180473. lajstromszámú szabadalom • Eljárás vízzel nem elegyedő folyadékok vegy egyéb hatóanyagok kapszulázására alkalmas, nyomásálló poliuretán-polikarbamid részecskék előállítására
5 180 473 6 sebessége mellett biztosítsuk a részecskék optimális rugalmasságát. Izocianát komponensekként alkalmazhatók az önmagukban ismert alifás, aromás, oikloalifás vagy aralifás di- vagy poliizocianátok, különösen például a 2,4-touiléndiizocianát, és a 2,6-toluiléndiizocianát, a 2,4- -hexahidrotoluiiéndiizocianát és a 2,6-hexahidrotoluiléndiizooianát, a difenilmetán-4,4’-diizocianát és magasabb homológjai, a polimetilénpolifendlizodianát (technikai, PAPI), az 1,4-tetrametiléndiizocianát és a hexametiléndiizocianát. Di-, illetve paliolakként alkalmazhatók önmagukban ismert alifás di- vagy poliolok, ezeknek alkilénoxidakkal előállított reakciótermékei, mint például etiilénoxiddal vagy propilénoxiddal előállított reakciótermékek, többértékű alkoholok, valamint polialkilénglikolok, különösen például etilénglikol, butilénglikol, hexandiol-1,6, trimetilolpropán, glicerin, hexantriol, polietilénglikol és polipropilénglikol. Különösen jó eredményeket kapunk például a 2—3 mól hexántriol-(l, 2, 6)-ból és/vagy (1, 1, 1)-trimetilolpropánból, 1 mól butándiol-(l,3)-ból és 1 mól polipropilénglikol 1000-ből 8 mól toluiléndiizocianáttal előállított izocianát—előpolimerkeverék alkalmazásával. A reakcióban a poliolokat a sztöchiometrikrusan számított mennyiségnél kisebb mennyiségben alkalmazzuk. Az izocianát-előpolimer oldószereként különösen jól alkalmazható etilglAkoIacetát és xilol 5:1 és 1:5 közötti arányú keveréke. A találmány szerint alkalmazott, vízzel nem keveredő szerves folyadékfázis az izocianát— előpolimer-keveréket általában 10—40 súly%, előnyösen 12—30 súly% mennyiségben tartalmazza. A mennyiség felső határa nincs a megadott értékre korlátozva, és így az izocianát— előpolimer mennyisége a 70 súly%-ot is elérheti. Kis mennyiségű izocianát—előpolimer alkalmazásánál a keletkező részecskék kívánt mechanikai stabilitása már nem érhető el. A vízzel nem keveredő szerves folyadékfázis az izocianát—előpolimer-keveréken és az adott esetben kapszulázásra kerülő hatóanyagon kívül 4 —50 súly% etilaoetátot vagy 2-etoxi-etilaoetátot is tartalmaz. Etilaoetát alkalmazása esetén az optimális mennyiség nagyobb 10 súly%-nál. A diszpergálásra kerülő, vízzel nem keveredő, szerves folyadékfázis 100 súly%-hoz szükséges mennyiségben további, az izocianátokkal, vízzel és az adott esetben kapszulázásra kerülő hatóanyaggal szemben inert oldószert tartalmaz. Ilyen oldószerek például aromás vagy alifás szénhidrogének, észterek, éterek és ketonok, különösen például toluol, xilol, metilnaftalin, dimetilnaftalin, parafinolajok, ciklohexán, 4-metil-ciklohexán, benzoesavbenzilészter, difeniléter, izoforon. Amennyiben az adott esetben kapszulázásra kerülő hatóanyag a szerves fázis oldószer-komponenseiben nem oldódik, és nem adható megfelelő oldat alakjában a szerves fázishoz, úgy a hatóanyagot, annak olvadáspontja feletti hőmérsékleten a szerves fázisba diszpergáljuk. A diszpergálásra kerülő folyékony szerves fázis a hatóanyagot, mely előnyösen peszticid hatóanyag, de lehet farinakon, dezinficiens, szagosító- vagy illatosítóanyag, vagy más vegyszer, 0,1—80 súly%, előnyösen 1—60 súly%, különösen 5—40 súly%-ban tartalmazza. A vizes fázis 0,5—10 súly% védőkolloidot tartalmaz, mely előnyösen cellulóz-származék. Ez a cellulóz-származék vízoldható, illetve vízben diszpergálható, mint például karboximetiloellulóz, hidroxietil cellulóz, karboximetilhidroxietiloellulóz. A védőkolloid lehet polivinilalkohol vagy arab mézga is. A vizes fázis 0,1—5 súly% mennyiségben felületaktív anyagot is tartalmazhat. A fenti anyagoknak az adagolási mennyisége függ a diszpergálásra kerülő szerves fázis minőségétől és összetételétől, a kapszulázásra kerülő hatóanyag molekulasúlyától, az elérni kivárt részecskemérettől, a reakció hőmérsékletétől, idejétől, a keverés idejétől és sebességétől. Az adagolási mennyiséget az egyes esetekben előkísérlettel könnyen meghatározhatjuk. A találmány szerinti eljárásban, például valame’y hatóanyag kapszulázásánál úgy járunk el, hogy az izocianát—előpolimer-keverék oldatát összekeverjük az adott esetben kapszulázásra kerülő hatóanyaggal és a szükséges oldószerekkel, majd az így kapott keveréket hozzáadjuk a vizes fázishoz, amikoris a keveréknek a vizes fázishoz való adagolását előnyösen nagy turbulenciájú zónában végezzük. Nagy turbulenciájú zóna létrehozásához az általában szokásos berendezések alkalmazhatók. Ilyenek például az intenzív keverővei ellátott keverőtartályok, valamint megfelelő keverőberendezéssel felszerelt csőreaktordk. A keverék adagolása történhet szakaszosan vagy megfelelő aggregát alkalmazásával folyamatosain. Előnyös lehet a keverő berendezés után homogenizáló berendezés beiktatása. Ä keverési idő a keverő berendezés fajtájától és az előpolimer-keverék reaktivitásától függően 2—30 perc között változhat. A találmány szerinti eljárásnak a fentiek szerinti kivitelezése során a szerves fázisnak a vizes fázisban előállított diszperzióját kapjuk, amelyben a kívánt méretű cseppek kialakítását a keverés intenzitásának változtatásával érjük el. Ez a mérettartomány általában 1—100 u.m, előnyösen 5—20 jjsm. Különleges célokra előállíthatok nagyobb, 1—10 mm méretű cseppek is. (A megadott méretek a cseppek átmérőjére vonatkoznak.) Amennyiben nagyobb méretű cseppek előállítása a cél, úgy a berendezést annak megfelelően kell kiválasztani. A diszpergálásra kerülő szerves fázis a reakcióelegy összmennyiségének 40—70 súly%-a. A kapszulázás céljára szolgáló rendszer hőmérsékletét tarthatjuk az egész folyamat alatt állandó hőmérsékleten, vagy meghatározott időközönként változtathatjuk. A rendszer hőmérséklete célszerűen 0—95 °C, előnyösen 20—60 °C. Előnyös lehet a reakció vége felé a hőmérsékletnek kis mértékben történő emelése. A reakciót célszerűen adott pH-értékű rendszerben folytatjuk le. A pH-érték beállítását végezhetjük a szerves fázis diszpergálása alatt vagy 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 3