Способ получения микрокапсул

 

СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ МИКРОКАПСУЛ эмульгированием красителя в водном растЬоре натриевой соли карбоксиме- : тилцеллюлоэы или сополимера на основе метакриловой кислоты, смешиванием полученной эмульсии с водньгм раствором соли алюминия и последующей термообработкой полученных микрокапсул .при 50-80°С, отличающийся тем, что, с целью повышения прочности ;микрокапсул и предотвращения агломерации , микрокапсулы перед термообработкой дополнительно обрабатывают 30-47%-ным латексом полистирола или его сополимера с бутадиеном или нитрилом акриловой и метакриловой кислот в присутствии неионогенного поверхностко-активиого вещеггтва.

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН

П9) П,1) «5п В 01 J 13/02

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМ,Ф СВИДЕТЕЛЬСТВУ С оющч> (21). 3349-777/23-05 (22) 23.10.81 (46) 07,10,83, Бюл. Р 37 (72) Л.Б.Верхоланцева, M.Е.Карташева, В.В.Воронов и Э.A.Óëüÿíêèí (71) Московский филиал Всесоюзного научно-исследовательского и проектного института химической промышленности (53) 678,024(088.8) (56) 1, Патент Великобритании

Ф 1450665, кл. B 8 С, опублик, 1976.

2, Патент .СССР 9 324731, Кла В 01 J 13/02, 1972 (прототип), (54)(57) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ МИХРОКАПСУЛ эмульгированием красителя в водном растворе натриевой соли карбоксиме-: тилцеллюлоэы или сополимера на основе метакриловой кислоты, смешиванием полученной эмульсии с водным раствором соли алюминия и последующей термообработкой полученных микрокапсул при 50-80 С, отличающийся тем, что, с целью повышения прочности ,микрокапсул и предотвращения агломерации, микрокапсуты перед термообработкой дополнительно обрабатывают

30-47%-ным латексом полистирола или его сополимера с бутадиеном или нитрилом акриловой и метакриловой кислот в присутствии неионогенного поверхностно-активного вещества, ИЗОбрЕТЕ}(ИЕ ОТНОС;ИТСИ:-::.Qr.ук;-ть Ю

МИ(PO!(аПСУЛ р ИСПОЛЬЭУ=ЛМЬ}Х ..:; .,УЛ,ТИ: .: ерН! х покрытий.

Мультиколерное покрытие откос.:C(-. Р т(О}оа (В H67!vr Потс ) -1 » ":

:.:-РОМ жтн ЦВЕТНОМ Гссл-,, 10; —;=- }аСтИЦ <(бт:(Ч- .Э 0,11ЕрИЧЕСК:;Х,: .:,„:- -" ., . =ОЛЕЕ то " ка) (дая В ключ — н " . а = ч-c - ь а — Од 1 О

;,;О}H -Г,-р;. с-свмсз-.тс;-.:(»(р Ь :- ;.0»1:(ОКЛПО- (5

".îãî "Вета ; наг(РимеР р б=-. : и фо.лсзаЯ

i т C ЗДа;с Т б 4 фо(ОВQт(с(р С.,.;, а ",гль}(Q с;р = 1:. - 1н(=тх .:-,з":;з(-лля, 35

Кз естеп способ Гол}у .е.-"» я микрокапсул, содержа»х;<раси= л= р используемых в качестве мульти колера, двухстадийным синтезом дисперсии сферических полимер;-;ых частиц В несмешиваю щ рт 5

i -:, . т-;ИВОВО 10-..:, .-". "-.::. - -ОКJ.с(Е } С Сс С Соб Гс Слт = -, ... +.с рОр тСуЛ

Э с .сЛЬ -;ЛрОВ ВНЯЕМ Крс(С". Е (1(}р ЗОНОМ

Pc} CÒ ÂÎÐÅ Н атРИЕВОВ 0(си с аРЬОКСИМЕТИЛ цеГ(люлозы К)сл., Яли со ".Q 7 имера на о сна зе мет а крило Вои ((и c;;Q" ы, смеьти в аHHeI голученной эмульсии с води=а

pBcTBopQM соля аммония» пОсле уйщей термообработкой при 50-}10 С ).2 ), 55

Г}ри этом получают (крокапсулы, содер}(ацие срази":тел=;:0 боль((гие боJ!I.å 3-5б количества- .с} -". Прси помеЩЕ;",т, И ТаКИХ;Рт(К}00:; -:Г(;;.; ВС H J СРЕе-ся (пос}(О. .-:.". р ;= .. ..3 ОболочКИ-.;ЕмбРазь} ",.;-СОЕ:-(.тст-.:= . =б-""C- -(НЕ((Хнего р:còõQp=;, .:""c;л "-.:= за собой и pap@((»eH.;"е . 1 .1<:= -;:; .—.= ". Сн, .-ри Ьй, 11ер ме -"и 3 анин слипаются В боль(тие кап j, -.

ТQI Q 1(Рт(< УTCт" .ЛC ЗНант.ГЕЛ

H X:: От(.: - Е С т В В ОД ОР а С - ОР:Л!»т Х СОЛЕВ

НЕ}

Э ТОМ 3 аэ PУ"ЗIBЮТСЯ, ".eJь изобретения — позы(((ение прочНОС "» (Ч(POI(BПСУЛр ПОЕДОМЂ ЗРа} ;ЕНH2 а(-ЛОМЕ -"-т;ИЯ, П(ЕЛ= ДОСтИГаЕтСя тЕМ, .ТО СОГЛа-}-о способу получения 1.(икрокапсул эмуль ирсванием красителя В =Q !-;Q« растворе натриевой соли карбоксиметилЦЕГ.". -р ЛСЗЬ1;тЛИ СОПОЛИМЕ =-. H =". ÎС.- З метакриловой кислоты, сме(((ивани=м полученной змульс(ли с водным рас Ворскл

СОЛЯ аГГЮ(ЛЛ НИ я И Г10СЛ Едут,",т т — " "ОЪь б оаботкc! полученных ь ЯRQoткапсул ри г рт

5 ср —, 0 (ЛтЛ КОС т((алсу7чЫ»т — (татт с: 00$ работкой Дополнительно Обрабат В=-}зт

„.0 — -" 7-„: —:- ".; ЛатЕК СОМ Гссл.:,(СТ(.(ООЛа

=-"Q со олимера с бутадиеном или я--. рилом акриловой и метакрилозсй :ислот з присутств(ли неионоген:!Q 0 по(эеэх..—.Qc:1-:î-с- <тивного вещестза.(пособ заключается в следующем, р}лдрофобные пигменты . ; Иа ол птел:-(}ТИС((;,- Г °,. ОтрЮТ В НЕПоляр "QI,I J gH !<Осбp зоз;=ò-.eJ.е .ли его растворе =--:нcc;-:Q«èВаю= емся с Водой растворителе, пслуЧаЯ = ."-К НаэызаЕМУЮ ОКР« тЕННУЮ .".аСЛЯи} ю ф зу (ОМФ ). с.с.(с> ДИС-.ПЕРГИРУЮт В ВОДНО (Piс= В ЗЕ карбскс(ллсодер(катДего олиэлектроли (КПЭ ), пол(рная 10 — 40-т- -. тррю э:;:;-Льс:-;ю с размером тастиц 0,02-2 мм, 1 а„.}иер: с=тиц при достаточно интенсивном перемешивании (рекомендуется пропеллерная

МЕ}т(аЛК а ) ОПРЕДЕЛЯЕТ СЯ СООТ НО(((Е (ЛЯЕМ

От лф и КП.З (чем больще, "-=. .: Мел:-че тта -.-H" ..1 )

П:л:- .-.HII iþ таким обр=- з:, э. . (..та-.„лt(Q."-: ц Обоаба ГЫВаЮТ оаствс-,.-с .!,-О1-т; т(О.-"-"-:=.-,С,-т-}ОГО МЕТВЛЛа, От. -.-.=.. }Г( устлй т-i:В".""..--.. .."=; МИКрОКаПСуЛЫ 0 4Ф. С "- HC=--=-СТВ-,ОМ В КОтОРЬт-". CJ r::Л::- .,Q ÎНЕраствсрИМая СОЛЬ КГ(3 H .IОЛЯ -= "- -...— ного металла.

НЕтРСТОйттИВОСТЬ МИКРОКаПСУЛ Г(Р:тЯВЛЯ ется В том, что пои пропытке псренести их В Воду (например,. Деканта ией

ОТСТОЯВ(((Ей ЭМУЛЬСИИ И ПОСЛЕДУЮЩтПИ разведением водой ) они разрут.ааются и образуются два слоя — вода и Сс."с(1„

) ля превращения неустойчивых микрокапсул (НМК В устойчивые (у}тК) ".0ступают следующим образом, При м лсИНT=-HСИP HOM IIPD(ттМЕтт(}ИВав HИ H C",Р -; ЕН" Итя

НИК добавляют латеКс синтети тес1;о:-0

Г10лимеР р ДОГ(олнительно стеб""л(-- ЬГ ный 1 с:.= -» .Иым ПАВ са 3 атем наср =": —: а,,. меЬлеь(-о нагревать эту С1(есь -Î /О30 Г."р сначала со скоростью 2-3",":-:н за еГл =;p более с. /ми;-.1 )1, и}- ""co, В

1045906

Корректор И. Ватрушкияа

Составитель И.Девяияа

Редактор В.Ковтун Техред М.Надь

Заказ 7599/5 Тираж 537 Подписное

BHHHIIH Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал ППП "Патент", г,ужгород, ул, Проектная, 4 ле 60-80"С происходит медленная термохоагуляция латехса, частицы которого хоагулируит на .поверхности НМК и делают стенки капсулы более прочными и яеспособяьл л растворяться в избытке воды, За счет этого HMK превращаются

УМК, Суспеязию УМК охлаждают, отстаивают и промывают 2-3-кратной дехаятацией. Затем УМК разного цвета добавляют в фоновую водяодясперсионную крас- 10 ку, (например, в краску 3BA — 27A }, наносят яа подложку краскораспылителем, высуыивают в естественных условиях я получают мультиколерное покрытие. 35

Ь качестве неполярного плеякообразоэателя рекомендуются олифы, алхидные лаки ПФ-053 или ПФ-60, яитроцеллюлоэяые, полиэфирные лаки и т.п, Хроматическими пигментами могут быть голубой фталоцианиновый, свинцовые я свинцово-молибдатные краски, железная лазурь . Красители- — любые жирорастэоримые красители (" желтый К, "алый С" и др, ) наполнитель - тальк, П р и и е р 1, 50 вес.ч, олифы, 10 вес.ч. ксилола, 50 вес.ч. талька и 3 вес.ч. красителя "желтый К" дис-. пергирую 15 мин в бисерной мельнице. .50 вес.ч. полученной краски змульги руют в "50 вес.ч. 13-ного раствора

Ка-КЫ э воде, получая эмульсию с размерами частиц 0,5-2 мм. Эту эмульсию, перемешивая тихоходной лопастной мешалкой, обрабатывают 20 вес.ч.

10%-кого раствора А1> (50+)» получая 35 неустойчивые микрохапсулы (ЙМК ), Не прекращая перемешивания добавляют

8 вес.ч. 473-ного латекса СКС-65ГП (латекс сополимера стирола с бутадиеном в соотношении 65:35 ), содержащего40

0,4 вес,ч. неионогеяного поверхностно-активного вещества ОП-10 (ОП-10 вводится э латекс при перемешиваяии) яа=р э,т до 0 С со скоростью 2-3 С/

/мия, а затем до 80 С со скоростью о ,1 О

"С/кгп1 . При ".-.т-ой температуре перемешиэа::.:е продолжают не менее 15 мия и и лу-:ают устойчивые микрокапсулы (УМК ) со средним размером частиц

20 мкм. Затем суспеяэию охлаждают, 3 раза декаятируют 3-4-кратным избытком воды и получают суспензию желтых михрохапсул, которую можно добавлять в воднодисперсионную фоновую краску наряду с микрохапсулами другого цвета полученными аналогично< ho с использованием эмес "o ". e ."o K" другого красителя или хроматического пигмента.

Пример 2. 50 вес.ч, олифы, 10 эес,ч. ксилола, 46 вес.ч. талька и

7 вес.ч„ красителя голубого фталоциаяинового дяспергяруют в бисерной мельнице и эмульгируют в 13-ном растворе Ма-КМЦ хак в примере 1.

Эмульсию обрабатывают 8 вес.ч.

103-ным раствора СаС12, получают

НМК, а затем при перемешивании медленно в течение не менее 10 мия добавляют 5 вес.ч, 40Ъ-ного.латекса

СКН-40-1 латекс сополимера стирола

60, нитрила ахрялоэой кислоты 40 и метакриловой кислоты (обычно 1,5 вес.ч. пря сумме первых мономеров 100), содержащего предварительно добавленный эмульгатор ОП-7 (0,4 в.ч,). Температурный режим для получения УМК, а также режим промывки выдержиэают как в примере 1 ° Средний размер частиц

10-15 мкм. Многоцветную краску получают введением окрашенных микрокапсул в фоновую воднодисперсионную краску.

Пример 3. Пасту красителя голубого фталоцианинового получают как в примере 2, а затем змульгируют в 150 вес,ч. 2%-ного раствора сопака ,(сополимер бутилакрилата с метакриловой кислотой ), Эмульсию обрабатывают 20 вес,ч.

68-ного раствора алюмокалиевых квасцов при перемешивании, а затем мед-.. ленно добавляют 10 вес.ч, 30%-ного латекса полистирола, предварительно стабилизированного 0,5 вес,ч, ОП-10.

Термоагуляцию и отмывку проводят как в примерах 1 и 2. Средний размер частиц 20-30 мкм, Таким образом, изобретение позволяет получать микрокапсулы, устойчивые как при изменении рН и раэведеяяи суспеязии до выделения, а также после выделения — при помещении в воднодисперсионную краску, получать микрокапсулы с минимальным остаточным (после промывки )содержанием А1 3+, что необходимо для их последующего использования s воднодисперсионной композиции, что гарантирует ее агрегативную устойчивость и не ухудшает свойств покрытия.