ble blandet og satt til 1000 ml H20, 200 ml metanol og 0,6 g K^Og, og derefter polymerisert ved 60°C i 8 timer. Den dannede lateks var monodisper: med partikkeldiameter 0,75 ym og med partikler bestående av polystyren og klordodekan i forholdet 1:1. 120 ml of styrene and 100 ml of chlorododecane were mixed and added to 1000 ml of H 2 O, 200 ml of methanol and 0.6 g of K 2 O 2 , and then polymerized at 60°C for 8 hours. The latex formed was monodisperse: with particle diameter 0.75 µm and with particles consisting of polystyrene and chlorododecane in the ratio 1:1.
180 ml av den dannede seedlateks, bestående av 150 ml H20 og 15 ml polymerpartikler svellet med 15 ml klordodekan, ble tilsatt 850 ml H20, 2,0 g NaLS og 800 ml klorbenzen ved vanlig røring ved 30°C. Efter 60 min. røring ved 30°C var all klorbenzen diffundert inn. Emulsjonen ble undersøkt i optisk mikroskop og det viste seg at det var dannet en monodispers emulsjon med dråpediameter 2,25 ym. 180 ml of the formed seed latex, consisting of 150 ml of H 2 O and 15 ml of polymer particles swollen with 15 ml of chlorododecane, was added with 850 ml of H 2 O, 2.0 g of NaLS and 800 ml of chlorobenzene with regular stirring at 30°C. After 60 min. stirring at 30°C, all the chlorobenzene had diffused in. The emulsion was examined under an optical microscope and it turned out that a monodisperse emulsion with a droplet diameter of 2.25 µm had been formed.
Eksempel 12 Example 12
100 ml H20, 9 ml 1-klordodekan og 5 g NaLS ble homogenisert i en to-trinns Manton Gaulin homogenisator, med 200 kg/cm<2>100 ml H2O, 9 ml 1-chlorododecane and 5 g NaLS were homogenized in a two-stage Manton Gaulin homogenizer, with 200 kg/cm<2>
i 1. trinn og 80 kg/cm2 'i 2. trinn i 1-1,5 min. Dette ga en emulsjon med dråpediameter 0,l-0,2/Um. Denne emulsjonen ble tilsatt seedlateks av monodispers polybutylakrylat med partikkeldiameter O^um (bestemt ved elektronmikroskopi). Det ble benyttet 109 ml seedlateks som inneholdt 100 ml H20 og 9 ml polymerpartikler. in the 1st step and 80 kg/cm2 in the 2nd step for 1-1.5 min. This gave an emulsion with a droplet diameter of 0.1-0.2/µm. To this emulsion was added seed latex of monodisperse polybutyl acrylate with a particle diameter of 0 µm (determined by electron microscopy). 109 ml of seed latex containing 100 ml of H 2 O and 9 ml of polymer particles were used.
Videre ble det tilsatt 20 ml aceton under vanlig røring ved 35-40°C. Etter innrøring 3 timer ved 35°C ble aceton fjernet ved avdampning under vakuum. (Merk at her ble røretiden for innføring av 1-klordodekan sterkt redusert fordi det ble benyttet polymer med langt lavere glassomvandlingstemperatur enn polystyren.) Furthermore, 20 ml of acetone was added with regular stirring at 35-40°C. After stirring for 3 hours at 35°C, acetone was removed by evaporation under vacuum. (Note that here the stirring time for introducing 1-chlorododecane was greatly reduced because a polymer with a much lower glass transition temperature than polystyrene was used.)
Efter avdamping av aceton ble det tilsatt 800 ml H20 After evaporating the acetone, 800 ml of H 2 O were added
slik at man totalt hadde 1000 ml H20. Det ble så tilsatt 800 ml klorbenzen ved 30°C. Efter innrøring 2 timer var all klorbenzen diffundert inn i dråpene og undersøkelse i optisk mikroskop viste en monodispers emulsjon med dråpediameter ca. 1,4/Um. so that you had a total of 1000 ml of H20. 800 ml of chlorobenzene were then added at 30°C. After stirring for 2 hours, all the chlorobenzene had diffused into the droplets and examination under an optical microscope showed a monodisperse emulsion with a droplet diameter of approx. 1.4/Um.
Eksempel 13 Example 13
Seedlateks av monodispers polystyren med en partikkeldiameter på 0,5 \ im (bestemt ved elektronmikroskopi) ble svellet med en noe vannløselig forbindelse, i dette tilfelle toluen. Seed latex of monodisperse polystyrene with a particle diameter of 0.5 µm (determined by electron microscopy) was swollen with a somewhat water-soluble compound, in this case toluene.
Dette ble gjort for å senke partiklenes glassomvandlingstemperatur This was done to lower the glass transition temperature of the particles
og derved lette transporten av Stoff I i partiklene. and thereby facilitate the transport of Substance I in the particles.
En mengde på 99 ml seed lateks inneholdende 91 ml H20 og A quantity of 99 ml of seed latex containing 91 ml of H20 and
8 ml polystyrenpartikler ble anvendt. Til denne lateks ble satt 0,05 g Na-laurylsulfat og 8 ml toluen under vanlig omrøring ved 35°C. 8 ml of polystyrene particles were used. To this latex was added 0.05 g of Na-lauryl sulfate and 8 ml of toluene under normal stirring at 35°C.
Efter at absorpsjonen av toluen i partiklene hadde funnet sted ble svellingen med Stoff I foretatt. After the absorption of toluene in the particles had taken place, the swelling with Substance I was carried out.
80 ml H20, 8 ml 1-klordodekan og 0,2 g Na-laurylsulfat 80 ml H2O, 8 ml 1-chlorododecane and 0.2 g Na-lauryl sulfate
ble homogenisert som beskrevet i eksempel 1. Denne emulsjon av Stoff I ble derefter satt til seedlateksen som på forhånd var svellet med toluen som beskrevet ovenfor. 10 ml aceton ble tilsatt, og blandingen ble omrørt ved 35°C. Ved denne metode ble tiden for fullstendig absorpsjon av Stoff I inn i partiklene vesentlig redusert og var fullført efter mindre enn 2 timer. Efter fjernelse av aceton ved avdampning ble 829 ml H20, 2,7 5 g Na-laurylsulfat og 800 ml klorbenzen tilsatt, og omrøringen ble fortsatt ved 35°C. Efter omrøring i 60 minutter var all klorbenzen diffundert inn i was homogenized as described in example 1. This emulsion of Substance I was then added to the seed latex which had previously been swollen with toluene as described above. 10 ml of acetone was added and the mixture was stirred at 35°C. With this method, the time for complete absorption of Substance I into the particles was significantly reduced and was completed after less than 2 hours. After removal of acetone by evaporation, 829 ml of H 2 O, 2.75 g of Na-lauryl sulfate and 800 ml of chlorobenzene were added, and stirring was continued at 35°C. After stirring for 60 minutes, all the chlorobenzene had diffused into
partiklene. Emulsjonen ble undersøkt i optisk mikroskop, og det ble funnet at en monodispers emulsjon med dråpediameter på the particles. The emulsion was examined under an optical microscope, and it was found that a monodisperse emulsion with a droplet diameter of
2,3 ym var dannet. 2.3 ym had been formed.
Eksempel 14 Example 14
50 ml H20, 5 ml "Perkadox SE 8" (dioktanoylperoksyd) og 1,5 g NaLS ble homogenisert. "Perkadox SE 8" er en initiator med smeltepunkt 19°C, og på grunn av den lave vannløseligheten kan denne virke alene som stoff I ved svelling av polymerpartikler. 50 ml H 2 O, 5 ml "Perkadox SE 8" (dioctanoyl peroxide) and 1.5 g NaLS were homogenized. "Perkadox SE 8" is an initiator with a melting point of 19°C, and due to its low water solubility this can act alone as substance I when swelling polymer particles.
Efter homogenisering ble emulsjonen tilsatt seedlateks After homogenization, the emulsion was added to the seed latex
av monodispers polybutylakrylat med partikkeldiameter 0,3^um (bestemt ved elektronmikroskopi), et ble benyttet 60,5 ml seedlateks som inneholdt 55,5 ml H20 og 5 ml polymerpartikler. Derefter ble tilsatt 10,5 ml aceton under vanlig røring ved 30°C. Efter innrø-ring 3 timer ved 30°C ble aceton fjernet ved avdamping under vakuum. of monodisperse polybutyl acrylate with a particle diameter of 0.3 µm (determined by electron microscopy), 60.5 ml of seed latex containing 55.5 ml of H 2 O and 5 ml of polymer particles were used. 10.5 ml of acetone were then added with regular stirring at 30°C. After stirring for 3 hours at 30°C, acetone was removed by evaporation under vacuum.
Efter avdamping av aceton ble det tilsatt 894,5 ml H20 slik at man totalt hadde 1000 ml H20. Det ble videre tilsatt 200 ml dest. styren under vanlig røring ved 30°C. Efter innrøring 2 timer ved 30°C ble temperaturen hevet til 60°C og det ble polymerisert til full omsetning. Det ble dannet en monodispers lateks med partikkeldiameter ca. lyum. After evaporating the acetone, 894.5 ml of H20 were added so that there was a total of 1000 ml of H20. 200 ml of dist was further added. styrene under normal stirring at 30°C. After stirring for 2 hours at 30°C, the temperature was raised to 60°C and polymerization took place until complete conversion. A monodisperse latex with a particle diameter of approx. lyum.
Eksempel 15 Example 15
20 ml H20, 6 ml"Perkadox" SE-8 (dioktanoylperoksyd) og 20 ml H20, 6 ml "Perkadox" SE-8 (dioctanoyl peroxide) and
0,2 g Na-laurylsulfat ble homogenisert som beskrevet i eksempel 1. Denne emulsjonen ble tilsatt seedlateks av monodispers polystyren .. som var fremstilt som beskrevet i eksempel 7, med partikkeldiameter 1,7 ym (bestemt ved elektronmikroskopi). Det ble benyttet 41 ml seedlateks som inneholdt 35 ml H20 + 6 ml polystyrenpartikler. Videre ble tilsatt 6 ml aceton under vanlig røring ved 25-30°C. Efter innrøring 14 timer ved 25-30°C ble aceton fjernet ved avdampning under vakuum. 0.2 g of Na-lauryl sulfate was homogenized as described in example 1. This emulsion was added to seed latex of monodisperse polystyrene .. which was prepared as described in example 7, with a particle diameter of 1.7 µm (determined by electron microscopy). 41 ml of seed latex containing 35 ml of H 2 O + 6 ml of polystyrene particles was used. Furthermore, 6 ml of acetone was added with regular stirring at 25-30°C. After stirring for 14 hours at 25-30°C, acetone was removed by evaporation under vacuum.
Efter avdampning av aceton ble det tilsatt 1,5 g NaLS, 1,0 g "Berol 267" (nonylfenoletoksylat, med 8 mol etylenoksyd pr. mol nonylfenol) og 945 ml H20 slik at man totalt hadde 1000 ml H20. Det ble så tilsatt 200 ml dest. styren under vanlig røring ved 25-30°C. Efter innrøring 3 timer ved 25-30°C ble temperaturen hevet til 70°C og det ble polymerisert til full omsetning. Den ferdige lateks var monodispers og inneholdt partikler med diameter ca. 5 ym. After evaporation of acetone, 1.5 g of NaLS, 1.0 g of "Berol 267" (nonylphenol ethoxylate, with 8 mol of ethylene oxide per mol of nonylphenol) and 945 ml of H20 were added so that a total of 1000 ml of H20 was added. 200 ml of dist was then added. styrene under normal stirring at 25-30°C. After stirring for 3 hours at 25-30°C, the temperature was raised to 70°C and polymerization took place until complete conversion. The finished latex was monodisperse and contained particles with a diameter of approx. 5 etc.
Eksempel 16 Example 16
35 ml H20, 4 ml "Perkadox SE-8 (dioktanoylperoksyd), 3 ml klordodekan og 0,2 g Na-laurylsulfat ble homogenisert som beskrevet i eksempel 1. Denne emulsjonen ble tilsatt seedlateks av monodispers polystyren som var fremstilt som beskrevet i eksempel 7, med partikkeldiameter 2 ym (bestemt ved elektronmikroskopi) . Det ble benyttet 28,5 ml seedlateks som inneholdt 25 ml H20 + 3,5 ml polystyrenpartikler. Videre ble tilsatt 10 ml H20 og 7 ml aceton under vanlig røring ved 25-30°C. Efter innrøring 14 timer ved 25-30°C ble aceton fjernet ved avdampning under vakuum. 35 ml of H 2 O, 4 ml of "Perkadox SE-8 (dioctanoyl peroxide), 3 ml of chlorododecane and 0.2 g of Na-lauryl sulfate were homogenized as described in Example 1. This emulsion was added to seed latex of monodisperse polystyrene which was prepared as described in Example 7 , with a particle diameter of 2 ym (determined by electron microscopy). 28.5 ml of seed latex containing 25 ml of H20 + 3.5 ml of polystyrene particles were used. Furthermore, 10 ml of H20 and 7 ml of acetone were added with regular stirring at 25-30°C After stirring for 14 hours at 25-30°C, acetone was removed by evaporation under vacuum.
Efter avdampning av aceton ble det tilsatt 1,2 g NaLS, 1,0 g "Berol 267" (nonylfenoletoksylat med 8 mol etylenoksyd pr. mol nonylfenol) og 9 30 ml H20 slik at man totalt hadde 1000 ml H20. Det ble så tilsatt 175 ml dest. styren under vanlig røring ved 25-30°C. Efter innrøring 3 timer ved 25-30°C ble temperaturen hevet til 70°C og det ble polymerisert til full omsetning. Den ferdige lateks var monodispers og inneholdt partikler med diameter ca. 7 ym. After evaporation of acetone, 1.2 g of NaLS, 1.0 g of "Berol 267" (nonylphenol ethoxylate with 8 mol of ethylene oxide per mol of nonylphenol) and 9 30 ml of H 2 O were added so that a total of 1000 ml of H 2 O was obtained. 175 ml dist was then added. styrene under normal stirring at 25-30°C. After stirring for 3 hours at 25-30°C, the temperature was raised to 70°C and polymerization took place until complete conversion. The finished latex was monodisperse and contained particles with a diameter of approx. 7 etc.
Eksempel 17 Example 17
20 ml H20, 6 ml "Perkadox" SE-8 (dioktanoylperoksyd) og 20 ml H2O, 6 ml "Perkadox" SE-8 (dioctanoyl peroxide) and
0,2 g Na-laurylsulfat ble homogenisert som beskrevet i eksempel 1. Denne emulsjonen ble.tilsatt seedlateks av monodispers polystyren med partikkeldiameter 1,7 ym (bestemt ved elektronmikroskopi) fremstilt som beskrevet i eksempel 7. Det ble benyttet 41 ml seedlateks som inneholdt 35 ml H20 og 6 ml polystyrenpartikler. Videre ble tilsatt 6 ml aceton under vanlig røring ved 25-30°C. Efter innrøring 14 timer ved 25-30°C ble aceton fjernet ved avdampning under vakuum. 0.2 g of Na-lauryl sulfate was homogenized as described in example 1. To this emulsion was added seed latex of monodisperse polystyrene with a particle diameter of 1.7 µm (determined by electron microscopy) prepared as described in example 7. 41 ml of seed latex was used which contained 35 ml of H2O and 6 ml of polystyrene particles. Furthermore, 6 ml of acetone was added with regular stirring at 25-30°C. After stirring for 14 hours at 25-30°C, acetone was removed by evaporation under vacuum.
Efter avdampning av aceton ble det tilsatt 1,5 g Na-laurylsulfat og 945 ml H20 slik at man totalt hadde 1000 ml H20. Derefter ble det tilsatt 70 ml dest. styren under vanlig røring After evaporating the acetone, 1.5 g of Na-lauryl sulfate and 945 ml of H2O were added so that there was a total of 1000 ml of H20. Then 70 ml of dist. styrene under normal stirring
ved 25-30°C. Efter 30 min. innrøring ved 25-30°C ble temperaturen hevet til 70°C. Efter polymerisasjon 2 timer ved 70°C ble tilsats av resterende mengde monomer startet, 140 ml dest. styren ble tilsatt i løpet av 5 timer. Temperaturen i autoklaven var 70°C under tilsatsen av styren. Det ble polymerisert til full omsetning og den ferdige lateks inneholdt partikler med diameter ca. 5 ym med standardavvik ca. 0,5 ym. at 25-30°C. After 30 min. stirring at 25-30°C, the temperature was raised to 70°C. After polymerization for 2 hours at 70°C, addition of the remaining amount of monomer was started, 140 ml dist. styrene was added over 5 hours. The temperature in the autoclave was 70°C during the addition of the styrene. It was polymerized to full conversion and the finished latex contained particles with a diameter of approx. 5 ym with standard deviation approx. 0.5 ym.
I dette eksempel ble bare en del av monomeren tilsatt ved starten mens resten av monomeren ble tilsatt efter noen tids polymerisasjon. In this example, only part of the monomer was added at the start, while the rest of the monomer was added after some time of polymerization.
Eksempel 18 Example 18
30 ml H20, 6 ml stearyImetakrylat og 0,2 g Na-laurylsulfat ble homogenisert som beskrevet i eksempel 1. Temperaturen ble holdt på ca. 35°C under homogeniseringen. Denne emulsjonen ble tilsatt kopolymer lateks av styren og butylakrylat med partikkeldiameter ca. 0,35 ym (bestemt ved elektronmikroskopi) og med glassomvandlingstemperatur ca. 15°C. Det ble benyttet 36 ml lateks som inneholdt 30 ml H20 og 6 ml polymerpartikler. Videre ble tilsatt 6 ml aceton under vanlig røring ved ca. 35°C. Efter inn-røring 5 timer ved ca. 35°C ble aceton fjernet ved avdampning under vakuum. 30 ml H 2 O, 6 ml stearyl methacrylate and 0.2 g Na-lauryl sulphate were homogenised as described in example 1. The temperature was kept at approx. 35°C during the homogenization. To this emulsion was added copolymer latex of styrene and butyl acrylate with a particle diameter of approx. 0.35 ym (determined by electron microscopy) and with a glass transition temperature of approx. 15°C. 36 ml of latex containing 30 ml of H 2 O and 6 ml of polymer particles were used. Furthermore, 6 ml of acetone was added with regular stirring at approx. 35°C. After mixing for 5 hours at approx. 35°C, acetone was removed by evaporation under vacuum.
Efter avdampning av aceton ble det tilsatt 2,5 g Na-laurylsulfat og 940 ml H20 slik at man totalt hadde 1000 ml H20. Det ble så tilsatt 210 ml styren under vanlig røring ved ca. 35°C. Efter innrøring 2 timer ved ca. 35°C ble det tilsatt 4 g AIBN løst i en liten mengde 1,2-dikloretan. Efter innrøring 1 time ved ca. 35°C ble temperaturen hevet til 70°C og det ble polymerisert til full omsetning. Den ferdige lateks inneholdt partikler med diameter ca. 1 ym. After evaporating the acetone, 2.5 g of Na-lauryl sulfate and 940 ml of H2O were added so that there was a total of 1000 ml of H20. 210 ml of styrene was then added with normal stirring at approx. 35°C. After mixing for 2 hours at approx. At 35°C, 4 g of AIBN dissolved in a small amount of 1,2-dichloroethane was added. After mixing for 1 hour at approx. 35°C, the temperature was raised to 70°C and polymerization took place until complete conversion. The finished latex contained particles with a diameter of approx. 1 etc.
Eksempel 19 Example 19
Det ble utført et forsøk med kopolymer lateks bestående av 2-etylheksylakrylat og styren i forholdet 1:1,5. An experiment was carried out with copolymer latex consisting of 2-ethylhexyl acrylate and styrene in a ratio of 1:1.5.
Denne lateks har en glassomvandlingstemperatur på 30-35°C, hvilket gir en lettere transport av Stoff I inn i partiklene sammenlignet med det man har med rene polystyrenpartikler med glassomvandlingstemperatur 100°C. Dioktyladipat ble benyttet som Stoff I. 90 ml H20, 10 ml dioktyladipat og 0,25 g Na-laurylsulfat ble homogenisert i den samme homogenisator som beskrevet i eksempel 1. Denne emulsjonen ble tilsatt ovennevnte kopolymer lateks med partikkeldiameter 0,45 ym (bestemt ved elektronmikroskopi). Det ble benyttet 120 ml seedlateks som inneholdt 110 ml H^O og 10 ml polymerpartikler. Efter innrøring 5 timer ved 30°C var all dioktyladipat diffundert inn i polymerpartiklene. Dioktyladipat (Stoff I) har tilstrekkelig vanniøselighet til at man med den omtalte prose-dyre med fremstilling av en finfordelt emulsjon av samme oppnår at Stoff I transporteres fra en emulsjon av Stoff I og inn i partiklene på en rimelig tid selv uten tilsats av et vannløselig løsningsmiddel. Efter inndiffusjon av dioktyladipat ble det tilsatt 2,25 g Na-laurylsulfat og 800 ml H.,0 slik at man totalt hadde 1000 ml H20. Det ble så tilsatt 500 ml klorbenzen under vanlig røring ved 30°C. Efter 60 min. røring ved 30°C var all klorbenzen diffundert inn i dråpene. Undersøkelse i optisk mikroskop viste en monodispers emulsjon med dråpediameter ca. 1,7 ym. This latex has a glass transition temperature of 30-35°C, which provides an easier transport of Substance I into the particles compared to what you have with pure polystyrene particles with a glass transition temperature of 100°C. Dioctyl adipate was used as Substance I. 90 ml of H2O, 10 ml of dioctyl adipate and 0.25 g of Na-lauryl sulfate were homogenized in the same homogenizer as described in example 1. To this emulsion was added the above-mentioned copolymer latex with a particle diameter of 0.45 µm (determined by electron microscopy). 120 ml of seed latex containing 110 ml of H₂O and 10 ml of polymer particles were used. After stirring for 5 hours at 30°C, all the dioctyl adipate had diffused into the polymer particles. Dioctyl adipate (Substance I) has sufficient water solubility that with the described procedure of producing a finely divided emulsion of the same, it is achieved that Substance I is transported from an emulsion of Substance I into the particles in a reasonable time, even without the addition of a water-soluble solvent. After indiffusion of dioctyl adipate, 2.25 g of Na-lauryl sulfate and 800 ml of H 2 O were added, so that there was a total of 1000 ml of H 2 O. 500 ml of chlorobenzene were then added with regular stirring at 30°C. After 60 min. stirring at 30°C, all the chlorobenzene had diffused into the droplets. Examination in an optical microscope showed a monodisperse emulsion with a droplet diameter of approx. 1.7 cm.
Claims (11)
Priority Applications (13)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
NO780596A NO142082C (en) | 1978-02-21 | 1978-02-21 | FRGM FOR FR.ST. OF A HUGE EMULSION OR DISPERSION OF A PART. AQUATIC MATERIAL, AND EVENT. FURTHER CONVERSION OF IT FORWARD. Disp. OR EMUL. FOR A POLYMER DISPERSE. TO DELV. Anhydrous. MATERIAL IS A POLYMERIZER MONOMER |
AU44152/79A AU530410B2 (en) | 1978-02-21 | 1979-02-12 | Preparing aqueous emulsions |
PT7969217A PT69217A (en) | 1978-02-21 | 1979-02-13 | Process for preparing an aqueous emulsion or dispersion ofa partly water-soluble material and optionally further conversion of the prepared dispersion or emulsion to a polymer dispersion when the partly water-soluble material is a polymerizable monomer |
CA000321791A CA1166779A (en) | 1978-02-21 | 1979-02-19 | Preparation of aqueous emulsions or dispersions of partially water soluble materials and then optional polymerization when materials are monomers |
DK074579A DK160318C (en) | 1978-02-21 | 1979-02-20 | METHOD FOR PRODUCTION OF AN AQUEOUS EMULSION OR DISPERSION OF A PARTIAL WATER SOLUBLE ORGANIC MATERIALS AND ANY FURTHER TRANSFORMATION OF THE PRODUCT DISPERSION OR EMULSION TO A polymer dispersion WHERE THE PARTIAL WATER-SOLUBLE MATERIAL IS a polymerizable monomer AND USE OF monodisperse polymer dispersions |
AT0130879A AT368169B (en) | 1978-02-21 | 1979-02-20 | METHOD FOR PRODUCING AN AQUEOUS EMULSION OR DISPERSION AND ITS OTHER CONVERSION |
JP1899179A JPS54126288A (en) | 1978-02-21 | 1979-02-20 | Production of aqueous emusion or dispersion of partially water soluble material |
FI790563A FI68408C (en) | 1978-02-21 | 1979-02-20 | FOERFARANDE Før FRAMSTAELLNING of a dispersion of the OR VATTENEMULSION AV ETT partially MATERIAL VATTENLOESLIGT and possibly further on image analyzing dispersion FRAMSTAELLDA the OR EMULSIONEN to a POLYMERDISPERSION DAO DET partially VATTENLOESLIGA Materialna AER A polymerizable MONOMER SAMT ANVAENDNING AV SAO FRAMSTAELLDA of monodisperse POLYMERPARTIKLAR SOM TOING I xerography |
DE7979300274T DE2966965D1 (en) | 1978-02-21 | 1979-02-21 | A process for preparing an aqueous emulsion or dispersion of a partly water-soluble material and use of polymer particles prepared according to this process as a toner in xerography |
BR7901146A BR7901146A (en) | 1978-02-21 | 1979-02-21 | PROCESS TO PREPARE AN AQUEOUS EMULSION OR DISPERSION OF A PARTIALLY SOLUBLE MATERIAL IN WATER AND OPTIONALLY AFTER CONVERTING THE DISPERSION OR EMULSION PREPARED INTO A POLYMER DISPERSION WHEN THE PARTIALLY SOLUBLE MATERIAL IN WATER AND A POLYMERIZED MONOMER |
EP79300274A EP0003905B2 (en) | 1978-02-21 | 1979-02-21 | A process for preparing an aqueous emulsion or dispersion of a partly water-soluble material |
US06/186,008 US4336173A (en) | 1978-02-21 | 1980-09-10 | Process for preparing an aqueous emulsion or dispersion of a partly water-soluble material, and optionally further conversion of the prepared dispersion or emulsion to a polymer dispersion when the partly water-soluble material is a polymerizable monomer |
US06/363,497 US4459378A (en) | 1978-02-21 | 1982-03-30 | Monodisperse polymer particles and dispersions thereof |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
NO780596A NO142082C (en) | 1978-02-21 | 1978-02-21 | FRGM FOR FR.ST. OF A HUGE EMULSION OR DISPERSION OF A PART. AQUATIC MATERIAL, AND EVENT. FURTHER CONVERSION OF IT FORWARD. Disp. OR EMUL. FOR A POLYMER DISPERSE. TO DELV. Anhydrous. MATERIAL IS A POLYMERIZER MONOMER |
Publications (3)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
NO780596L NO780596L (en) | 1979-08-22 |
NO142082B true NO142082B (en) | 1980-03-17 |
NO142082C NO142082C (en) | 1980-06-25 |
Family
ID=19884059
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
NO780596A NO142082C (en) | 1978-02-21 | 1978-02-21 | FRGM FOR FR.ST. OF A HUGE EMULSION OR DISPERSION OF A PART. AQUATIC MATERIAL, AND EVENT. FURTHER CONVERSION OF IT FORWARD. Disp. OR EMUL. FOR A POLYMER DISPERSE. TO DELV. Anhydrous. MATERIAL IS A POLYMERIZER MONOMER |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
NO (1) | NO142082C (en) |
-
1978
- 1978-02-21 NO NO780596A patent/NO142082C/en unknown
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
NO780596L (en) | 1979-08-22 |
NO142082C (en) | 1980-06-25 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US4336173A (en) | Process for preparing an aqueous emulsion or dispersion of a partly water-soluble material, and optionally further conversion of the prepared dispersion or emulsion to a polymer dispersion when the partly water-soluble material is a polymerizable monomer | |
EP0091453B1 (en) | Process for the preparation of polymer particles | |
DK160206B (en) | METHOD OF PREPARING POLYMER LATEX | |
US6896905B2 (en) | Porous particles, their aqueous dispersions, and method of preparation | |
US9309368B2 (en) | Process for the preparation of monodisperse polymer particles | |
US5130343A (en) | Process for producing uniform macroporous polymer beads | |
NO141367B (en) | PROCEDURE FOR PREPARING FINE-DIVIDED EMULSIONS OF A LITTLE WATER-SOLUBLE MATERIAL | |
US7763689B2 (en) | Process for the preparation of functionalised polymer particles | |
US7166306B2 (en) | Method for preparation of block copolymeric nanoparticles | |
US8465836B2 (en) | Method for producing single-hole hollow polymer particles | |
van Ravensteijn et al. | Tuning particle geometry of chemically anisotropic dumbbell-shaped colloids | |
ES2236939T3 (en) | METHOD OF PRODUCTION OF POLYMERS IN THE FORM OF PARTICLES. | |
DE60026076D1 (en) | METHOD OF PREPARING A LATEX WITH HIGH SOLIDS CONTENT, WITH A LOW VISCOSITY AND A BIMODAL DISTRIBUTION | |
NO310561B1 (en) | One-step seed polymerization to produce large polymer articles with a narrow size distribution | |
NO142082B (en) | FRGM FOR FR.ST. OF A HUGE EMULSION OR DISPERSION OF A PART. AQUATIC MATERIAL, AND EVENT. FURTHER CONVERSION OF IT FORWARD. Disp. OR EMUL. FOR A POLYMER DISPERSE. TO DELV. Anhydrous. MATERIAL IS A POLYMERIZER MONOMER | |
JP2002542318A (en) | Method for producing monodisperse polymer particles | |
US6160061A (en) | Process for preparing an aqueous emulsion with narrow droplet size distribution, the use of such an emulsion for preparing a polymer dispersion, and the recovery of polymer particles from such a dispersion | |
Tawonsree et al. | Control of various morphological changes of poly (meth) acrylate microspheres and their swelling degrees by SPG emulsification | |
NO177598B (en) | Process for the preparation of fine polymer particles of uniform size | |
CN111607035A (en) | Preparation method of acrylate microemulsion and acrylate microemulsion | |
NO139410B (en) | PROCEDURE FOR THE MANUFACTURE OF LATEX | |
Cunningham et al. | Supermicron polymer particles with core‐shell type morphologies | |
JPS6372713A (en) | Production of solvent-resistant fine particle of uniform particle diameter | |
JPS62227902A (en) | Production of solvent-resistant porous fine particle of uniform particle diameter |