RU2458733C1 - Method of stabilising aqueous dispersion - Google Patents
Method of stabilising aqueous dispersion Download PDFInfo
- Publication number
- RU2458733C1 RU2458733C1 RU2011125970/04A RU2011125970A RU2458733C1 RU 2458733 C1 RU2458733 C1 RU 2458733C1 RU 2011125970/04 A RU2011125970/04 A RU 2011125970/04A RU 2011125970 A RU2011125970 A RU 2011125970A RU 2458733 C1 RU2458733 C1 RU 2458733C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- aqueous dispersion
- solution
- concentration
- dispersion
- polyvinyl alcohol
- Prior art date
Links
Landscapes
- Colloid Chemistry (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к области стабилизации дисперсных водных систем, в частности водных растворов, микрокапсулированных кремнеземом, которые применяются, например, в фармацевтике и косметологии.The invention relates to the field of stabilization of dispersed aqueous systems, in particular aqueous solutions, microencapsulated with silica, which are used, for example, in pharmaceuticals and cosmetology.
Известен способ получения устойчивой к замерзанию и оттаиванию стабильной водной дисперсии, микрокапсулированной кремнеземом, с использованием в качестве стабилизатора водного раствора полисахарида [Carter B.O., Wang W.X., Bray C.L., Adams D.J., Cooper A.I. // Gas Storage in "Dry Water" and "Dry Gel" Clathrates, Langmuir. 2010. V.26. №5. P. 3186-3193].A known method of obtaining resistant to freezing and thawing a stable aqueous dispersion of microencapsulated silica using an aqueous solution of a polysaccharide as a stabilizer [Carter B.O., Wang W.X., Bray C.L., Adams D.J., Cooper A.I. // Gas Storage in "Dry Water" and "Dry Gel" Clathrates, Langmuir. 2010. V.26. No. 5. P. 3186-3193].
Для получения водной дисперсии расходуется значительное количество полимера (20 вес.%) и требуются большие энергетические затраты для диспергирования высоковязкого раствора полимера.To obtain an aqueous dispersion, a significant amount of polymer (20 wt.%) Is consumed and high energy costs are required to disperse a highly viscous polymer solution.
Задачей, стоящей перед изобретением, является снижение энергетических и экономических затрат при получении стабильной водной дисперсии, устойчивой к замерзанию и оттаиванию.The challenge facing the invention is to reduce energy and economic costs in obtaining a stable aqueous dispersion that is resistant to freezing and thawing.
Поставленная задача решается тем, что при стабилизации водной дисперсии, микрокапсулированной гидрофобизированным нанокремнеземом, включающей введение в нее стабилизирующих добавок (стабилизатора), в качестве стабилизатора в воду вводят поливиниловый спирт.The problem is solved in that when stabilizing an aqueous dispersion microcapsulated with hydrophobized nanosilica, including the introduction of stabilizing additives (stabilizer), polyvinyl alcohol is introduced into the water as a stabilizer.
Для получения дисперсии вместо воды используется водный раствор поливинилового спирта (ГОСТ 10779-78) и гидрофобизированный нанокремнезем аэросил.To obtain the dispersion, an aqueous solution of polyvinyl alcohol (GOST 10779-78) and hydrophobized nanosilica aerosil are used instead of water.
Способ осуществляется следующим образом.The method is as follows.
Готовят водный раствор поливинилового спирта.An aqueous solution of polyvinyl alcohol is prepared.
Для приготовления раствора поливинилового спирта (ПВС) использовался порошок марки 16/10, изготовленный в соответствии с ГОСТ 10779-78.To prepare a solution of polyvinyl alcohol (PVA), grade 16/10 powder was used, manufactured in accordance with GOST 10779-78.
Для приготовления пятипроцентного раствора поливинилового спирта навеску 5 г ПВС заливают 94 граммами горячей воды с температурой 70-90°С, одновременно перемешивая до получения однородного раствора. Далее продолжая перемешивание для усиления гелеобразования при приготовлении раствора ПВС, добавляют маленькими порциями борную кислоту в количестве 1 вес.%. Все это производят на паровой бане. Продолжают перемешивать до тех пор, пока не получится жидкий мутноватый раствор, по консистенции гелеобразный.For the preparation of a five percent solution of polyvinyl alcohol, a weighed portion of 5 g of PVA is poured with 94 grams of hot water at a temperature of 70-90 ° C, while mixing until a homogeneous solution is obtained. Further, continuing stirring to enhance gelation during the preparation of the PVA solution, boric acid is added in small portions in an amount of 1 wt.%. All this is done in a steam bath. Stirring is continued until a liquid turbid solution is obtained, gel-like in consistency.
Раствор поливинилового спирта, массой 95 г, с заданной концентрацией и гидрофобизированный нанокремнезем, массой 5 г, помещают в емкость блендера для взбивания и перемешивают (скорость вращения вала 18750 об/мин). В качестве нанокремнезема используется гидрофобизированный аэросил марки R 202, размер частиц которого порядка 10-14 нм и плотность при нормальном уплотнении составляет примерно 50 г/л. Вязкость исходных пятипроцентных гидрогелей не превышает 40 мм2/с.A solution of polyvinyl alcohol, weighing 95 g, with a given concentration and hydrophobized nanosilica, weighing 5 g, is placed in a blender container for whipping and mixed (shaft rotation speed 18750 rpm). As nanosilica, hydrophobized aerosil grade R 202 is used, the particle size of which is on the order of 10-14 nm and the density under normal compaction is about 50 g / l. The viscosity of the initial five percent hydrogels does not exceed 40 mm 2 / s.
В результате получается водная дисперсия ПВС, по консистенции напоминающая пасту. Использование водного раствора поливинилового спирта при перемешивании его с гидрофобизированным аэросилом на большой скорости способствует формированию устойчивых капель жидкости, микрокапсулированных нанокремнеземом. Плотность полученной дисперсии ПВС (0,86 кг/л) приближается к плотности 5% раствора ПВС (0,98 г/л). Это указывает на то, что объем дисперсии преимущественно занят раствором ПВС. Адсорбция ПВС вследствие его высоких поверхностно-активных свойств на поверхности частиц аэросила препятствует их ассоциации и образованию протяженной пространственной сетки. Это приводит к резкому росту концентрации капель в объеме дисперсии.The result is an aqueous dispersion of PVA, the consistency of a paste. The use of an aqueous solution of polyvinyl alcohol while mixing it with hydrophobized aerosil at high speed promotes the formation of stable liquid droplets microencapsulated with nanosilica. The density of the resulting PVA dispersion (0.86 kg / l) approaches the density of a 5% PVA solution (0.98 g / l). This indicates that the volume of the dispersion is predominantly occupied by the PVA solution. The adsorption of PVA due to its high surface-active properties on the surface of aerosil particles prevents their association and the formation of an extended spatial network. This leads to a sharp increase in the concentration of droplets in the volume of the dispersion.
Исследования показали, что использование концентрации аэросила меньше 4 вес.% не обеспечивает необходимую дезагрегацию измельчаемых частиц льда.Studies have shown that using an aerosil concentration of less than 4 wt.% Does not provide the necessary disaggregation of crushed ice particles.
Рекомендуется использовать раствор с концентрацией ПВС не менее 5 вес.%, так как растворы с меньшей концентрацией не обеспечивают сохранение дисперсной структуры системы после циклов замораживания - оттаивания.It is recommended to use a solution with a PVA concentration of at least 5 wt.%, Since solutions with a lower concentration do not ensure the preservation of the dispersed structure of the system after freezing and thawing cycles.
Полученная предлагаемым способом дисперсия сохраняет мелкодисперсную структуру и при повторении циклов замораживания - оттаивания. Механизм наблюдаемой "криостабилизации" дисперсии возникает вследствие формирования в них криогелевой полимерной структуры.Obtained by the proposed method, the dispersion retains a finely dispersed structure and when repeating cycles of freezing and thawing. The mechanism of the observed “cryostabilization” of the dispersion arises due to the formation of a cryogel polymer structure in them.
Предлагаемый способ позволяет снизить энергетические и экономические затраты и получить стабильную водную дисперсию, устойчивую к замерзанию - оттаиванию.The proposed method allows to reduce energy and economic costs and to obtain a stable water dispersion that is resistant to freezing and thawing.
Claims (1)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2011125970/04A RU2458733C1 (en) | 2011-06-23 | 2011-06-23 | Method of stabilising aqueous dispersion |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2011125970/04A RU2458733C1 (en) | 2011-06-23 | 2011-06-23 | Method of stabilising aqueous dispersion |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2458733C1 true RU2458733C1 (en) | 2012-08-20 |
Family
ID=46936551
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2011125970/04A RU2458733C1 (en) | 2011-06-23 | 2011-06-23 | Method of stabilising aqueous dispersion |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2458733C1 (en) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2574403C1 (en) * | 2014-10-20 | 2016-02-10 | Федеральное Государственное Бюджетное Учреждение Науки Институт Криосферы Земли Сибирского Отделения Российской Академии Наук (Икз Со Ран) | Method of producing stable dispersion of polyvinyl alcohol gel in powder form |
Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2265619C2 (en) * | 1998-12-30 | 2005-12-10 | Хенкель Коммандитгезельшафт Ауф Акциен | Filling agents-comprising polymeric dispersion, method for its preparing and its applying |
RU2287537C2 (en) * | 2003-04-08 | 2006-11-20 | Ваккер Полимер Системс Гмбх Энд Ко.Кг | Polyvinyl alcohol-stabilized re-dispersible powders with tinning ability |
-
2011
- 2011-06-23 RU RU2011125970/04A patent/RU2458733C1/en not_active IP Right Cessation
Patent Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2265619C2 (en) * | 1998-12-30 | 2005-12-10 | Хенкель Коммандитгезельшафт Ауф Акциен | Filling agents-comprising polymeric dispersion, method for its preparing and its applying |
RU2287537C2 (en) * | 2003-04-08 | 2006-11-20 | Ваккер Полимер Системс Гмбх Энд Ко.Кг | Polyvinyl alcohol-stabilized re-dispersible powders with tinning ability |
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
Carter B.O. et al. Gas Storage in "Dry Water" and "Dry Gel". Langmuir, 2010, v.26, №5, p.3186-3193. * |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2574403C1 (en) * | 2014-10-20 | 2016-02-10 | Федеральное Государственное Бюджетное Учреждение Науки Институт Криосферы Земли Сибирского Отделения Российской Академии Наук (Икз Со Ран) | Method of producing stable dispersion of polyvinyl alcohol gel in powder form |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
Bao et al. | Cationic silicon-based gemini surfactants: Effect of hydrophobic chains on surface activity, physic-chemical properties and aggregation behaviors | |
CN106867019A (en) | One-pot method for preparing SiO2Method for producing cellulose composite aerogel material | |
CN104473878B (en) | A kind of high-moisture falls apart the preparation method of astaxanthin ester microsphere | |
Shi et al. | Light induced micelle to vesicle transition in an aqueous solution of a surface active ionic liquid | |
CN103788402B (en) | A kind of carbon quantum dot/hectorite emulsion-stabilizing system and prepare the method for paraffin wax emulsions | |
CN105802602A (en) | High-stability oil-based polymer powder suspension and preparation method thereof | |
CN104146194A (en) | Preparation method for powdery compound cooling agent | |
CN103160269A (en) | Water base guanidine gum fracturing fluid and preparation method thereof | |
Shang et al. | Novel high internal phase oleogels-in-water Pickering emulsions stabilized solely by whey protein isolate for 3D printing and fucoxanthin delivery | |
RU2458733C1 (en) | Method of stabilising aqueous dispersion | |
CN105175591A (en) | Preparation method of organic montmorillonite-modified polyvinyl formal sponge | |
CN107986313A (en) | A kind of preparation method of spherical calcium carbonate | |
CN105165846A (en) | BBIT water emulsion and preparation method thereof | |
Zhao et al. | Foam properties and interfacial behavior of the heteroprotein complex of type-A gelatin/sodium caseinate | |
CN103316349A (en) | Oil suspension stabilizer, animal oil suspension with oil suspension stabilizer and preparation method of animal oil suspension | |
JP5640198B2 (en) | Method for producing consolidated material for ground injection | |
CN105502459A (en) | Preparing method of nanometer calcium hydroxide for antacid | |
CN104326478A (en) | Preparation method of nano silica microspheres | |
TWI663915B (en) | Lutein composition suitable for infant food formulations | |
CN104548114A (en) | Preparation method of inorganic-organic compound aerogel drug carrier | |
CN103864126A (en) | Method for preparing suspended dispersing type calcium carbonate | |
Zhang et al. | Faceted fatty acid vesicles formed from single-tailed perfluorinated surfactants | |
CN102146166A (en) | Method for loading oil soluble additive into bacterial cellulose | |
CN105685025B (en) | For the auxiliary agent and preparation method of emamectin benzoate water baseization and application | |
JP2022524591A (en) | Powder composition comprising salts of C4-C10 oxocarboxylic acid and unsaturated or aromatic C6-C10 carboxylic acid |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20130624 |