專利名稱:可溶于冷水的聚合物微粒及其制備方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及可溶于冷水的聚合物微粒或微粒狀物,其具有良好的水濕潤性和能夠迅速地溶解在水中,而不形成不溶性粉末(不溶性粉塊);以及制備此種微粒的方法。
背景技術(shù):
迄今為止,水溶性聚合物已經(jīng)應(yīng)用于化妝品或用水泥的建筑材料等各種領(lǐng)域。水溶性纖維素醚是一種尤其有用的水溶性聚合物。其制備方法為以紙漿為起始原料,在堿溶液中經(jīng)過酰基化反應(yīng),接著進(jìn)行醚化反應(yīng),在熱水或含水的有機(jī)溶液中進(jìn)行沖洗。此后,通過過濾,熱空氣干燥和研磨成片,從溶液中分離得到純水溶性纖維素。
水溶性聚合物微粒,例如通過上述步驟制備的水溶性纖維素醚存在以下問題。
水溶性聚合物微粒,例如如上所述制備的水溶性纖維素醚,溶解性差,需要長時(shí)間才能溶解,這是由于每個(gè)水溶性聚合物微粒的表面部分容易溶解在水中,溶解時(shí)在其表面形成一層很粘的薄膜,由此聚合物微粒在溶解時(shí)的攪拌作用下互相粘附,形成不溶性的大粉塊。為了防止不溶性粉塊的形成,對(duì)于一類水溶性聚合物,例如甲基纖維素、羥丙基甲基纖維素、羥乙基甲基纖維素等,采用一個(gè)復(fù)雜的工序,利用它們不溶于90℃以上熱水的性質(zhì),將纖維素醚緩慢地分散于預(yù)先準(zhǔn)備的熱水中,然后緩緩冷卻進(jìn)行溶解。對(duì)于另一類型的水溶性聚合物,例如聚環(huán)氧乙烷、聚丙烯酸鈉等,同樣采用一種復(fù)雜的工序,為了不殘留不溶性粉末,尤其選擇在高速攪拌設(shè)備中將其分散于水中,接下來通過攪拌使之溶解。
為了避免上述這些問題,JP-B48-6622提出了一種防止在冷水中殘留不溶性粉末的方法將0.01~15重量份的選自醚、酯和胺類增塑劑的至少一種增塑劑加入到水溶性纖維素醚粉末中,混合均勻并干燥,然后粉碎成粗微粒。然而,利用這種方法得到粗粒子時(shí),增塑劑與濕潤劑混合得到顆粒乃至塊,將其干燥,接下來研磨成片。按照這種方法,通過在混合和干燥步驟中混合和致密化而最終得到的致密產(chǎn)品經(jīng)過研磨,得到具有纖維狀部分的顆粒、在其表面具有纖維狀部分的細(xì)粉乃至顆粒,會(huì)導(dǎo)致在冷水中形成不溶性粉末。為了防止這種現(xiàn)象的發(fā)生,在添加增塑劑后粉末混合時(shí),加入大量的水,這導(dǎo)致表觀松密度增加,在此之后,將所得混合物干燥和磨成粉狀。這可能產(chǎn)生一個(gè)問題因?yàn)樗妙w粒的松密度過高,因此溶解需要花費(fèi)很長時(shí)間。
在JP-A 6-166026中提出了一種造粒方法,其中使用特定類型造粒機(jī)所得到的微?;蝾w粒經(jīng)干燥得到含較低量的纖維狀物質(zhì)的球形顆粒,它們基本上是均勻的并且在形狀上接近球形,粒徑基本為常數(shù)。然而,這種方法制備的顆粒不能防止在冷水中形成不溶性粉。這是因?yàn)樗苄岳w維素醚的潤濕性很差,以至于水不能充分滲入按照上述方法制備的單個(gè)顆粒中。
另一方面,對(duì)于水溶性纖維素醚,JP-B 42-6674中提出了一種方法,其中將交聯(lián)劑如二醛類應(yīng)用于粉末表面,這樣在冷水中就不會(huì)產(chǎn)生不溶性粉末,粉末經(jīng)分散后,通過加入堿性組分破壞交聯(lián)結(jié)構(gòu),由此促進(jìn)溶解。此外,在JP-A2000-63565中提出了一種微粒的制備方法,通過向水溶性纖維素醚中加入交聯(lián)劑、酸和濕潤劑得到微粒,其中通過30目篩的微粒的重量百分比不高于30%,不能通過200目篩的微粒的重量百分比不高于30%。這樣的微粒無粉塵并且具有良好的水潤濕性,在冷水中很快就能溶解而不會(huì)形成不溶性粉末。然而,在此文獻(xiàn)中,單醛類例如甲醛、丁醛、甘油醛等和二醛類例如乙二醛、乙醛、對(duì)苯二甲醛等都具有致突變性質(zhì),致突變性質(zhì)可能會(huì)導(dǎo)致環(huán)境和衛(wèi)生問題的產(chǎn)生。另一方面,加入昂貴的硅化合物交聯(lián)劑,包括烷基烷氧基硅烷例如四甲氧基硅烷、甲基三甲氧基硅烷、二甲基二甲氧基硅烷等,在某些情況下相容性會(huì)變差,產(chǎn)生不能用作化妝品或懸浮聚合用助劑等附帶問題。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目標(biāo)是提供一種制備可溶于冷水的聚合物微粒的方法,該聚合物微粒例如是水溶性纖維素醚,該方法中不會(huì)產(chǎn)生不溶性粉末(不溶性粉塊),并且還提高了在冷水中的溶解度;本發(fā)明還提供利用該方法得到的可溶于冷水的聚合物顆?;蛭⒘?。
為了達(dá)到上述目標(biāo)進(jìn)行了大量研究,我們發(fā)現(xiàn)在流化水溶性聚合物微粒時(shí),例如水溶性纖維素醚,將濕潤劑的溶液或粉末滴入或噴淋或混合到微粒中,這樣得到的混合物不必經(jīng)強(qiáng)制干燥和研磨即可使用,得到在冷水中能夠很快溶解的可溶于冷水的聚合物微粒?;诖税l(fā)現(xiàn)完成了本發(fā)明。
應(yīng)該注意,在較早的日本專利申請(qǐng)No.2003-113742中我們已經(jīng)提出了一種制備非離子性纖維素醚的方法,其特征在于當(dāng)流化非離子性纖維素醚粉末時(shí),將含有濕潤劑的粉末粘合溶液滴入或噴淋在粉末上,接下來進(jìn)行干燥得到微粒,不需要進(jìn)行研磨。在此方法中,在混合和干燥步驟中微粒都需要具有適當(dāng)?shù)牧?。特別是,干燥步驟在此方法中是至關(guān)重要的,以致于在某些情況下制備階段中干燥所需的設(shè)施和工程費(fèi)用會(huì)不利地升高。本發(fā)明克服了這一不利因素。
相應(yīng)地,本發(fā)明提供一種制備冷水溶性微粒的方法,其特征在于當(dāng)流化水溶性聚合物微粒時(shí),將含有濕潤劑的液體或濕潤劑粉末滴入或噴淋或混合到微粒中,這樣就得到了最終的微粒,而不必進(jìn)行強(qiáng)制干燥和研磨成片。
在此情形下,濕潤劑優(yōu)選選自非離子性表面活性劑、陰離子表面活性劑和陽離子表面活性劑。起始微粒和最終微粒分別優(yōu)選粉末形式,其中能夠通過Japanese Pharmacopoeia第14版B-1061中定義的No.140篩(106μm的開孔)的重量百分?jǐn)?shù)為30%或更高?;蛘撸鹗嘉⒘:妥罱K微粒分別優(yōu)選粉末形式產(chǎn)品,其中能夠通過Japanese Pharmacopoeia第14版B-1061中定義的No.140篩(106μm的開孔)的重量百分?jǐn)?shù)低于30%,不能通過No.30篩(500μm的開孔)的殘留物的重量百分?jǐn)?shù)為10%或更低。水溶性聚合物優(yōu)選甲基纖維素、羥乙基纖維素、羥丙基甲基纖維素、羥乙基甲基纖維素、羥乙基乙基纖維素、羥乙基羥丙基纖維素、羥丙基纖維素、羥丁基纖維素或羧甲基纖維素。
在上述制備可溶于冷水的聚合物微粒的方法中,優(yōu)選攪拌器的攪拌葉片在水平方向上安裝有一個(gè)或多個(gè)旋轉(zhuǎn)軸,以使水溶性聚合物微粒流動(dòng);和至少一個(gè)旋轉(zhuǎn)軸的轉(zhuǎn)速在1500rpm或更高,以流化水溶性聚合物微粒。本發(fā)明還提供利用上述方法得到的冷水溶性聚合物微粒。
按照本發(fā)明,可以由粉末狀或微粒水溶性聚合物,不必經(jīng)過強(qiáng)制干燥操作就可以合理地制備和得到一種可溶于冷水的聚合物粉末或微粒產(chǎn)品,其具有良好的水濕潤性和能夠快速溶解于水中而不形成不溶性粉末(不溶性粉塊)。
圖1為應(yīng)用于本發(fā)明的攪拌器實(shí)例的剖面示意圖。
具體實(shí)施例方式
根據(jù)本發(fā)明的制備可溶于冷水的聚合物微粒的方法包括流化水溶性聚合物微粒,同時(shí)將含有濕潤劑的液體或粉末滴入或噴淋或混合到聚合物微粒中。
本發(fā)明中使用的水溶性聚合物微粒包括水溶性纖維素醚的粉末或微粒,例如甲基纖維素、羥乙基纖維素、羥丙基甲基纖維素、羥乙基甲基纖維素、羥乙基乙基纖維素、羥乙基羥丙基纖維素、羥丙基纖維素、羥丁基纖維素、羧甲基纖維素等,聚丙烯酸鈉,聚環(huán)氧乙烷及其衍生物,聚乙烯醇等。
在本發(fā)明中,濕潤劑粘附和擴(kuò)展在每個(gè)水溶性聚合物微粒的表面形成薄膜,借此當(dāng)聚合物微粒接觸冷水時(shí)每個(gè)水溶性聚合物微粒的表面部分就很容易溶解在冷水中,而不會(huì)形成粘性薄膜,這樣通過在溶解時(shí)攪拌就能抑制水溶性聚合物微粒之間互相粘附。
雖然乙二醇、丙二醇、甘油等可以被用作濕潤劑,但是優(yōu)選允許水滲入的表面活性劑。具有這種能力的表面活性劑的類型并無限制,可以選自非離子性表面活性劑、陰離子表面活性劑和陽離子表面活性劑。
非離子性表面活性劑的實(shí)例包括聚氧乙烯的高級(jí)脂肪酸醚類,例如聚氧乙烯油基醚,聚氧乙烯月桂基醚,聚氧乙烯硬脂基醚等;聚氧乙烯的高級(jí)脂肪酸酯類,例如聚氧乙烯單油酸酯,聚氧乙烯月桂酸酯,聚氧乙烯硬脂酸酯等;失水山梨糖醇的脂肪酸酯類,例如失水山梨糖醇硬脂酸酯等;甘油或聚甘油的脂肪酸酯類,例如單月桂酸十甘油酯等;如聚氧乙烯失水山梨糖醇醚類的脂肪酸酯類,例如聚氧乙烯失水山梨糖醇月桂酸酯等;以及聚氧乙烯和聚氧丙烯的共聚物。在這些表面活性劑中,優(yōu)選親水性親油性比率(HLB)值為10或更高的表面活性劑,例如失水山梨糖醇癸酸酯、失水山梨糖醇己酸酯等,因?yàn)樗鼈兙哂辛己玫臐駶櫺浴?br>
陰離子性表面活性劑的實(shí)例包括磺基琥珀酸酯或其鹽,例如磺基琥珀酸鈉等;烷基苯磺酸鹽,例如十二烷基苯磺酸鈉;和脂肪酸磺酸鹽,例如十二烷基磺酸鈉。其中優(yōu)選磺基琥珀酸酯和其鹽,更優(yōu)選磺基琥珀酸二辛基鈉,因?yàn)樗哂性鰪?qiáng)水溶性纖維素醚中羥丙基甲基纖維素潤濕效果的能力,并且溶解之后得到的水溶液具有非常好的透明度。
對(duì)于陽離子表面活性劑,在此提及十八烷基三甲基氯化銨等。
優(yōu)選的濕潤劑選自一種或多種重量百分比為30~80%的磺基琥珀酸二辛基鈉、失水山梨糖醇辛酸酯、失水山梨糖醇己酸酯、聚氧乙烯失水山梨糖醇脂肪酸酯、和聚氧乙烯和聚氧丙烯共聚物的水溶液。
優(yōu)選的濕潤劑用量為0.1~3重量份/100重量份的水溶性聚合物,更優(yōu)選0.5~1重量份。當(dāng)其用量低于0.1重量份時(shí),不能改善水濕潤性。另一方面,當(dāng)其用量超過3重量份時(shí),添加的濕潤劑的相應(yīng)效果達(dá)不到預(yù)期水平。
本發(fā)明中使用的水溶性聚合物可以通過一般的生產(chǎn)過程制備。尤其是,例如可以通過已知工序制備纖維素醚粉末。更具體地,紙漿作為起始原料,經(jīng)過乙?;兔鸦磻?yīng),用熱水或含水的有機(jī)溶液漂洗并中和,如果需要,接下來通過過濾除去溶液,干燥即可以得到水溶性纖維素醚。此后,將水溶性纖維素醚研磨成片,例如通過一個(gè)沖擊粉碎機(jī)最終得到水溶性纖維素醚粉末或微粒。應(yīng)該注意,微粒的尺寸(即起始水溶性聚合物微粒的尺寸)與滴入、噴淋或混合含有濕潤劑的液體或濕潤劑粉末后得到的微粒尺寸(即經(jīng)過這樣處理后所要得到的能夠溶于冷水的聚合物微粒的尺寸)基本相同。
將制得的水溶性纖維素醚粉末溶解,制備重量百分比為2%的水溶液,通過轉(zhuǎn)動(dòng)粘度計(jì)或毛細(xì)管粘度計(jì)測(cè)定其在20℃下的粘度。測(cè)定此階段的粘度是很便利的,因?yàn)楦鶕?jù)本發(fā)明用表面活性劑處理后的粘度同樣可以測(cè)定。
根據(jù)上文提出的工序得到的水溶性纖維素醚微粒在市場上是可以買到的Shin-Etsu Chemical Co.,Ltd.的商品名為Metolose,Dow Chemical Company的商品名為Methocel,Aqualon的商品名為Benecel和Natrosol,SE-TYLOSEGmbH & Co.KG的商品名為Tylose,Wolff Cellulosics的商品名為Walocel,和Nippon Soda Co.,Ltd.的商品名為Nisso HPC。
其次,在按上述方法得到的水溶性聚合物微粒中加入濕潤劑,例如表面活性劑或其溶液。在此結(jié)束后,將水溶性聚合物微粒置于能夠流化微粒的攪拌器或流化床設(shè)備中,而無需研磨成片,在攪拌微粒時(shí)將所需要的水和濕潤劑滴入或噴淋或加入或混合到微粒中,例如通過使用噴淋器達(dá)到使其均勻施加到微粒上的目的,由此得到的微粒在冷水中的溶解性提高到一個(gè)理想的程度。在此情況下,得到的可溶于冷水的聚合物微粒直接使用,隨后不需干燥(強(qiáng)制干燥)和研磨成片?!安恍韪稍铩笔侵覆恍枰獜?qiáng)制干燥微粒,例如在加熱或減壓條件下,但是微粒在室溫下放置和自然干燥除外。更具體地,按上述方法得到的所要得到的微粒允許在室溫下放置,在此條件下微粒中的水分蒸發(fā),達(dá)到水分含量降低的狀態(tài)。
加入的水量應(yīng)優(yōu)選為調(diào)整到混合時(shí)能使?jié)駶檮├绫砻婊钚詣┑稳牒蛧娏艿牡驼扯人璧淖畹陀昧?,?yīng)該達(dá)到這樣一種水平在滴入、噴淋或混合后,水溶性聚合物微粒自然干燥,不會(huì)互相粘結(jié)在一起。為達(dá)到此目的,優(yōu)選水的用量為0~40重量份/100重量份水溶性聚合物,更優(yōu)選0~30重量份。添加的水過量時(shí),導(dǎo)致如果不進(jìn)行干燥微粒之間會(huì)出現(xiàn)互相粘結(jié),從而在儲(chǔ)藏時(shí)得到大塊微粒的可能。
濕潤劑水溶液(粉末粘合液)的供給速率為1~500g/min,優(yōu)選2~20g/min。如果供給速率過慢,得到所需產(chǎn)品的時(shí)間就很長,生產(chǎn)率就會(huì)降低。另一方面,如果供給速度過快,濕潤劑與水溶性聚合物粉末的接觸就不均勻,就可能無法改進(jìn)其水濕潤性。
適用于本發(fā)明的攪拌器設(shè)備為例如圖1中所示的攪拌器。攪拌器設(shè)備1具有處理容器2和第一旋轉(zhuǎn)軸3,該第一旋轉(zhuǎn)軸3沿水平方向,實(shí)質(zhì)上在沿處理容器2的一側(cè)的垂直方向的中間部分旋轉(zhuǎn)地插入處理容器2中。第一旋轉(zhuǎn)軸3在其外周部具有許多攪拌旋轉(zhuǎn)葉片4,通過驅(qū)動(dòng)設(shè)備例如馬達(dá)使之旋轉(zhuǎn),圖中未顯示。這就能使整體裝配的攪拌旋轉(zhuǎn)葉片4在同一方向旋轉(zhuǎn)。在處理容器2的另一側(cè),在與第一旋轉(zhuǎn)軸3插入處理容器2的一側(cè)的對(duì)面,提供了依靠驅(qū)動(dòng)設(shè)備(未顯示)例如馬達(dá)的第二旋轉(zhuǎn)軸5,它以與第一旋轉(zhuǎn)軸3相反的方向旋轉(zhuǎn)。第二旋轉(zhuǎn)軸5具有帶狀或籃狀的攪拌葉片6,安裝在其尖端部分并突出到處理容器2中,其沿處理容器2的另一側(cè)內(nèi)壁、頂部內(nèi)壁和底部內(nèi)壁配置。當(dāng)?shù)诙D(zhuǎn)軸5旋轉(zhuǎn)時(shí),攪拌葉片6就與旋轉(zhuǎn)軸5一起以與第一旋轉(zhuǎn)軸3的攪拌旋轉(zhuǎn)葉片4相反的旋轉(zhuǎn)方向旋轉(zhuǎn)。附圖1中的附圖標(biāo)記7表示流體噴嘴,提供含有濕潤劑的液體或濕潤劑粉末。水溶性聚合物微粒從處理容器2頂部的裝料口8處加入。
在此情況下,微粒的流化速率為當(dāng)把0.5kg的水溶性聚合物微粒,例如水溶性纖維素醚置于直徑為250mm的2L容器中,其中在處理容器的中間部分水平提供一個(gè)攪拌旋轉(zhuǎn)葉片,例如圖1所示的Dalton Co.,Ltd.的Spartan-ryuzer時(shí),根據(jù)旋轉(zhuǎn)葉片的速度,速率優(yōu)選為1500~10000rpm,更優(yōu)選2000~7000rpm。如果速率過低,擔(dān)心不能均勻地粘附濕潤劑。另一方面,如果速率過快,擔(dān)心設(shè)備損傷,旋轉(zhuǎn)葉片的磨損強(qiáng)烈。
優(yōu)選使用如圖1所示的攪拌器設(shè)備,其具有與攪拌旋轉(zhuǎn)葉片反方向旋轉(zhuǎn)的帶狀或籃狀攪拌葉片水平配置于攪拌旋轉(zhuǎn)葉片外面的結(jié)構(gòu)并且具有旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)。更具體地,優(yōu)選在相時(shí)于攪拌旋轉(zhuǎn)葉片的相反旋轉(zhuǎn)方向配置帶狀或籃狀攪拌葉片,其原因是在利用旋轉(zhuǎn)葉片產(chǎn)生的微粒流動(dòng)的反方向制造一種流動(dòng),確保高速攪拌能夠?qū)崿F(xiàn)均勻攪拌,不會(huì)導(dǎo)致流體微粒在攪拌容器中形成對(duì)流。攪拌葉片的旋轉(zhuǎn)速度為10~1000rpm,優(yōu)選20~100rpm。如果速度過慢,微粒的停滯就會(huì)不可抑制。如果速度過快,微粒之間的相互撞擊頻繁發(fā)生,以致于在某些情況下會(huì)發(fā)生不希望的破碎作用。
優(yōu)選在5~50℃的溫度下將濕潤劑液體加入到微粒中。較低的溫度會(huì)使?jié)駶檮└鼮檎澄ⅲ瑩?dān)心均勻沉積不能得到保證。高溫使含濕潤劑的水溶液產(chǎn)生蒸發(fā),擔(dān)心得不到均勻沉積。
所得的可溶于冷水的聚合物微粒的尺寸并無限定,只要微粒加入到冷水中不會(huì)形成不溶性粉末并且其溶解能夠進(jìn)行。關(guān)于粉末,能夠通過JapanesePharmacopoeia第14版修訂版B-1061中描述的No.140篩(106μm的開孔)的粉末的重量百分比為30%或更高,優(yōu)選重量百分比為70%或更高,更優(yōu)選重量百分比為90%或更高。關(guān)于微粒,能夠通過Japanese Pharmacopoeia第14版修訂版B-1061中描述的No.140篩(106μm的開孔)的微粒的重量百分比低于30%,不能通過No.30篩(500μm的開孔)的殘留物的重量百分比為10%或更低。
根據(jù)本發(fā)明得到的可溶于冷水的聚合物粉末和微粒,例如可溶于冷水的纖維素醚,能夠溶于冷水,不會(huì)形成常規(guī)微粒產(chǎn)品所產(chǎn)生的不溶性粉末(不溶性粉塊),并且溶解不需要長時(shí)間。更具體地,例如甲基纖維素、羥丙基甲基纖維素、羥乙基甲基纖維素等的微粒不溶于熱水,可以按照以下的步驟進(jìn)行溶解,將這些纖維素醚粉末分散于預(yù)置的熱水中,然后緩緩冷卻進(jìn)行溶解。根據(jù)本發(fā)明的可溶于冷水的聚合物微粒能夠快速溶解于0℃到室溫的冷水或5~70℃的水中。
更具體地,當(dāng)制備2wt%的水溶性聚合物水溶液時(shí),優(yōu)選水溶性聚合物微粒在60分鐘內(nèi)完全溶解于水,當(dāng)把水溶性聚合物微粒加入到0~25℃的水中并且利用攪拌器以攪拌速度700rpm攪拌時(shí),優(yōu)選在30分鐘內(nèi)完全溶解。
實(shí)施例實(shí)施例用于進(jìn)一步例證本發(fā)明,而不能將其看作是對(duì)此發(fā)明的限制。同時(shí)給出了對(duì)比實(shí)施例。
實(shí)施例1將0.5kg的羥丙基甲基纖維素(商品名為Metolose 60SH-10000,由Shin-Etsu Chemical Co.,Ltd.制造)粉末(不能通過Japanese Pharmacopoeia第14版B-1061描述的No.30篩(500μm的開孔)的殘留量為0%,通過No.140篩(106μm的開孔)的粉末的重量百分比為82%,平均粒徑為64μm)加入到由Dalton Co.,Ltd.制造的RMO-2H Spartan-Ryuzer混合造粒機(jī)設(shè)備(攪拌器設(shè)備)(有效容量為2L)中,如圖1所示,其具有與在攪拌容器中間部分水平旋轉(zhuǎn)的第一旋轉(zhuǎn)軸連接的攪拌旋轉(zhuǎn)葉片和連接于攪拌旋轉(zhuǎn)葉片周圍并以反方向旋轉(zhuǎn)的帶狀攪拌葉片。旋轉(zhuǎn)葉片的旋轉(zhuǎn)速度為4700rpm,并且?guī)顢嚢枞~片在反方向上以25rpm的速度繞旋轉(zhuǎn)葉片旋轉(zhuǎn),使粉末能夠被流化。稱取2.5g NOFCorporation制造的磺基琥珀酸二辛基鈉(商品名為Rapisol A-80)用作濕潤劑,分散于20g的水中。在0.03MPa下將其加入設(shè)備時(shí),在0.15MPa的大氣壓下通過二流體噴嘴將分散液噴淋和加入到粉末中,接下來流化和攪拌1分鐘。
所得到的羥丙基甲基纖維素粉末為能夠通過Japanese Pharmacopoeia第14版B-1061中描述的No.140篩(106μm的開孔)的粉末的重量百分比為77%,平均粒徑為70μm。
將245ml的純水在25℃下加入到帶有攪拌葉片的300ml高燒杯中,攪拌葉片的旋轉(zhuǎn)速度為700rpm,在其中加入5g如上得到的羥丙基甲基纖維素粉末,接下來攪拌30min,得到無不溶性粉末的均勻、粘稠的溶液。
實(shí)施例2按照與實(shí)施例1相同的步驟重復(fù)實(shí)驗(yàn),除了將實(shí)施例1中使用的羥丙基甲基纖維素粉末替換為Nippon Soda Co.,Ltd.制造的羥丙基纖維素M,將0.25g NOFCorporation制造的失水山梨糖醇單辛酸酯(商品名Ceramisol C08)用作濕潤劑,使用10g水進(jìn)行分散以進(jìn)行對(duì)冷水溶解性的改良處理。
按照與實(shí)施例1相同的方式過篩得到水溶性聚合物粉末,其中能夠通過Japanese Pharmacopoeia第14版B-1061中描述的No.140篩(106μm的開孔)的粉末的重量百分比為66%,平均粒徑為72μm。這樣得到的粉末按照與實(shí)施例1相同的方式測(cè)量其溶解所需的時(shí)間,結(jié)果表明溶解時(shí)間在30min以內(nèi)。
實(shí)施例3按照與實(shí)施例1相同的步驟重復(fù)實(shí)驗(yàn),作為粉末狀羥丙基甲基纖維素,使用Shin-Etsu Chemical Co.,Ltd.制造的微粒狀羥丙基甲基纖維素60SH-10000G(不能通過Japanese Pharmacopoeia第14版B-1061中描述的No.30篩(500μm的開孔)的殘留物的重量百分比為9.8%,通過No.140篩(106μm的開孔)的粉末的重量百分比為12%,平均粒徑為190μm),將0.25g NOF Corporation制造的失水山梨糖醇單辛酸酯(商品名Ceramisole C08)用作濕潤劑,用10g水進(jìn)行分散,由此進(jìn)行對(duì)冷水溶解性的改良處理。按照與實(shí)施例1相同的方式過篩得到羥丙基甲基纖維素微粒,其中不能通過Japanese Pharmacopoeia第14版B-1061中描述的No.30篩(500μm的開孔)的殘留物的重量百分比為9.8%,通過No.140篩(106μm的開孔)的粉末的重量百分比為12%,平均粒徑為185μm。這樣得到的粉末按照與實(shí)施例1相同的方式測(cè)量其溶解所需的時(shí)間,結(jié)果表明溶解時(shí)間在60min以內(nèi)。
對(duì)比實(shí)施例1對(duì)實(shí)施例1中所用類型的羥丙基甲基纖維素的溶解性進(jìn)行評(píng)價(jià),按照與實(shí)施例1中相同的方式,不經(jīng)過在Dalton Co.,Ltd.制造的RMO-2H(有效容積為2升)Spartan-Ryuzer混合造粒機(jī)設(shè)備中的處理,顯示在水中形成了不溶性粉末,15小時(shí)后還殘余一點(diǎn)。
對(duì)比實(shí)施例2對(duì)實(shí)施例2中所用類型的羥丙基纖維素的溶解性進(jìn)行評(píng)價(jià),按照與實(shí)施例1中相同的方式,不經(jīng)過在Dalton Co.,Ltd.制造的RMO-2H(有效容積為2升)Spartan-Ryuzer混合造粒機(jī)設(shè)備中的處理,顯示在水中形成了不溶性粉末,15小時(shí)后還殘余一點(diǎn)。
對(duì)比實(shí)施例3對(duì)實(shí)施例3中所用類型的羥丙基甲基纖維素的溶解性進(jìn)行評(píng)價(jià),按照與實(shí)施例1中相同的方式,不經(jīng)過在Dalton Co.,Ltd.制造的RMO-2H(有效容積為2升)Spar tan-Ryuzer混合造粒機(jī)設(shè)備中的處理,顯示在水中形成了不溶性粉末,15小時(shí)后還殘余一點(diǎn)。
權(quán)利要求
1.一種制備可溶于冷水的聚合物微粒的方法,包括當(dāng)流化起始聚合物微粒時(shí),將含有濕潤劑的液體或濕潤劑粉末滴入或噴淋或混合到起始的水溶性聚合物微粒中,接下來不必進(jìn)行強(qiáng)制干燥和研磨得到的微粒。
2.權(quán)利要求1的方法,其中所述濕潤劑選自非離子性表面活性劑、陰離子表面活性劑和陽離子表面活性劑。
3.權(quán)利要求1的方法,其中所述起始微粒和所述得到的微粒分別為粉末形式,其中通過Japanese Pharmacopoeia第14版的B-1061中描述的No.140篩的粉末的重量百分?jǐn)?shù)至少為30%,所述No.140篩具有106μm的開孔。
4.權(quán)利要求1的方法,其中所述起始微粒和所述得到的微粒分別為粉末形式,其中通過Japanese Pharmacopoeia第14版的B-1061中所描述的No.140篩的粉末的重量百分?jǐn)?shù)低于30%,所述No.140篩具有106μm的開孔,并且No.30篩上的殘留物的重量百分?jǐn)?shù)不高于10%,所述No.30篩具有500μm的開孔。
5.權(quán)利要求1的方法,其中所述水溶性聚合物為甲基纖維素、羥乙基纖維素、羥丙基甲基纖維素、羥乙基甲基纖維素、羥乙基乙基纖維素、羥乙基羥丙基纖維素、羥丙基纖維素、羥丁基纖維素或羧甲基纖維素。
6.權(quán)利要求1的方法,其中所述水溶性聚合物微粒利用設(shè)備進(jìn)行流化,該設(shè)備具有一個(gè)或多個(gè)能夠使所述水溶性聚合物微粒流動(dòng)并且水平連接的攪拌器的攪拌葉片的旋轉(zhuǎn)軸,并且其中至少一個(gè)旋轉(zhuǎn)軸的旋轉(zhuǎn)速度為1500rpm或更高。
7.通過權(quán)利要求1的方法得到的可溶于冷水的聚合物微粒。
全文摘要
描述了一種制備可溶于冷水的聚合物微粒的方法。該方法包括當(dāng)流化起始聚合物微粒時(shí),將含有濕潤劑的液體或濕潤劑粉末滴入或噴淋或混合到起始水溶性聚合物微粒中,接下來不必進(jìn)行強(qiáng)制干燥和研磨得到的微粒。按照本發(fā)明,可以合理地制備和得到可溶于冷水的聚合物粉末或微粒產(chǎn)品,不必采取強(qiáng)制干燥操作,該產(chǎn)品具有良好的水濕潤性并且能夠快速溶解于水中而不會(huì)形成不溶性粉末。
文檔編號(hào)C08L1/08GK1814656SQ200510048900
公開日2006年8月9日 申請(qǐng)日期2005年9月29日 優(yōu)先權(quán)日2004年9月30日
發(fā)明者早川和久 申請(qǐng)人:信越化學(xué)工業(yè)株式會(huì)社