химический каталог




Энциклопедия полимеров. Том 2 (Л-Полинозные волокна)

Автор главный редактор В.А.КАБАНОВ

окапсул.

Один из вариантов метода М. пленкообразованием из р-ра основан на высушивании при р ас-пыл е н п и. По этому способу KB диспергируют в жидкой среде, содержащей в растворенном или диспергированном виде пленкообразующее. Для осуществления стадии М. смесь распыляют в нагретой камере, в результате чего происходит испарение среды с образованием полимерной пленки на поверхности КВ. При этом необходимо, чтобы среда была легколетучей, a KB низколетучим.

Способ М. напылением в псевдоожиженном слое заключается в том, что образующие псевдоожиженный слой твердые частицы KB орошаются сверху р-ром пленкообразующего в легколетучем растворителе. Процесс проводят в цилнндрич. аппарате (рис. 4). Псевдоожижение создается потоком воздуха или инертного газа, скорость подачи к-рого определяется размером и плотностью частиц КВ. Толщина оболочек микрокапсул зависит от скорости подачи и концентрации р-ра пленкообразующего. Необходимый температурный режим в аппарате создается газом-носителем, предварительно нагреваемым (или охлаждаемым) до требуемой темп-ры. Одна из модификаций способа (см. рис. 46) позволяет микрокапсулпровать очень мелкие частицы, склонные к слипанию даже при диспергировании в псевдоожиженном слое.

Напсулируе-мое вещество

Напсулируе мое вещество

продукт

Для этого используют аппарат с центральным усеченным конусом, сквозь к-рый с большой скоростью пропускают газ-носитель. Частицы KB, поступающие в зону I, разделяются на фракции газом-носителем: часть KB, содержащая гл. обр. неслипшиеся частицы, увлекается в верхнюю часть зоны I и орошается в псевдоожиженном слое р-ром пленкообразующего. Агломераты частиц KB поступают в нижнюю часть аппарата и увлекаются потоком газа в усеченный конус (зона II). Диспергуясь потоком газа-носителя, проходящего зону II с большой скоростью, они поступают в зону орошения. Другая модификация способа основана на замораживании KB перед введением его в аппарат или в самом аппарате потоком охлажденного газа. Таким образом осуществлено, напр., М. монофенилового эфира этиленгликоля в полистирол.

При М. в псевдоожиженном слое производят предварительное измельчение (или гранулирование) и фракционирование КВ. Размер частиц может колебаться в широких пределах, но обычно он составляет от 0,1 до 1 мм. При этом скорость потока газа-носителя варьирует от 10 до 200 м/мин. Отношение (по массе) KB: пленкообразующее для микрокапсул, полученных методом напыления в псевдоожиженном слое, может колебаться от 100 :1 до 1:1. Продолжительность процесса составляет от 5 до 20 ч. Метод применяют преимущественно для М. фармацевтич. препаратов с использованием в качестве пленкообразующего зеина, воска, производных целлюлозы, сополимера винилиденхлорида с ви-нилхлоридом.

Пленкообразование из расплавов. По одному из вариантов этого метода KB диспергируют в горячем масле, содержащем диспергированный расплавленный воск (все три компонента системы не должны смешиваться). Частицы KB обволакиваются расплавом, к-рый затвердевает при охлаждении. В результате образуются микрокапсулы, способные высвобождать KB при нагревании, раздавливании или действии неполярного растворителя. По этому способу можно получить капсулы с оболочкой из любого термопластичного материала, плавящегося при достаточно низкой темп-ре, напр. полиэтилена, полистирола.

Ряд способов, относящихся ко второй группе процессов М., основан на принципе «з а п л а в л е н и я падающей капли». Общее для этих способов — предварительное формирование тонкой вязкой пленки на поверхности с отверстиями (соплами) малого диаметра, сквозь к-рые продавливается КВ. После прохождения сопла формируется капля в оболочке, затвердевающей в дальнейшем в результате охлаждения или при обработке сшивающими агентами. Для М. этим способом используют центрифугу особой конструкции (рис.5), состоящую из полого перфорированного ротора, помещенного в центр резервуара с охлаждающим агентом. KB, не смешивающееся с пленкообразующим, подают в виде жидкости, порошка или р-ра на диск, размещенный внутри ротора. Направления вращения ротора и диска противоположны. Плоскость диска устанавРис. 5. Схема центрифужного аппарата для микрокапсулиро-вания: 1 — ротор, 2 — вал ротора, 3 — вал внутреннего диска, 4 — охлаждающая среда, 5 — микрокапсулы.

ливают на одном уровне с рядом отверстий в стенках ротора. Расплав пленкообразующего подают изнутри на стенки ротора. Частицы KB попадают на вязкую мембрану пленкообразующего, закрывающую отверстия, продавливают ее и после обволакивания пленкой вылетают из отверстий стенки ротора в сосуд с охлаждающей средой. Размер частиц при заданном размере отверстий в роторе зависит от поверхностного натяжения пленкообразующего и скорости вращения цилиндра. Этим методом были микрокапсулированы насыщенные р-ры солей, вода и глицерин в различные термопласты.

Для М. по способу «заплавления падающей капли» используют также аппараты, основной элемент к-рых представляет собой две трубки различных диаметров, расположенные одна в другой. По наружной трубке подают расплав пленкообразующего, по внутренней — КВ. Выходное отверстие трубок открывается с определенной частотой (ок. 10 раз в сек). Образующиеся микрокапсулы попадают в охлаждающую среду. Таким способом микрокапсулируют вазелиновое масло, содержащее различные витамины, в желатину.

На принципе пленкообразования из расплавов основан также способ электростатической коагуляции. На частицы KB и капли расплавленного пленкообразующего наводят противоположные по знаку электрич. заряды (этого достигают при раздельном пропускании их в виде аэрозолей сквозь слои газа, ионизированные тлеющими разрядами). Затем потоки разноименно заряженных частиц объединяют, в результате чего происходит коалесценция с образованием микрокапсул. Основными требованиями, предъявляемыми к материалам при проведении этого процесса, являются: высокое поверхностное натяжение жидкого KB, низкое поверхностное натяжение и хорошая смачивающая способность пленкообразующего по отношению к KB, а также высокая электрич. проводимость обоих материалов. В ряде случаев этим способом получают капсулы, содержащие до 90% KB, однако чаще содержание KB не превышает 50%.

Пленкообразование в результате поликонденсации и полимеризации. Для проведения поликонденсации на границе раздела фаз один из мономеров растворяют в органич. р-рителе, другой — в воде, содержащей незначительное количество катализатора. В одну из фаз вводят КВ. При этом органич. фаза не должна растворять образующийся полимер и смешиваться с водной фазой (см. также Межфазная поликонденсация). При введении одной фазы в другую через диспергирующее сопло на поверхности частиц, содержащих KB, немедленно начинается поликонденсация с отделением всплывающих или погружающихся микрокапсул.

Конденсацией дифункциональных хлорангидридов с диаминами или гликолями получают капсулы с оболочками соответственно из полиамидов или полиэфиров.

М. можно осуществить также в результате проведения на границе раздела двух фаз процессов т. наз. ступенчатой полимеризации. Так, напр., микрокапсулы с оболочками из полиуретанов и полимочевин образуются при взаимодействии диизоцианатов соответственно с гликолями или диаминами.

В качестве пленкообразующих компонентов м. б. использованы также полученные предварительно форпо-лимеры, отверждаемые сшивающим реагентом, растворенным в одной из фаз. В среде диспергируют KB с первым реагентом. Второй реагент (или реагенты) отдельно растворяют в дополнительном количестве среды и полученный р-р вводят в первоначально образованную эмульсию. В этом случае происходит отложение нерастворимого ПМ по мере его образования сразу на всех диспергированных частицах. Таким образом капсу-лируют, напр., краситель в среде минерального или растительного масла или органич. растворителя, а также магнитный порошок в среде метакрилатного пластизоля в оболочки из полиэтилентерефталата.

М. веществ, устойчивых к воздействию повышенных темп-р (150—200 °С), осуществляют, используя реакцию полирекомбинации л-ксилелена. Процесс проводят след. обр.: пары ге-ксилилена из камеры, где происходит термич. распад димера (при темп-рах до 600 °С), направляют в камеру, в к-рой находится в диспергированном виде KB (при темп-ре ниже 200 °С). На поверхности частиц KB происходит полирекомбинация с образованием полимера, к-рый сохраняет свои электроизоляционные свойства при очень низких темп-рах и, кроме того, обладает высокой термо- и влагостойкостью (см. также Поликсилилен).

М. может осуществляться также в результате полимеризации мономеров на поверхности частиц КВ. Последнее вводят в реакционную среду в твердом или жидком виде. Напр., для М. волокон целлюлозы в полиэтиленовую оболочку целлюлозу диспергируют в толуоле. В дисперсию вводят катализатор типа Циг-лера — Натта, а затем газообразный этилен. Процесс осуществляют при 40—60 °С. Рост макромолекул происходит с поверхности волокон наружу. Толщина пленки регулируется количеством вводимого этилена и может составлять от 0,5 до 60 мкм, количество полиэтилена в продукте может колебаться от 5 до 90% (по массе). По окончании процесса катализатор дезактивируют добавлением воды, спирта или обработкой воздухом, продукт отфильтровывают или отделяют центрифугированием, а затем высушивают или суспендируют в воде для дальнейшего формования листов. Аналогично капсулируют стеклянные или асбестовые волокна, порошкообразные металлы, пигменты и соли. В США материалы, изготавливаемые этим методом, как и сам метод, получили общее коммерческое название «н а л-к о н». Сходным образом осуществляют М. путем полимеризации на границе раздела двух жидких фаз.

При необходимости получения микрокапсул размером от долей мкм до нескольких мкм осуществляют полимеризацию на границе с газообразной фазой. Пользуясь методами получения аэрозолей, KB диспергируют в среде инертного газа и совмещают со средой, содержащей пары мономера, способного к каталитич. полимеризации. В качестве мономеров используют гл. обр. диолефины, триолефины и виниловые эфиры, отличающиеся большой упругостью

страница 70
< К СПИСКУ КНИГ > 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97 98 99 100 101 102 103 104 105 106 107 108 109 110 111 112 113 114 115 116 117 118 119 120 121 122 123 124 125 126 127 128 129 130 131 132 133 134 135 136 137 138 139 140 141 142 143 144 145 146 147 148 149 150 151 152 153 154 155 156 157 158 159 160 161 162 163 164 165 166 167 168 169 170 171 172 173 174 175 176 177 178 179 180 181 182 183 184 185 186 187 188 189 190 191 192 193 194 195 196 197 198 199 200 201 202 203 204 205 206 207 208 209 210 211 212 213 214 215 216 217 218 219 220 221 222 223 224 225 226 227 228 229 230 231 232 233 234 235 236 237 238 239 240 241 242 243 244 245 246 247 248 249 250 251 252 253 254 255 256 257 258 259 260 261 262 263 264 265 266 267 268 269 270 271 272 273 274 275 276 277 278 279 280 281 282 283 284 285 286 287 288 289 290 291

Скачать книгу "Энциклопедия полимеров. Том 2 (Л-Полинозные волокна)" (22.63Mb)


[каталог]  [статьи]  [доска объявлений]  [прайс-листы]  [форум]  [обратная связь]

 

 

Реклама
полотенца forward в ульяновске купить
москва оборудование кинотеатра
акур лямбда
обеденный стол белый

Рекомендуемые книги

Введение в химию окружающей среды.

Книга известных английских ученых раскрывает основные принципы химии окружающей среды и их действие в локальных и глобальных масштабах. Важный аспект книги заключается в раскрытии механизма действия природных геохимических процессов в разных масштабах времени и влияния на них человеческой деятельности. Показываются химический состав, происхождение и эволюция земной коры, океанов и атмосферы. Детально рассматриваются процессы выветривания и их влияние на химический состав осадочных образований, почв и поверхностных вод на континентах. Для студентов и преподавателей факультетов биологии, географии и химии университетов и преподавателей средних школ, а также для широкого круга читателей.

Химия и технология редких и рассеянных элементов.

Книга представляет собой учебное пособие по специальным курсам для студентов химико-технологических вузов. В первой части изложены основы химии и технологии лития, рубидия, цезия, бериллия, галлия, индия, таллия. Во второй части книги изложены основы химии и технологии скандия, натрия, лантана, лантаноидов, германия, титана, циркония, гафния. В третьей части книги изложены основы химии и технологии ванадия, ниобия, тантала, селена, теллура, молибдена, вольфрама, рения. Наибольшее внимание уделено свойствам соединений элементов, имеющих значение в технологии. В технологии каждого элемента описаны важнейшие области применения, характеристика рудного сырья и его обогащение, получение соединений из концентратов и отходов производства, современные методы разделения и очистки элементов. Пособие составлено по материалам, опубликованным из советской и зарубежной печати по 1972 год включительно.

 

 



Рейтинг@Mail.ru Rambler's Top100

Copyright © 2001-2012
(04.12.2016)