Способ получения микрокапсул

 

Сущность изобретения: органическую фазу, содержащую на 100 мае.ч. мономера или олигомера гидрофобного (мет)акрилата 0.1-20 мас.ч. фотосенсибилизатора и 0,5-20 мае.ч. экранирующего ультрафиолетовое излучение агента, диспергируют в водной фазе, содержащей Т-10мас.% эмульгатора. Получают коллоидные частицы размером 50-30 мкм. Подвергают их ультрафиолетовому облучению мощностью 5-200 мВт/см в течение 3-30 мин. Агентом, экранирующим ультрафиолетовое излучение, являются 2-гидрокси-4-метоксибензон, краситель маслорастворимый желтый 36, зеленый пигмент на основе цианового красителя. 8 табл.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕспУБлик

2 (51)5 В 01 J 13/02

ГОСУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТНОЕ

ВЕДОМСТВО СССР (ГОСПАТЕНТ СССР) %3Щ 1 "!" . ЦД

1 & „-.1 13 н,(!., ;-АД 1

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К ПАТЕНТУ

H-Д р

Я (21) 3646156/05 (22) 23.09.83 (31) 58-114775 (32) 24,06.83 (33) JР (46) 23.04.93. Бюл. N. 15 (71) Три Бонд Ко, ЛТД JP) (72) Масаоси Озоно (JP) (56) Патент Японии N. 54-110985, кл. 13/7/033, о публик.1979. (54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ МИКРОКАПСУЛ (57) Сущность изобретения: органическую фазу, содержащую на 100 мас.ч. мономера

Изобретение относится к новым и усо.вершенствованным микрокапсулам на основе мономеров или олигомеров акрилата или метакрилата и к способу получения микрокапсул из мономеров или олигомеров акрилата или метакрилата.

Известен способ получения микрокапсул, согласно которому водный раствор, содержащий вещество, образующее ядро микрокапсулы, эмульгируют в растворе, содержащем (мет)акрилат, способный к полимеризации под воздейстBèем ультрафиолетовогоо излучения, и фотосенсибилизатор, а затем подвергаютультрафиолетовому облучению для отверждения поверхности образовавшихся коллоидных частиц, Для этого способа требуется точная регулировка температуры, рН и концентрации коллоидального раствора.

Кроме этого, для отверждения стенок микрокапсул требуется неоправданно слож„„5JJÄÄ 18114l8 А3 или олигомера гидрофобного (мет)акрилата

0,1-20 мас.ч. фотосенсибилизатора и 0,5 — 20 мас.ч. экранирующего ультрафиолетовое излучение агента, диспергируют в водной фазе, содержащей 1 — 10 мас.7ь эмульгатора.

Получают коллоидные частицы размером

50 — 30 мкм. Подвергают их ультрафиолетовому облучению мощностью 5 — 200 мВт/см

2 в течение 3 — 30 мин, Агентом, экранирующим ультрафиолетовое излучение, являются 2-гидрокси-4-метоксибензон, краситель маслорастворимый желтый 36, зеленый пигмент на основе цианового красителя, 8 табл, ная операция и длительное время для завершения реакции.

Изобретение иллюстрируется следующими примерами и таблицами, В качестве агента, экранирующего ультрафиолетовое излучение используют

2-гидрокси-4-метоксибензон, краситель маслорастворимый желтый 36 структурной формулы О

3 изготовленный фирмой "Аримато Кемикалз

К.К.", зеленый пигмент на основе цианового красителя структурной формулы:

j(CHg)gC)H)-Й рМ-CgH((CHg))jJ, 1811418 диоктилфталата и карбоната натрия в массовом соотношении 10:60-20 (УТ 6510, изготовленный фирмой "Дайниш Сейка

Индастри К,К.), Пример 1, 11,2 г состава из 10 ч. тетраэтиленгликольдиметакрилата, 0,5 ч.

2,2-диэтоксиацетофенона и 0,7 частей Ойл Елоу N 5001+ (изготавливается и поставляется фирмой "Аримото Кемикалз К.К.) диспергировалось и эмульгировалось B 500 см воды, содержащей 5 г растворенной метилцеллюлозы, и дисперсия полностью перемешивалась для получения коллоидных частиц размером 50 — 300 мкм. -При продолжении перемешивания дисперсия облучалась ультрафиолетовым излучением в течение 3 мин с помощью ртутной лампы высокого давления, 300 Вт, Были получены сферические микрокапсулы с нетронутым сердечником из тетраэтиленгликольдиметакрилата, Указанная методика повторялась за исключением того, что из исходного состава было выведено Ойл Елоу N 500 1, Были получены полимерные частицы, в которых тетраэтилгликольдиметакрилат не сохранился в виде сердечника и не получились необходимые микрокапсулы с жидким серде ником.

Пример 2. 10,7 г состава из 10 частей

2,2 -бис(4-метакрилоксидиэтоксифенил)пропана, 0,2 ч. бензоинэтилового эфира и 0,5 ч, 2-гидрокси-4-метоксибензофенона диспергировались и эмульгировались в 500 смз воды, содержащей 2 г растворенного поливинилового спирта и дисперсия тщательно перемешивалась для получения коллоидальных частиц размером 50 — 300 мкм. При продолжении перемешивания дисперсия подвергалась облучению ультрафиолетовым излучением в течение 5 мин с помощью

300 Вт ртутной лампы высокого давления, Были получены сферические микрокапсулы с нетронутым сердечником из 2,2 бис(4-метакрилоксидиетоксифенилк)п ропана.

Укаэанная методика повторялась за исключением того., что из исходного состава был выведен 2-гидрокси-4-метоксибензофенон, Были получены полимерные частицы, из которых не удалось образовать нужные микрокапсулы с жидким сердечником, Условия и свойства представлены в табл.1 и 4, Пример 3, 12 г состава из 10 частей триметилолпропантриметакрилата, 1 ч. 2,2 диметокси-2-фенилацетофенона и 1 ч. зеленого пигмента ЧТ 6510 (изготавливается и поставляется фирмой "Дайничи-Сейка Индастри К.К") диспергировалось и эмульгировалось в 500 см воды, содержащей 5 г растворенного поливинилпирролидона и дили в условиях показанных в табл.7 таким же методом, что и в примерах 1 — 5, в то время, как количество водорастворимого высокомолекулярного полимера изменя50 лось, Полученные результаты приведены в табл.8, Формула изобретения

Способ получения микрокапсул диспергированием органической фазы, содержащей гидрофобный метакриловый мономер или олигомер и 0,1 — 20,0 мас,ч. фотосенсибидисперсия тщательно перемешивалась для получения коллоидных частиц размером 50300 MKM. При продолжении перемешивания дисперсия облучалась ультрафиолетовым излучением в течение 10 мин с помощью 300

Вт ртутной лампы высокого,цавления. Были получены сферические микрокапсулы с >кидким сердечником из неотвер>кденного триметилол про пантри мета крилата.

Указанная методика повторялась за исключением того, что из исходного состава был выведен УТ 6510. Были получены полимерные частицы без образования нужных микрокапсул. Условия и свойства представлены в табл.2 и 5, П р и M е р 4 — 5. Б анаэробный клеющий состав, состоящий из 10 ч. 2,2 бис(4-метакрилоксидиэтоксифенил)пропана, 0,3 ч. гидроперекиси кумола, 0,05 ч.

20 о-сульфобензимида и 0,05 ч. 1,2,3,4-тетраги,црохинолина, добавлялось 0,5 ч. 2,2-диэтоксиацетофенона и 1 ч, зеленого цветного пигмента УТ 6510, Этот состав диспергировался и эмульгировался в воде, содер>кащей 2 г раствореннсй метилцеллюлозы, и дисперсия тщательно перемешивалась для получения коллоидных частиц размером 50-300 мкм, При продолжении перемешивания диспер30 сия облучалась ультрафиолетовым излучением в течение 5 мин с помощью 300 Вт ртутной лампы высокого давления. Были получены сферические микрокапсулы с аназробHым клеем. Микрокапсулы просушивались и затем наносились на резьбу железного болта размером М 10х15 м с использованием связующего, После затягивания гайки на болте микрокапсулы разрушались и из капсул появлялся анаэробный клей, После этого анаэробный клей оставлялся на 24 ч для отвер>кдения при комнатной температуре и усилие раскручивания составляло 10 кг/см, Это показывает, что анаэробный клей внутри микрокапсул оставался нетронутым. Условия и свойства представлены в табл.3 и 6, Пример ы 6 — 7. Примеры 6 и 7 прово1811418

Таблица1

»«

»»»««

»»» »

Компоненты

Пример

Акрилатный (метакрилатный) мономер (олигомер), мас.Ф

Тетраэтиленгликоль диметилакрилат

10 фото сенсибилизато р, мас.ч.

Бензоин этиловый

0,05

Ацетофенон

0,1

Пара-теттбутилфенил силицилат

0,01-3,0

Агент, экранирукщий

УФ-излучение; мас.ч.

Желтое масло 5001

0 01«3,0

Полив инило Вый спирт

Иетилцеллюлоэа

1,0

10 (мВт) (на поверхности водного раствора) 5 мин

1,0

10 (мВт) (на поверхности водного раствора)

3 мин лизатора на 100 мас,ч, мономера или олигомера в водной фазе, включающей 1-10 мас, Д эмульгатора, до образования коллоидных частиц размером 50 — 300 мкм с последующим ультрафиолетовым облучением, о тл и ч а;о шийся тем, что, с целью упрощения технологического процесса, в органическую фазу дополнительно вводят на 100 мас.ч. мономера или олигомера 0,520,0 мкм агента, экранизирующего ультрафиолетовое излучение, выбранного из группы, включающей 2-гидрокси-4-метоксибензон, краситель маслорастворимый желтый 36 структурной формулы

Водо растворимый высокомолекулярный полимер, мас.l воды

УФ-излучение и время экспозиции

5 пигмент на основе цианового красителя структурной формулы диоктилфталата и карбоната натрия, взятых в массовом соотношении 20;60:20 соответственно, а облучение проводятс мощностью

5-200 мВт/см в течение 3 — 30 мин.!

2,2 -Бис(4-метакрилоксидиэтоксифенил) пропан

МФ»««» » «1» «» «

1811418

Та блица2

«»««»а«еее»е «е

«»

Пример 3

Компо не нты (количество) Триметилолпропан триметакрилат .

Акрилатный (метакрилатный) мономер (олигоме р), мас. ч.

Фотосенсибили- Ацетофенон затор, мас.ч. О, 005-3, 0

Агент, экранирую- Пигмент зеленого щий Уф-излучение, цвета VT 6510 мас.ч. 1,5

Водорастворймый Альгинат высокомолекуляр- натрия ный полимер, мас.ч.

УФ- и злу че ние 8 мВт время экспозиции 5 мин е меМ е в ММ» а емееаймм вв ца3

«а »»в м

Ф ° Й а»» ммм ММ

Компоненты (количество) «а в Фа

Акрилатный. (метакрилатный) мономер (олигомер), мас. ч.

1о же

Агент, экранирующий Уф-излучение, мас. ч, То же

Водорастворимый высокомолекулярный полимер, мас. 4 воды

То же

10 мВт

0,5-20 мин

УФ-излучение и время экспозиции

1"200 мВт

5 мин. фотосенсибилизатор, мас. ч.

Та Ьли

° е Ф ее а» ° ее юь» мева в«»ъм ° а»а» ««

Пример

Ф ю «»юм юаФ» ° Ф ° м ° вввме» а «а»еа»««««

11

Ва а ФЕ ° а» а» ° а»» в» а

2,2 -Бис(ч- метакрил- То же г

0 кс и-диэ ТО кс ифе нил) пропан

10 бе нзофе íî H

0t 05

П иг мент 7 зеленого цвета б 10а

1,0

Поливиниловый спирт

1,0

1811418

Таблиц а 4

310

2,0

1,0

005 01 С5

0,01

О, 0005

15-30 10"25

0 С

15"35 10-30

0 0

Толщина стенки капсулы, мкм (2) Т а б л и ц а 5 г

Фотосенсибилизатор (3) 0,1 О;5 0,1 0,5 1,0 2,0 3,0

0, 005 количество, нас.ч.

Толщина стенки (3) капсулы, мкм

2-10 . 5-15 5-20 10-25 15-30 20-40 20-50

Таблицаб

Время (4) экспозиции, мин

1 3 5 10

20 30 60

0,5

Толщина (4) стенки капсулы

0-о 2-10 10-25 2С-35 30-45 45-45 45-50

0-3

3 5 10 20

50 1СС 200

УФ-излучение (мВт) (5) Толщина стенки капсулы, мкм (5) 2-5 5-15 10-25 20-35 30-50 45-50 0-3

0-1

Таблица7

Пример

Триметилолпропан

Тримета крилат

То we, что для (6) То же, что для (6) 2, 2-Диметокси-2-фе нил" ацетофенон

То же, что для (6) Зеленый пигмент ут 6510

Иетилцеллюлозы

0-300

Поливиниловый спирт

0-300

500

То же, что для (6)

То же, что для (6) Вода, мл

То же, что для (6) 10

° »

Ягент, экранирукций (1)

УФ-излучение и количество, мас. ч. (2) 0: хорошая среднего качества

Х плохая

Компоненты (количество) Акрилат (метакрилат) мономер (олигомер), .мас. ч.

Фотосенсибилизатор, мас. ч.

Агент, экранирукщий

УФ излучение, мас.ч.

Водорастворимый высокомолекулярный полимер, мас. ч.

УФ-излучение (п117) и время оьлучения, мин

30-50

Х

40-50

25-40 и

30-45

20-35

20-40

5-20

5-25

3-15

3 20

0-10

Х

0-15

12

1811418 таблица8

10 (2) О (o) состояние капсулы (6) толщина стенки) (7) Составитель И, Девнина

Редактор М, Кузнецова Техред M. Моргентал Корректор О, Густи

Заказ 1457 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035. Москва, Ж-35, Раушская наб., 4/5

Производственно-издател некий комбинат "Патент". г. Ужгород, ул. Гагарина, 101

Водорастворимый высоко" моле куля рный полимер ный, мас. ч. или (";) 0 - хорошее, 6 - промежуточное

Х - плохое

1,0 . 5,0 (О,2) (1)

О

Х О

20 50 100 200 300 (4) (10) (20) (40) (60)

О О Х Х Х о о х х