SE439599B - Sett att torka och expandera i vetska dispergerade, termoplastiska mikrosferer innehallande, flyktiga, flytande jesmedel - Google Patents

Description

8100181-0 \_¿"1 10. 15.

YX) derade partiklarna beror på den speciella komposition av expanderade partiklar och grundmassa som man önskar fram- Q ställa, varvid allmänt gäller att grundmassan måste vara av sådan beskaffenhet att den ej kemiskt angriper eller fysikaliskt deformerar de expanderade partiklz na och tillåter dem att stanna kvar i den färdiga kompositionen.

Ett sätt att framställa expanderade syntetiska mik- rosfärer beskrives i den svenska ntläggningsskriften 563 265. Enligt detta sätt anbringar man ett exponerat skikt av mikrosfärer från en dispersion därav i en väts- .ka¿ som ej löser de expanderade mikrosfärerna och som in-I nehåller ett flockuleringsmedel, på en rörlig yta. Det fexponerade skiktet föres sedan in i en upphettad zon och den rörliga ytan üpphettas från ett ställe, som samti- digt är beläget_på avstånd från mikrosfärerna och intill ytan, till en temperatur och under en en tidsperiod, som är tillräcklig för att bringa mikrosfärerna till torkning ö och expansion. En strömmande gas bringas i kontakt med de 20. 25. 30. 35, I vätska atomiseras och den atomiserade dispcrsionen bringas torkade och expanderade mikrosfärerna och de torkade och expanderade mikrosfärerna utvinnes från den rörliga ytan. iDenna kända metod är emellertid behäftad med många nackdelar, varvid särskilt må nämnas att de erhållna ex- panderade mikrosfärerna ej är frírinnande och att man lätt får en ojämn produkt på grund av den ojämna expan- sion, som uppstår då redan expanderade partiklar omger icke expanderade partiklar och värmeisolernr dessa icke expanderade partiklar, varigenom partiklarna hindras från att expandera- Det har nu visat sig att man kan eliminera dessa nackdelar och framställa jämnt expande- rade mikrosfärer, som också är fririnnande och torra. De enligt uppfinningen expanderade mikrosfärerna utmärker även av god dispergerbarhet i t.ex. polyester.

Sättet enligt uppfinningen kännetecknas därav, att Q en dispersion av icke expanderade mikrosfärer i en inert i kontakt med varm inert gas. Härvid utgöres med fördel ~p den inerta vätskan av vatten och den inerta gasen av luft.

Dispersionens torrhalt kan variera inom vida gränser ocn 10. 15- 20. 25. 30. 35. 3 det har visat sig lämpligt att arbeta med dispersioner med en torrhalt mellan 25 och 50, företrädesvis 35 och H5 %. Dispersionens temperatur är ej kritisk och kan va- riera inom vida gränser, t.ex. mellan omgivningstemperatur (rumstemperatur) och den temperatur, vid vilken dispersio- nen framställes. Ej heller är den ingående luftens tempe- ratur kritisk med avseende på risken för överexpansion av mikrosfärerna då ju den ingående luftens uppgift under den första fasen av tcrknings/expansionsförloppet enligt uppfinningen är att förånga vattnet. Temperaturen och mängden av den kontinuerligt inmatade luften väljes med hänsyn till dispersionens temperatur och torrhalt på så sätt att vid förloppets andra fas, dvs. expansionsfasen, temperaturen hos den luft, som omger mikrosfärerna, ej överstiger l80°C. Lämpligen bör lufttemperaturen i expan- sionsfasen variera mellan 80 och 150, företrädesvis mel- lan 90 och l20°C, medan den ingående luftens temperatur kan variera mellan lü0 och 500, företrädesvis 160 och 250 och särskilt mellan 180 och 20000. Om temperaturen urfier expansionsfasen överstiger 18000 kommer mikrosfä- rerna att överexpandera och kollapsa och en icke önsk- värd produkt erhålles. Ett lämpligt sätt att reglera ex- pansionstemperaturen så att den varierar inom de angiv- na gränserna är att reglera mängden av den ingående dis- persionen med hjälp av den pump, som matar in dispersio- nen. Finfördelningen av dispersionen kan genomföras i en s.k. atomiser eller ett förstoftníngsorgan, som t.ex. kan utgöras av en eller flera spridarskivor eller dysor. För att en så jämn expansion som möjligt skall erhållas och för att atomisern ej skall sätta igen sig bör den disper- sion, som tillföres atomisern vara så homogen som möjligt och dispersionen bör därför ha underkastats omsorgsfull omröring eventuellt i kombination med siktning omedelbart innan den tillföres till atomisern.

Förfarandet enligt uppfinningen genomföres lämpligen i en långsträckt anordning, som företrädesvis har formen av ett rör. I anordningens ena ända är anordnade ett för- stoftningsorgan för dispersionen av mikrosfärer och vat- ten och en öppning för ingående varmluft. I anordningens 810018143 f a1oe1e1+o 10, 15. '2o. 2ö.

H andra ände är anordnad en öppning för utgående luft inne- hållande expanderade mikrosfärer, vilken öppning är anslu- ten till ett uppsamlingsorgan för de expanderade mikrosfä- rerna. i i ' fi! Det har visat sig lämpligt att genomföra sättet en- ligt uppfinningen i en konventionell spraytork.

Jämfört med den kända metoden att torka och expan- dera míkrosfärer, som beskrives i den tidigare nämnda svenska utläggningsskriften 363 265 uppnås medelst sättet enligt föreliggande uppfinning förutom de ovan angivna för- delarna också den fördelen att man kan arbeta med relativt små dispersionsmängder i specialbyggda varmluftstorkar, me-- dan den kända metoden, som är stationär, kräver stora vo- lymer. Vid den kända metoden uppstår dessutom lätt problem med tillförsel av dispersionen, då det krävs att ett jämnt och tunt skikt av dispersionen skall tillföras ett band, medan såsom tidigare angivits man enligt föreliggande upp- finning endast pumpar dispersionen till atomisern, som fin- fördelar dispersionen.

Uppfinningen kommer i det följande att åskådliggöras .av icke begränsande exempel.

Exempel En UH-procentig blandning av mikrosfärer i vatten framställdes. Mikrosfärernas skal utgjordes av ett termo- plastiskt material av vinylidenklorid och akrylnitril och drivgasen utgjordes av isobutan. För säkerställande av ho- mogen dispergering omrördes blandningen av mikrosfärer och vatten omsorgsfullt innan den erhållna dispersionen fick ' passera genom en siktduk. De inmatade mängderna disper- i Bo.- 35- sion och varmluft var sådana att en temperatur av ca 200°C på den inmatade varmluften var lämplig för att man skulle uppnå den önskade temperaturen på 100-11000 i den senare delen av spraytorken; n 7 Under den första delen av processen i spraytorken går all vämreenergi åt för avlägsnande av det vatten, som omger mikrosfärerna. Då míkrosfärerna närmar sig den dn] av spraytorken, vari temperaturen sjunkit till ca 10000, '\ har vattnet förångats och mikrosfärerna har torkats och och expansionen av mikrosfärerna kan börja. ~ va. É ouginv ëa_ 8100181-'0 5 De mikrošfärer, som ej expanderar (3-15 tm) blir i förhållande till sin volym mycket tunga och faller ned i en cyklonavskiljare medan de övriga expanderade mikrosfä- rerna fortsätter till ett filter där de uppsamlas. De er- . hållna mikrosfärerna var frírínnande, hade en torrhalt på 99 % øch en täthet på 50-35 kg/m3.

Claims (10)

81Û0181g-0 '_lO. 15. 20. 25. 30. 7 Patentkrav

1. l. $ätt att torka och expandera i vätska dispergerade, termoplastiska mikrosfärer innehållande flyktiga, flytande jäsmedel, vilka förångas vid värmetillförsel och expanderar mikrosfärerna, k ä n n e tue c k n a t Adärav, att en dis- 'persion av de oexpanderade mikrosfärerna i en gentemot dessa ej lösande vätska finfördelas i varm, inert gas av sådan mängd och temperatur, att väsentligen all vätska förångas och mikrosfärerna upphettas över expansionstemperaturen men under den temperatur, vid vilken mikrosfärerna kollapsar, och att gasen därefter avskiljes och de expanderade mikrosfärerna upp- samlas.

2. sätt enligt krav l, att vätskan utgöres av vatten och att den inerta gasen ut- k ä n n e t e c k n a t därav, göres av luft.

3. Sätt enligt krav l-2, k ä n n e.t e c k n a t däre av, att dispersionen av mikrosfärer har en torrhalt av 25 till 50 %. d t

4. sätt enligt krav 1-3, av, att temperaturen i blandningen av mikrosfärer och gas vid expansionens slutskede uppgår till 80-150, företrädesvis 90-l2o°c.

5. Sätt enligt krav l~H, k ä n n e t e c k n a't där- k ä n n e t e c k n a t där- av, att den ingående gasens temperatur varierar mellan lÄ0 och 300, företrädesvis 160 och 250 och särskilt mellan 180 och 2oo°c. dd6. sätt enligt krav l-5, av, att mikrosfärernas skal utgöres av en sampolymer av vi- nylidenklorid och akrylnitril. 7

6. I

7. Sätt enligt krav l-6, k ä n n e t e c k n a t där- k ä n n e t e c k n a t där- av, att jäsmedlet utgöres av ísobutan.

8. Sätt enligt krav 1-7, k ä n n e t e c k n a t där- a av, att atomiseringen sker med hjälp av spridarskivor eller 35. dysor. i

9. Sätt att torka och expandera mikrosfärer enligt krav l-8, k ä n n e t e c k n a t därav, att förfarandet genomföres i en spraytork. “N @ CI? “öfv el. 4 a1oo1s1-o

10. Sätt enligt krav l-9, k ä n n e t e c k n a t därav, att de expanderade mikrosfärerna uppsamlas i ett uppsamlingsorgan, som avskiljer luft, såsom ett filter eller en cyklon.