凝胶形式的聚合物粒状物的制造方法

凝胶形式的聚合物粒状物的制造方法
【专利摘要】本发明提供借助乳液和/或悬浮法，制备凝胶形式的聚合物颗粒的方法。该方法可包括制备反应物混合物，所述反应物混合物包括载体流体和含一种或更多种酚类化合物和任选地一种或更多种交联化合物的单体组分，梅拉德反应物的混合物，或其组合。可聚合单体组分，形成凝胶形式的聚合物颗粒。该反应物混合物可位于具有一个或更多个内表面的反应器内，所述内表面在单体组分的聚合过程中与反应物混合物接触。一个或更多个内表面限制金属，金属离子，或其组合释放到反应物混合物内，产生含有小于1wt％金属原子，金属离子，或其组合的凝胶形式的聚合物颗粒，基于凝胶形式的聚合物颗粒的总重量。
【专利说明】凝胶形式的聚合物粒状物的制造方法

【技术领域】
[0001] 本文描述的实施方案一般地涉及制造凝胶形式的树脂或聚合物颗粒的方法。更特 别地，该些实施方案涉及制造凝胶形式的树脂或聚合物颗粒的方法，它可进一步加工成气 凝胶，干凝胶，和/或冻凝胶颗粒。

【背景技术】
[0002] 碳材料，例如碳的气凝胶，干凝胶，和冻凝胶已用于各种产品中，改进性能，其中包 括，但不限于，导电率和例如在超级电容器应用中的能量储存。在实验室规模上，合成碳的 气凝胶，干凝胶，和冻凝胶的方法是本领域已知的，例如将聚合物凝胶转化成碳材料。一种 特别的组合物可包括，例如间苯二酷和甲酵W供生产可进一步加工成大的块体聚合物凝胶 或"溶胶-凝胶"的前体溶液（例如，"单体组分"或"溶胶"，它是颗粒在液体内的溶液或 胶态分散液）。
[0003] 然而，块体聚合物凝胶生产且转化成成品，即气凝胶，干凝胶或冻凝胶是困难且昂 贵的。由于块体的大尺寸和低导热率，因此要求显著大量的能量，时间和专口的设备，W便 聚合构成块体结构的单体组分。另外，由于当热量从外部转移到其内部时，块体聚合物凝胶 加热不均匀，因此，在块体聚合物内形成不均匀的物理差别，该可负面影响由其生产的气凝 胶，干凝胶或冻凝胶的性能。此外，大的块体聚合物凝胶要求粉碎，W便减少块体结构变成 凝胶形式的聚合物颗粒，然后可将其加工成气凝胶，干凝胶或冻凝胶，该也是费力，投资大 且耗时的。
[0004] 因此，需要制造凝胶形式的聚合物颗粒的改进方法。


【发明内容】

[0005] 提供借助乳液和/或息浮法制造凝胶形式的聚合物颗粒的方法。在至少一个具体 的实施方案中，该方法可包括制备反应物混合物，所述反应物混合物包括载体流体和含一 种或更多种酷类化合物和任选地一种或更多种交联化合物的单体组分，梅拉德（Maillard) 反应物的混合物或其组合。该单体组分可聚合，形成凝胶形式的聚合物颗粒。该反应物混 合物可位于具有在单体组分的聚合过程中，与反应物混合物接触的一个或更多个内表面的 反应器内。一个或更多个内表面限制金属，金属离子或其组合释放到反应物混合物内，W生 产含有小于Iwt%金属原子，金属离子，或其组合的凝胶形式的聚合物颗粒，基于凝胶形式 的聚合物颗粒的总重量。
[0006] 在至少一个具体的实施方案中，借助乳液或息浮法制造凝胶形式的聚合物颗粒的 方法可包括制备反应物混合物，所述反应物混合物包括载体流体和含一种或更多种酷类化 合物和任选地一种或更多种交联化合物的单体组分，梅拉德反应物的混合物或其组合。该 反应物混合物可被导引到含一个或更多个反应环管的反应器内。可在该反应器内聚合该单 体组分，形成凝胶形式的聚合物颗粒。可从该反应器中回收凝胶形式的聚合物颗粒。
[0007] 在至少一个具体的实施方案中，借助乳液或息浮法制造凝胶形式的聚合物颗粒的 方法可包括制备反应物混合物，所述反应物混合物包括梅拉德反应物的混合物和载体流 体。梅拉德反应物的混合物可W聚合，形成凝胶形式的聚合物颗粒。

【专利附图】

【附图说明】
[0008] 图1是根据所述的一个或更多个实施方案制造的凝胶形式的聚合物颗粒的照片。
[0009] 图2是根据所述的一个或更多个实施方案制造的凝胶形式的聚合物颗粒的另一 照片。
[0010] 图3是根据所述的一个或更多个实施方案制造的凝胶形式的聚合物颗粒的另一 照片。
[0011] 图4是根据所述的一个或更多个实施方案制造的凝胶形式的聚合物颗粒的又一 照片。
[0012] 图5是根据所述的一个或更多个实施方案制造的凝胶形式的聚合物颗粒的再一 照片。

【具体实施方式】
[0013] 可通过在息浮和/或乳液法中，聚合单体组分，生产凝胶形式的聚合物粒状物或 颗粒。在一个实例中，可混合，共混或在其他情况下结合单体组分与载体流体或介质，形成 可W是息浮液形式的反应物混合物。在另一实例中，可混合，共混或在其他情况下结合单体 组分与载体流体或介质，形成可W是乳液形式的反应物混合物。因此，可混合，共混或在其 他情况下结合单体组分与载体流体形成可W是息浮液和/或乳液形式的反应物混合物。除 了单体组分W外，该反应物混合物也可包括，但不限于，一种或更多种交联化合物和/或一 种或更多种催化剂。
[0014] 术语"载体流体"也可W是指息浮液流体，溶剂，稀释剂，分散流体，乳液流体，和 /或息浮液和/或乳液的连续相。可进一步加工凝胶形式的聚合物颗粒，生产气凝胶，干凝 胶，和/或冻凝胶颗粒，从而避免中间产生块体凝胶结构，所述块体凝胶结构要求一种或更 多种机械处理，例如粉碎，研磨，和粉化等，W减少块体凝胶结构变成聚合物颗粒。
[0015] 本文中所使用的术语"息浮法"，"息浮聚合法"，"分散法"和"分散聚合法"可 互换使用，且是指在载体或"连续相"流体，例如姪和/或水中，使用机械揽拌，混合反应物 混合物的非均相聚合法，其中该反应物混合物相和载体或连续相流体不可混溶。该反应物 混合物可作为液滴息浮或分散在载体流体或连续相中，其中单体组分经历聚合，形成聚合 物的颗粒，和/或固化，形成聚合物的固化颗粒。
[0016] 本文中所使用的术语"乳液法"和"乳液聚合法"二者均是指"正常"的乳液和 "反相"乳液。乳液在一个或更多个方面不同于息浮液。一个区别是乳液通常包括使用产生 或形成乳液（非常小尺寸的液滴）的表面活性剂。当载体或连续相流体是亲水流体，例如 水和反应物混合物相是疏水化合物时，形成正常的乳液（例如，水包油）形式，其中单体液 滴在载体或连续相流体内在表面活性剂的辅助下乳化。单体在该些小尺寸的液滴内反应。 该些液滴典型地尺寸小，因为该颗粒防止彼此凝结，因为每一颗粒被表面活性剂包围，且表 面活性剂上的电荷静电排斥其他颗粒。然而，与采用乳液聚合制造的那些相比，息浮聚合通 常生成大得多的颗粒。当载体或连续相流体是疏水流体，例如油和反应物混合物相是亲水 化合物时，形成反相乳液（例如，油包水）。
[0017] 本文中所使用的术语"单体组分"可包括，但不限于，一种或更多种酷类化合物和 /或一种或更多种交联化合物；和/或预聚物。若酷类化合物可聚合并与自身交联，则交联 化合物的使用可W是任选的。在另一实例中，酷类化合物和所有或一部分的交联化合物可 彼此聚合，形成凝胶形式的聚合物颗粒。在另一实例中，酷类化合物和交联化合物可彼此反 应或交联，生产凝胶形式的聚合物颗粒。在另一实例中，酷类化合物和交联化合物可彼此聚 合和/或彼此交联，生产凝胶形式的聚合物颗粒。
[0018] 本文中所使用的术语"预聚物"是指一种或更多种酷类化合物和一种或更多种交 联化合物的已反应的单体化合物；和/或通过聚合一种或更多种酷类化合物和/或一种或 更多种交联化合物形成的聚合物，只要该聚合物保持液体形式即可。
[0019] 本文中所使用的术语"息浮和/或乳液法"和"息浮和/或乳液聚合"不限于或 必然是指常规的聚合。相反，术语"息浮和/或乳液法"和"息浮和/或乳液聚合"可W， 但不必然是指固化工艺或常规的聚合与固化工艺的组合。正如本文中讨论并描述的，在一 个或更多个实施方案中，单体组分可W是或者包括预聚物和/或聚合物，除了或替代单独 的一种或更多种酷类化合物和/或一种或更多种交联化合物W外。固化工艺是指与单体混 合物的聚合相比，进一步交联或硬化聚合物。正因为如此，若存在预聚物，则除了或替代聚 合W外，息浮/乳液工艺还包括固化工艺。本文中所使用的术语"固化"是指借助聚合物 链的交联程度的增加，增初或硬化聚合物。交联是指在预聚物和/或聚合物内发生的结构 和/或形貌变化，例如通过共价化学反应，离子相互作用或簇聚（clustering)，相转移或反 转和/或氨键键合。
[0020] 本文中所使用的术语"凝胶形式的聚合物粒状物"和"凝胶形式的聚合物颗粒" 可互换使用，且是指在其内具有一个或更多个孔或孔隙的聚合物链的网络，和液体至少部 分占据或填充一个或更多个孔或孔隙。本文中所使用的术语"干燥的聚合物粒状物"和" 干燥的聚合物颗粒"可互换使用，且是指在其内具有一个或更多个孔或孔隙的聚合物链的 网络，和气体至少部分占据或填充一个或更多个孔或孔隙。若至少部分占据或填充孔隙的 液体是水，则该聚合物颗粒可被称为"水凝胶聚合物颗粒"。
[0021] 可按照任何顺序或次序彼此结合反应物混合物中的各组分，例如单体组分，催化 剂和载体流体。例如，可将单体组分加入到载体流体中，可将载体流体加入到单体组分中， 或者可彼此同时结合单体组分和载体流体。然后可将催化剂加入到单体组分和载体流体的 混合物中。
[0022] 反应物混合物中的单独组分，例如，酷类化合物，交联化合物和催化剂可按照任何 顺序或次序各自独立地与载体流体混合，共混，接触，定位，放置，导引（direct)，添加，布置 或在其他情况下结合，产生息浮液和/或乳液。换句话说，构成单体组分的一种或小于全部 的组分可与载体流体结合，形成或产生中间体息浮液和/或乳液。例如，可结合酷类化合物 和催化剂与载体流体，形成或产生中间体息浮液和/或乳液，且交联化合物可与该中间体 息浮液和/或乳液结合，形成或产生反应物混合物和载体流体的息浮液和/或乳液。在另 一实例中，可结合载体流体与单体组分中的一种或更多种组分，例如酷类化合物，W生产中 间体息浮液和/或乳液，和可将一种或更多种其他组分，例如交联化合物加入到该中间体 息浮液和/或乳液中，产生第二中间体息浮液和/或乳液。可向第二中间体息浮液和/或 乳液中添加催化剂，产生最终的息浮液和/或乳液。换句话说，可按照任何顺序或次序彼此 结合酷类化合物，交联化合物，催化剂，和/或载体流体，和/或可同时彼此结合任何两种或 更多种组分，产生息浮液和/或乳液。
[0023] 该息浮液和/或乳液中单体组分的浓度范围可W是约Iwt% -约90wt%，基于 单体组分和载体流体的组合重量。例如，该息浮液和/或乳液中单体组分的浓度范围可 W是从低至约lOwt%，约15wt%，约20wt%，或约25wt%到高至约40wt%，约50wt%，约 60wt %，约70wt %，约75wt %，约SOwt %，约85wt %，或约90wt %，基于单体组分和载体流体 的组合重量。在另一实例中，在该息浮液和/或乳液中的单体组分范围可W是约25wt % -约 35wt %，约 20wt % -约 45wt %，约 30wt % -约 50wt %，约 IOwt % -约 25wt %，约 15wt % -约 50wt%，约25wt% -约70wt%，或约30wt% -约60wt%，基于单体组分和载体流体的组合 重量。
[0024] 在形成或产生单体组分和载体流体的息浮液和/或乳液之前，可至少部分彼此聚 合单体组分或其中的组分，生产预聚物。可在从低至约2(TC，约25C，约3(TC，约35C，或约 40°C到高至约 50°C，约 55°C，约 60°C，约 65°C，约 70°C，约 75°C，约 80°C，约 85°C，约 90°C， 约95°C，或约100°C的温度下预聚单体组分。例如，可在形成息浮液或乳液之前，在约20°C， 约3(TC，约4(TC，约5(TC，约6(TC，或约7(TC的温度下预聚单体组分。可混合，共混，揽拌或 在其他情况下结合预聚物与载体流体，形成息浮液和/或乳液。可将预聚物加入到载体流 体中，可将载体流体加入到预聚物中，或者可彼此同时结合预聚物和载体流体。可使预聚物 部分反应，例如聚合，酷类化合物和/或交联化合物的混合物或者彼此完全反应，W提供预 聚物。若该预聚物是酷类化合物和/或交联化合物的完全反应的产物，则可使用该息浮和 /或乳液法，更充分地固化或"老化"在其内的预聚物或者完全固化或"老化"在其内的预聚 物。
[00巧]若形成预聚物，则可基于液体预聚物的折射指数，进行预聚物的聚合直到终点。例 女口，可聚合预聚物，直到预聚物的折射指数范围为从低至约1. 1000,约1. 2000,约1. 3000， 或约 1. 3200 到高至约 1. 4500,约 1. 4800,约 1. 5000,约 1. 5500,约 1. 6000,约 1. 6500， 约1.7000,约1.7500,或约1.8000。在另一实例中，可进行单体混合物的聚合，生产预聚 物到折射指数为约1. 3500-约1. 4500,约1. 3800-约1. 4400,约1. 3900-约1. 4350,约 1. 3900-约 1. 4500,约 1. 1000-约 1. 7000,约 1. 3000-约 1. 6000,约 1. 4200-约 1. 5500,约 1. 4800-约 1. 6400,或约 1. 3700-约 1. 4300。
[0026] 在一个或更多个实施方案中，可揽拌该反应混合物。例如，可揽拌该息浮液和/或 乳液，改进和/或维持反应物混合物在载体流体内部或载体流体内的均匀或基本上均匀分 布（息浮液和反相乳液）或者在反应物混合物内部或反应物混合物内载体流体的均匀或基 本上均匀分布（息浮液和正常乳液）。在一个或更多个实施方案中，没有揽拌反应混合物。 可在一个或更多个混合器内结合息浮液和/或乳液中的组分。该混合器可W是或者包括能 分批，间歇，和/或连续混合，共混，接触或在其他情况下结合两种或更多种组分，例如，酷 类化合物和交联化合物，或者包含单体组分和载体流体的息浮液和/或乳液的任何装置， 系统或装置和/或系统的组合。示意性的混合器可包括，但不限于，机械混合器揽拌，喷射 器，静态混合器，机械/电力混合器，剪切混合器，超声混合器，振动混合，例如混合器本身 的移动，或其任何组合。混合器可包括一个或更多个加热夹套，加热线圈，内部加热元件，冷 却夹套，冷却线圈，内部冷却元件或类似物，W调节在其内的温度。该混合器可W是敞开的 容器或者密闭的容器。可W在混合器内，在真空下，在大气压下，或大于大气压的压力下，结 合息浮液和/或乳液中的组分。在一个或更多个实施方案中，可在混合器内，在从低至约 (TC，约 10°C，约 20°C，约 30°C，约 40°C，约 50°C，约 60°C，或约 70°C 到高至约 90°C，约 100°C， 约IlOC，约13(TC，约15(TC，约175°C，约20(TC，约225°C，或约25(TC的温度下，结合息浮 液和/或乳液中的组分。该混合器可W能产生均匀的息浮液和/或乳液。换句话说，该混 合器可产生其中单体组分的分布在载体流体当中基本上相同的息浮液和/或乳液。应当注 意，乳液不必然要求任何揽拌，W便形成和/或维持该乳液，但可使用该种揽拌，W加速和/ 或改进在乳液内部各组分的均匀分布。正因为如此，若单独形成乳液，则该乳液不必然要求 外部能量，例如机械和/或超声能量，W便形成和/或维持乳液。
[0027] 揽拌息浮液和/或乳液所使用的特定方法或者方法的组合可至少部分用作可控 制或调节影响凝胶形式的聚合物颗粒的尺寸和/或形貌的一个变量。例如，若揽拌浆或叶 片通过在该息浮液和/或乳液内部旋转而揽拌该息浮液和/或乳液，则揽拌浆或叶片旋转 时的速度可影响凝胶形式的聚合物颗粒的尺寸。揽拌浆或叶片的特定形状或构造也可影响 凝胶形式的聚合物颗粒的尺寸。
[0028] -旦形成息浮液和/或乳液，则可聚合单体组分，生产凝胶形式的聚合物颗粒。如 上讨论并描述的，息浮和/或乳液法除了或替代常规聚合W外，也可包括固化。单体组分可 在息浮液和/或乳液中形成小的液滴或胶束。在液滴或胶束内包含的单体组分，例如，酷类 化合物，交联化合物，预聚物，和/或聚合物可经历聚合和/或固化，产生凝胶形式的聚合物 颗粒。可W至少部分填充聚合物凝胶颗粒内的任何孔或孔隙的液体可存在于反应混合物中 和/或在单体组分的聚合过程中形成。
[0029] 单体组分可在混合器内经历息浮和/或乳液聚合。单体组分可从混合器中移除并 引入到息浮液和/或乳液可在其内经历息浮和/或乳液聚合的另一器皿或容器"反应器" 内。示意性的混合器/反应器可包括分批，间歇和/或连续类型的混合器或反应器。连续 混合器或反应器，例如可W是"环管"反应器。除了 W上讨论并描述的一个或更多个混合器 W外，还可在其他体系，装置和/或其组合内形成息浮液和/或乳液。例如，也可在气相条 件下进行合适的息浮和/或乳液聚合法。例如，单体组分，载体流体，和/或任选的催化剂 可W在气相内。在另一实例中，单体组分和载体流体可W在气相内，和催化剂可W在固相和 /或液相内。因此，在一个或更多个实施方案中，反应物混合物或反应物混合物中的至少一 种或更多种组分可在气相下引入到反应器内。在一个或更多个实施方案中，反应物混合物 或其中的至少一种或更多种组分可W在液相内。在一个或更多个实施方案中，反应物混合 物或其中的至少一种或更多种组分可W在固相内。
[0030] 也可在连续的工艺和/或分批的工艺中进行其他合适的息浮和/或乳液法。示意 性的方法可包括，但不限于，连续揽拌蓋反应器（CSTR)，环管反应器和/或活塞流反应器。 可在一个反应器或者大于一个反应器中进行息浮和/或乳液法。当使用两个或更多个反应 器时，两个或更多个反应器可W相同或不同。当使用两个或更多个反应器时，两个或更多个 反应器可W串联和/或平行地操作。该些反应器可W具有或者可W不具有内部冷却或加 热。
[0031] 更详细地提到环管反应器，环管反应器可包括在载体流体内生长的聚合物颗粒 的循环浆液或混合物。该环管反应器可W维持在从低至约50kPa，约lOlkPa，约120kPa， 约 200kPa，约 400kPa，约 SOOkPa，约 1，200kPa，约 1，700kPa，或约 2, IOOkPa 到高至约 3, 200kPa，约 3, eOOkPa，约 4, lOOkPa，约 4, 700kPa，约 5, lOOkPa，或约 5, SOOkPa 的压力下。 在载体流体内生长的聚合物颗粒的循环浆液或混合物可W例如在从低至约3(TC，约45C， 约 6(TC，约 7(TC，约 8(TC，或约 9(TC到高至约 95C，约 99C，约 1IOC，约 12(TC，约 13(TC， 约140。约150。约175。约200。约225。或约25(TC的温度下。可W通过环管壁移 除和/或输入反应热。该环管壁可W为双夹套管道形式。可允许该浆液或混合物在规则的 时间间隔下或者连续地离开反应器到达一个或更多个能将聚合物颗粒与载体流体分离的 系统，装置和/或系统和/或装置的组合中。至少一部分载体流体可被循环回到环管反应 器中。另外，任何未聚合的单体组分可循环回到环管反应器中。可使用该环管反应器作为 单一的环管反应器，或者平行和/或串联构造的两个或更多个环管反应器，进行息浮和/或 乳液工艺。例如，该环管反应器可包括串联和/或平行地操作的1，2, 3,4, 5,10, 20或更多 的环管。可将反应物混合物引入到任何给定环管反应器的一个或更多个位置处。可相对于 彼此，在相同位置或不同位置处，将单体组分或者单体组分中的独立的化合物引入到任何 给定的环管反应器中。例如，可在第一位置处，将酷类化合物和催化剂引入到给定的环管反 应器中，和可在第二位置处，将交联化合物引入到该环管反应器中，其中第一和第二位置是 在反应器上的相同位置，或者其中第一和第二位置是在反应器上的不同位置处。
[0032] 在一个或更多个实施方案中，若在环管反应器（或任何其他反应器）内部生产凝 胶形式的聚合物颗粒，则可在生产期间，当生产时，和/或在生产之后，但在其完全固化之 前的相对短的时间段内移除聚合物颗粒。例如，可在数分钟内和/或数分钟或者甚至数小 时之后形成聚合物颗粒，其中该聚合物颗粒具有充足的完整度，使得它们基本上没有彼此 "粘着"或"胶合"在一起，但没有充分固化。可将独立的聚合物颗粒引入到第二器皿，容器 或其他系统，装置和/或其组合中，在此聚合物颗粒可W进一步固化。可在第一载体流体中 进行在环管反应器内部形成聚合物颗粒，和当从环管反应器中移除聚合物颗粒时，它们可 保持在第一载体流体内和/或与第一载体流体相分离并与第二载体流体结合。例如，环管 反应器内的载体流体（第一载体流体）可W是或者包括一种或更多种姪，和在第二容器内 的载体流体（第二载体流体）可W是水。分离的第一载体流体和/或至少一部分任何未聚 合的单体可被循环回到反应器中。因此，可在单一的器皿或反应器或者多个反应器或器皿 内进行凝胶形式的聚合物颗粒的形成。另外，形成凝胶形式的聚合物颗粒可包括使用或组 合不同的工艺条件，例如温度和/或压力，和载体流体（与第二器皿相比，环管反应器）内 的聚合物颗粒浓度等。
[0033] 当使用液体组分时，通常在从低至约50kPa，约lOlkPa，约120kPa，约200kPa， 约 400kPa，约 800kPa，约 1，200kPa，约 1，700kPa，或约 2, IOOkPa 到高至约 3, 200kPa，约 3, eOOkPa，约4, lOOkPa，约4, 700kPa，约5, lOOkPa，或约5, SOOkPa或甚至更大的压力下进行 息浮/乳液工艺。也可在范围为从低至约〇°C，约2(TC，约4(TC，或约5(TC到高至约7(TC， 约 80°C，约 90°C，约 100°C，约 120°C，约 150°C，约 175°C，约 200°C，约 225°C，或约 250°C 的 温度下进行息浮/乳液工艺。升高温度可减少聚合和/或固化单体组分到所需量所要求的 时间。在息浮/乳液工艺中，可在载体流体内形成粒状聚合物。
[0034] 至少部分取决于进行息浮和/或乳液聚合时的温度，可在范围为约30砂到数小时 的时间内聚合和/或固化单体组分。例如，可在范围为从低至约I分钟，约2分钟，约3分 钟，约4分钟，约5分钟，约10分钟，约15分钟，或约20分钟到高至约40分钟，约1小时， 约1. 5小时，约2小时，约3小时，约4小时，约5小时，约10小时，约15小时，约20小时， 或约24小时的时间内聚合和/或固化单体混合物。
[00巧]可在宽的抑值范围内进行息浮/乳液工艺。例如，可在范围为从低至约1，约2,或 约3到高至约7,约8,约9,约10,约11，或约12的抑下，进行息浮/乳液工艺。在一个或 更多个实施方案中，可在酸性条件下进行息浮/乳液工艺。例如反应物混合物或至少单体 组分的抑可W是小于7,小于6. 5,小于6,小于5. 5,小于5,小于4. 5,或小于4。在另一实 例中，反应物混合物或至少单体组分的抑范围可W是约1-约6. 5,约1. 5-约5. 5,约2-约 5,约1. 5-约4. 5,约1-约4,约2-约4,约1-约3. 5,或约2-约4. 5。
[0036] 可使用载体流体的特定组成和/或分子量至少部分作为控制，调节，改性或在其 他情况下影响凝胶形式的聚合物颗粒的尺寸和/或形貌的一个变量。载体流体在25C的 温度下的粘度可W是从低至约1. OcP,约3cP，约5cP，约7cP，约IOcP,约15cP，约25cP，约 40cP，或约 60cP 到高至约 lOOcP，约 125cP，约 150cP，约 175cP，约 200cP，约 225cP，约 250cP， 约275cP，约300cP，约400cP，或约500cP。例如，载体流体在25°C的温度下的粘度可W是约 2. 5cP-约 200cP，约 5cp-约 lOOcP，约 IOcP-约 90cP，约 20cP-约 80cP，约 30cP-约 llOcP， 约40cP-约140cP，或约2cP-约60cP。在另一实例中，载体流体在80°C下的粘度可W是小 于IcP-约lOOcP。例如，载体流体在8(TC下的粘度可W是从低至约IcP,约2. 5cP，约5cP， 约lOcP，约20cP，或约30cP到高至约40cP，约50cP，约60cP，约70cP，约80cP，约90cP，或约 lOOcP。在另一实施方案中，连续相在8(TC下的粘度可W是约IcP-约75cP或约2. 5cp-约 50cP。在其他实施方案中，连续相在8(TC下的粘度可W是约5cP，约IOcP,约20cP或约 30cP。在另一实例中，可在单体混合物的聚合过程中，调节，改变，改性或在其他情况下变化 载体流体的粘度。例如，可在形成凝胶形式的聚合物颗粒的过程中使用具有较高粘度，例如 在25C下约IOOcP-约250cP的载体流体，和可在将聚合物颗粒与载体流体相分离的过程 中，使用具有较低粘度，例如在25°C下约IcP-约IOOcP的载体流体。在另一实例中，可在形 成凝胶形式的聚合物颗粒的过程中使用较低粘度，和可在将聚合物颗粒与载体流体相分离 的过程中，使用较高粘度。在再一实例中，在形成凝胶形式的聚合物颗粒和将凝胶形式的聚 合物颗粒与载体流体相分离的过程中，载体流体的粘度可保持恒定或者基本上恒定，例如 在起始粘度的约10% W内。
[0037] 载体流体，如果是姪（例如，石蜡油）的姪链长度可W发生变化。姪链长度可W影 响（influence)或者在其他情况下影响（affect)凝胶形式的聚合物颗粒和/或由其制备 的碳材料的一种或更多种性能，例如粒度。载体流体的姪链长度可W是从低至约10个碳， 约15个碳，约20个碳，约25个碳，或约30个碳到高至约50个碳，约60个碳，约70个碳， 约80个碳，约90个碳，或约100个碳。例如，载体流体的姪链长度可W是约15个碳-约 40个碳，约10个碳-约20个碳，约10个碳-约35个碳，约15个碳-约50个碳，约20个 碳-约40个碳，约20个碳-约60个碳，约25个碳-约35个碳，约25个碳-约40个碳， 约25个碳-约45个碳，约30个碳-约40个碳，约30个碳-约45个碳，或约30个碳-约 50个碳。在某些实施方案中，姪链长度可W是约20个碳，约25个碳，约30个碳，约35个碳 或约40个碳。在一个或更多个实施方案中，大于或等于约50 %的载体流体的姪链长度可W 是从低至约10个碳，约15个碳，约20个碳，约25个碳，或约30个碳到高至约50个碳，约 60个碳，约70个碳，约80个碳，约90个碳，或约100个碳。在一个或更多个实施方案中，大 于或等于约60%的载体流体的姪链长度可W是从低至约10个碳，约15个碳，约20个碳，约 25个碳，或约30个碳到高至约50个碳，约60个碳，约70个碳，约80个碳，约90个碳，或约 100个碳。在一个或更多个实施方案中，大于或等于约70 %的载体流体的姪链长度可W是 从低至约10个碳，约15个碳，约20个碳，约25个碳，或约30个碳到高至约50个碳，约60 个碳，约70个碳，约80个碳，约90个碳，或约100个碳。在一个或更多个实施方案中，大于 或等于约80 %的载体流体的姪链长度可W是从低至约10个碳，约15个碳，约20个碳，约 25个碳，或约30个碳到高至约50个碳，约60个碳，约70个碳，约80个碳，约90个碳，或 约100个碳。在一个或更多个实施方案中，大于或等于约90%的载体流体的姪链长度可W 是从低至约10个碳，约15个碳，约20个碳，约25个碳，或约30个碳到高至约50个碳，约 60个碳，约70个碳，约80个碳，约90个碳，或约100个碳。在一个或更多个实施方案中，约 100%的载体流体的姪链长度可W是从低至约10个碳，约15个碳，约20个碳，约25个碳， 或约30个碳到高至约50个碳，约60个碳，约70个碳，约80个碳，约90个碳，或约100个 碳。
[0038] 也可使用特定的混合器和/或反应器设计或构造至少部分作为可控制或调节W 影响凝胶形式的聚合物颗粒的尺寸和/或形貌的一个变量。例如，息浮和/或乳液聚合可 在其内进行的反应器可W是或者包括"内螺丝"管或导管，它可被改编或构造，W增加，减少 和/或维持流经并越过该管子或导管的截面的息浮液和/或乳液的速度。该混合器和/或 反应器可包括Z字形管或导管，它可被改编或构造，W增加，减少和/或维持流经和/或越 过该管子或导管的截面的息浮液和/或乳液的速度。
[0039] 可使用任何一种或更多种方法，控制，调节或在其他情况下维持在息浮和/或乳 液聚合过程中息浮液和/或乳液的温度。例如，可使用加热和/或冷却线圈，换热器，元件 和类似物来控制息浮液和/或乳液的温度。在另一实例中，蒸汽，例如过热蒸汽，或者其他 加热的流体可被注入，导引或在其他情况下用于加热息浮液和/或乳液。在另一实例中，超 声工艺热可朝该息浮液和/或乳液中导引，W聚合在其内的单体组分。在再一实例中，可对 该息浮液和/或乳液进行烙体纺丝工艺，生产凝胶形式的聚合物颗粒。在再一实例中，可对 该息浮液和/或乳液进行挤出工艺，例如类似于纤维生产的挤出工艺，W生产凝胶形式的 聚合物颗粒。在再一实例中，可对该息浮液和/或乳液进行锭剂化（Pastillation)工艺， 生产凝胶形式的聚合物颗粒。在再一实例中，可对该息浮液和/或乳液进行转鼓，烘箱，粉 碎"DOG"工艺，且采用注模替代转鼓，W增加传热速率。在另一实例中，在聚合过程中，可在 小冰块类生产工艺进行息浮和/或乳液聚合，其中可使用多个小的容器或器皿，容纳息浮 液和/或乳液。在另一实例中，可在棉花糖状（marshmallow-1化e)生产工艺中进行息浮和 /或乳液聚合。
[0040] 在单体组分的聚合过程中，一种或更多种流体，例如，液体和/或气体可被注入到 息浮液和/或乳液中。例如，在聚合过程中，二氧化碳可被导引或者在其他情况下引入到息 浮液和/或乳液中，W导引，控制或在其他情况下调节凝胶形式的聚合物颗粒的结构的进 展。在预聚物的形成之中和/或在其形成之后，一种或更多种流体也可导引或者在其他情 况下引入到预聚物中。
[0041] 在一个或更多个实施方案中，凝胶形式的聚合物颗粒不含或者可含有很少的金属 离子，例如轴，铁，裡，磯，铅，神，测，钟或其任何组合。诸如金属原子和/或金属离子之类的 杂质可借助数种可能的来源中的任何一种或更多种，引入到凝胶形式的聚合物颗粒中，所 述来源可包括，但不限于，从混合器和/或反应器中浸提到单体组分内和/或在制造凝胶形 式的聚合物颗粒之中和/或之后的特定类型的催化剂。因此，可选择制造混合器所使用的 材料，混合器的内表面或壁的衬，和/或其组件，例如揽拌器的叶片，反应器和类似物，W便 降低污染的潜力或可能性。例如，取决于特定的金属，该金属可浸提，或者在其他情况下，在 其息浮和/或乳液聚合过程中，可引入到凝胶形式的聚合物颗粒内部的松散的金属离子。 [00化| 凝胶形式的聚合物颗粒可具有小于Iwt%，小于0. 9wt%，小于0. 8wt%，小于 0. 7wt %，小于 0. 6wt %，小于 0. 5wt %，小于 0. 4wt %，小于 0. 3wt %，小于 0. 2wt %，小于 0. 15wt %，小于 0. Iwt %，小于 0. 7wt %，小于 0. Swt %，小于 0. 3wt %，小于 0. Iwt %，小于 0. 09wt%，小于 0. 07wt%，小于 0. 05wt%，小于 0. 03wt%，小于 0. Olwt%，小于 0. 009wt%， 小于 0. 007wt %，小于 0. 005wt %，小于 0. 003wt %，小于 0. OOlwt %，小于 0. 0007wt %，或小 于0. OOOSwt %的一种或更多种金属原子，一种或更多种金属离子，或者一种或更多种金属 原子和一种或更多种金属离子的组合的浓度，基于凝胶形式的聚合物颗粒的总重量。类似 地，气凝胶，干凝胶，和/或冻凝胶颗粒可具有小于Iwt %，小于0. 9wt %，小于0. 8wt %，小 于 0. 7wt%，小于 0. 6wt%，小于 0. 5wt%，小于 0. 4wt%，小于 0. 3wt%，小于 0. 2wt%，小于 0. 15wt %，小于 0. Iwt %，小于 0. 7wt %，小于 0. Swt %，小于 0. 3wt %，小于 0. Iwt %，小于 0. 09wt%，小于 0. 07wt%，小于 0. 05wt%，小于 0. 03wt%，小于 0. Olwt%，小于 0. 009wt%， 小于 0. 007wt %，小于 0. 005wt %，小于 0. 003wt %，小于 0. 00 Iwt %，小于 0. 0007wt %，或 小于0. OOOSwt %的一种或更多种金属原子，一种或更多种金属离子，或者一种或更多种金 属原子和一种或更多种金属离子的组合的浓度，基于气凝胶，干凝胶，或冻凝胶颗粒的总重 量。通过质子诱导的X-射线发射或"PIXE"来测量或测定在凝胶形式的颗粒，气凝胶颗粒， 干凝胶颗粒，和/或冻凝胶颗粒内存在的任何金属原子和/或金属离子的浓度。金属原子 和/或金属离子可W是或者包括原子序数为11-92的兀素。金属原子和/或金属离子可W 是或者包括原子序数为3-5和11-92的元素。
[0043] 单独的PIXE杂质W许多不同的方式可有助于所公开的碳材料的总体电化学 性能。因此，在一些实施方案中，在碳材料内存在的轴的水平可W是小于lOOOppm，小于 SOOppm,小于l(K)ppm，小于50ppm，小于lOppm，或小于Ippm。如上所述，在一些实施方案中， 其他杂质，例如氨，氧和/或氮可W W范围为小于10 %到小于0. 01 %的水平存在。
[0044] 在一个或更多个实施方案中，凝胶形式的聚合物颗粒可含有小于1，O(K)PPm,小于 TOOppm,小于 SOOppm,小于 SOOppm,小于 IOOppm,小于 75ppm,小于 SOppm,小于 25ppm,小于 lOppm，小于5ppm，或小于Ippm任何一种或更多种原子序数为3-5和/或11 - 92的金属原 子（或金属离子）。例如，在一个或更多个实施方案中，凝胶形式的聚合物颗粒可含有小于 1, OOOppm,小于 TOOppm,小于 SOOppm,小于 SOOppm,小于 IOOppm,小于 75ppm,小于 SOppm,小 于25ppm，小于lOppm，小于5ppm，或小于Ippm轴。在一个或更多个实施方案中，凝胶形式 的聚合物颗粒可含有小于1, 00化pm,小于70化pm,小于50化pm,小于30化pm,小于10化pm, 小于75ppm,小于50ppm,小于25ppm,小于lOppm,小于5ppm,或小于Ippm镇D在一个或更 多个实施方案中，凝胶形式的聚合物颗粒可含有小于1，O(K)卵m，小于7(K)卵m，小于5(K)卵m， 小于SOOppm,小于lOOppm,小于75ppm,小于50ppm,小于25ppm,小于lOppm,小于5ppm,或 小于Ippm娃。在一个或更多个实施方案中，凝胶形式的聚合物颗粒可含有小于1，O(K)PPm, 小于 TOOppm,小于 SOOppm,小于 SOOppm,小于 IOOppm,小于 75ppm,小于 SOppm,小于 25ppm, 小于lOppm，小于5ppm，或小于Ippm硫。在一个或更多个实施方案中，凝胶形式的聚合物颗 粒可含有小于1, 00化pm,小于70化pm,小于50化pm,小于30化pm,小于10化pm,小于75ppm, 小于50ppm，小于25ppm，小于lOppm，小于5卵m，或小于Ippm巧。在一个或更多个实施方案 中，凝胶形式的聚合物颗粒可含有小于1，O(K)卵m，小于7(K)卵m，小于5(K)卵m，小于3(K)卵m， 小于lOOppm,小于75ppm,小于50ppm,小于25ppm,小于lOppm,小于5ppm,或小于Ippm铁D 在一个或更多个实施方案中，凝胶形式的聚合物颗粒可含有小于1，O(K)PPm,小于7(K)ppm， 小于SOOppm,小于SOOppm,小于lOOppm,小于75ppm,小于50ppm,小于25ppm,小于lOppm,小 于5ppm，或小于Ippm媒。在一个或更多个实施方案中，凝胶形式的聚合物颗粒可含有小于 1, OOOppm,小于 TOOppm,小于 SOOppm,小于 SOOppm,小于 lOOppm,小于 75ppm,小于 SOppm,小 于25ppm，小于lOppm，小于5ppm，或小于Ippm铜。在一个或更多个实施方案中，凝胶形式的 聚合物颗粒可含有小于1, 00化pm,小于70化pm,小于50化pm,小于30化pm,小于10化pm,小 于75ppm,小于SOppm,小于25ppm,小于IOppm,小于5ppm,或小于Ippm铅D在一个或更多 个实施方案中，凝胶形式的聚合物颗粒可含有小于1，00化pm,小于70化pm,小于50化pm,小 于SOOppm,小于lOOppm,小于75ppm,小于SOppm,小于25ppm,小于IOppm,小于5ppm,或小 于Ippm锋。在一些实施方案中，其他杂质，例如氨，氧和/或氮的存在水平范围可W是小于 10%，小于9%，小于8%，小于7%，小于6%，小于5%，小于4%，小于3%，小于2%，小于 1 %，小于0. 5%，小于0. 1 %，小于0. 05%，或小于0. Ol %。
[0045] 在一个或更多个实施方案中，凝胶形式的聚合物颗粒可含有小于I(K)PPm轴，小于 300ppm娃，小于50ppm硫，小于IOOppm巧，小于20ppm铁，小于IOppm媒，小于40ppm铜，小 于5ppm铅和小于5ppm锋。在一个或更多个实施方案中，凝胶形式的聚合物颗粒可含有小 于50ppm轴，小于IOOppm娃，小于30ppm硫，小于50ppm巧，小于IOppm铁，小于5ppm媒，小 于20ppm铜，小于化pm铅和小于化pm锋。在一个或更多个实施方案中，凝胶形式的聚合物 颗粒可含有小于50ppm轴，小于50ppm娃，小于30ppm硫，小于IOppm巧，小于化pm铁，小 于Ippm媒，小于Ippm铜，小于Ippm铅和小于Ippm锋。在一个或更多个实施方案中，凝胶 形式的聚合物颗粒可含有小于10化pm轴，小于50ppm镇，小于50ppm铅，小于IOppm硫，小 于IOppm氯，小于IOppm钟，小于Ippm铅和小于Ippm猛。在一个或更多个实施方案中，凝 胶形式的颗粒可含有小于SOppm轴，小于15ppm镇，小于IOppm铅，小于Sppm娃，小于4卵m 磯，小于化pm硫，小于化pm氯，小于化pm钟，小于：3ppm巧，小于化pm筑，小于Ippm铁，小 于Ippm饥，小于0. 5ppm铅，小于0. 5ppm猛，小于0. 5ppm铁，小于0. 25ppm钻，小于0. 25ppm 媒，小于0. 25ppm铜，小于0. 5ppm锋，小于0. 5ppm嫁，小于0. 5ppm错，小于0. 5ppm神，小 于0. 5ppm砸，小于Ippm漠，小于Ippm颂，小于1. 5ppm餓，小于化pm纪，小于：3ppm铅，小于 2ppm魄，小于4ppm钢，小于4ppm得，小于Tppm颂，小于6ppm错，小于6ppm把，小于9ppm 银，小于6ppm領，小于6ppm钢，小于5ppm锡，小于6ppm键，小于6ppm蹄，小于5ppm楓，小 于4ppm飽，小于4ppm的顿，小于化pm铜，小于化pm铺，小于化pm错，小于化pm钦，小于 1. Sppm領，小于Ippm衫，小于Ippm铅，小于Ippm乱，小于Ippm铺，小于Ippm铜，小于Ippm 铁，小于Ippm巧，小于Ippm镑，小于Ippm镜，小于Ippm错，小于Ippm給，小于Ippm粗，小于 Ippm鹤，小于I. 5ppm練，小于Ippm饿，小于Ippm镶，小于Ippm笛，小于Ippm银，小于Ippm 隶，小于Ippm佗，小于Ippm铅，小于1. 5ppm饿，小于化pm社、和/或小于4ppm铺，该通过质 子诱导的X-射线发射来测量。在一个或更多个实施方案中，凝胶形式的聚合物颗粒可含有 小于300ppm娃，小于50ppm硫，小于IOOppm巧，小于20ppm铁，小于IOppm媒，小于140ppm 铜，小于5ppm铅和小于5ppm锋，该通过质子诱导的X-射线发射来测量。在一个或更多个实 施方案中，凝胶形式的聚合物颗粒可含有小于SOppm轴，小于30ppm硫，小于10化pm娃，小 于5化pm巧，小于IOppm铁，小于5ppm媒，小于2化pm铜，小于化pm铅和小于化pm锋。在 一个或更多个实施方案中，凝胶形式的聚合物颗粒可含有小于50ppm轴，小于50ppm娃，小 于30ppm硫，小于1化pm巧，小于化pm铁，小于Ippm媒，小于Ippm铜，小于Ippm铅和小于 Ippm锋。在一个或更多个实施方案中，凝胶形式的聚合物颗粒可含有小于I(K)PPm轴，小于 50ppm镇，小于50ppm铅，小于IOppm硫，小于IOppm氯，小于IOppm钟，小于Ippm铅和小于 Ippm猛。在金属原子和/或金属离子杂质的上下文中，可由凝胶形式的聚合物颗粒产生的 气凝胶，干凝胶，和/或冻凝胶颗粒也可具有与凝胶形式的聚合物颗粒中的那些相当的金 属原子和/或金属离子浓度。
[0046] 减少和/或消除凝胶形式的聚合物颗粒和/或气凝胶，干凝胶，或冻凝胶颗粒内金 属或金属离子污染的一种方式可W是由非反应性或非常低反应性的材料，具有降低或较少 的倾向浸提或滤出（give up)金属原子或离子到反应物混合物内的材料（与已知浸提金属 原子到反应物混合物内的材料相比）构造混合器和/或反应器。一些潜在材料可包括，但不 限于，金属，玻璃，例如，玻璃衬里的容器，纤维增强的容器，例如，FRP(FRB，FRVE，FRSVE.)和 二元层压体值Ual laminate)，如 PP/FRP，PVC/FRP，CPVC/FRP，PVDF/FRP，ECT阳/FRP，EWE/ FRP，FEP/FRP和PFA/FRP，聚合物反应器，例如，特氣龙，聚己帰（P巧，聚丙帰（P巧，氯化聚 (氯己帰）（CPVC)，所述潜在材料可适合于制造生产凝胶形式的聚合物颗粒所使用的混合 器和/或反应器，所述混合器和/或反应器也可辅助降低金属离子浸提或在其他情况下从 混合器和/或反应器中转移到凝胶形式的聚合物颗粒内。示意性的金属可包括，但不限于， 钻，铅，鹤，碳，娃，铁，猛，钢，饥，媒，测，磯，硫，铁，铅，铜，鹤，其合金，或其任何组合。例如， 反应器的一个或更多个内表面可由钢，例如不镑钢，碳钢，工具钢（tool steel),合金钢或 其任何组合制成。示意性的钢可包括，但不限于A387Grade 11低铅钢，304不镑钢，316不 镑钢，和347不镑钢。
[0047] 在一个或更多个实施方案中，可处理混合器和/或反应器和/或其组件的表面，W 降低金属离子（或其他杂质）浸提或者在其他情况下从表面转移到凝胶形式的聚合物颗粒 内的可能性。可对金属内表面进行纯化工艺，降低凝胶形式的聚合物颗粒被金属离子污染 的可能性。例如，接触息浮液和/或乳液的混合器和/或反应器的金属表面可进行一种或 更多种处理工艺，例如碳化，测化和/或氮化。在另一实例中，混合器和/或反应器的内表 面可进行浸酸工艺。浸酸工艺可包括处理金属或其他表面，W除去一种或更多种杂质，例如 一种或更多种状态（states),无机污染物，来自铁，铜和/或铅金属或合金的粉尘或垢。可 用例如含有一种或更多种酸的溶液或"酸浸液"处理该表面。一种或更多种酸可W是或者 包括，但不限于，盐酸，硫酸，硝酸，或其任何组合或其混合物。
[0048] 在一个或更多个实施方案中，可在碳源存在下加热混合器和/或反应器或其内表 面到比内表面的烙点低的温度，但足够高到引起碳在外层或内表面的表面，即暴露于反应 物混合物下的层或表面内沉积。碳的任何合适形式可用作碳源，例如含碳的气体，液体，固 体和/或等离子体。示意性的气体可包括，但不限于，二氧化碳，甲焼，己焼，丙焼或类似物。 在另一实例中，可在测源存在下加热混合器和/或反应器和/或其内表面到足够的温度，但 低于内表面的烙点，但足够高到引起测扩散到表面内并与该材料形成测化物。在又一实例 中，可在氮源存在下加热混合器和/或反应器和/或其内表面到足够的温度，但低于内表面 的烙点，从而引起氮扩散到该表面内并与该材料形成氮化物。可使用任何合适的工艺，氮化 混合器和/或反应器和/或它的其他组件的内表面。例如，可使用气体渗氮，液体或盐浴渗 氮，和离子或等离子体渗氮。在另一实例中，混合器和/或反应器和/或其内表面可经历渗 碳和渗氮二者（"碳氮共渗"），其中碳和氮二者扩散到其内表面内。对混合器和/或反应 器和/或其他组件和/或它的内表面进行渗碳，渗测和/或渗氮可减少或消除来自混合器 和/或反应器和/或它的其他组件的金属离子或其他污染物可浸提或在其他情况下从中转 移到单体组分，息浮液和/或乳液和/或凝胶形式的聚合物颗粒中的可能性。
[0049] 可将息浮液和/或乳液中的任何两种或更多种组分，即载体流体，单体组分，和/ 或预聚物借助物流或倾倒添加，导引或在其他情况下引入到混合器中。可借助喷雾或者薄 雾（mist),彼此结合息浮液和/或乳液中的任何两种或更多种组分。可借助蠕动粟彼此结 合息浮液和/或乳液中的任何两种或更多种组分。可借助表面下添加，彼此结合息浮液和 /或乳液中的任何两种或更多种组分。例如，可将载体流体加入到混合器中，并将单体组分 通过置于载体流体表面下方，载体流体表面上方或其组合中的一个或更多个端口，喷嘴，分 配格栅，或类似物，导引，添加，结合或在其他情况下引入到混合物内的载体流体中。
[0050] 催化剂的存在可加速单体组分和/或预聚物的聚合。也可加热息浮液和/或乳 液，W加速单体组分和/或预聚物的聚合。例如，可加热该息浮液和/或乳液到范围从低至 约 20°C，约 30°C，约 40°C，或约 50°C到高至约 70°C，约 80°C，约 90°C，约 IOCTC，约 110°C， 约 120°，约 13(TC，约 14(TC，约 15(TC，约 175°C，约 20(TC，约 225°C，约 25(TC或更大的高 温。例如，息浮液和/或乳液的温度可维持在例如约8(TC -约99C下，直到该息浮液和/ 或乳液聚合，即在酷类化合物和交联化合物之间的聚合达到所需的聚合程度或水平。在另 一实例中，息浮液和/或乳液的温度可维持在大于或等于约8(TC，大于或等于约83C，大于 或等于约85C，大于或等于约87C，大于或等于约9(TC，大于或等于约93C，大于或等于约 95C，大于或等于约97C，大于或等于约98C，大于或等于约99C，大于或等于约IOOC，大 于或等于约103C，大于或等于约105C，大于或等于约107C，大于或等于约IlOC或大于 或等于约112C或大于或等于约115C的温度下，直到该息浮和/或乳液聚合达到所需的聚 合和/或固化程度或水平。如上所述，可在酸性和/或碱性条件下进行息浮和/或乳液法。 可进行息浮和/或乳液聚合，直到聚合物颗粒维持它们的完整度，W便它们没有或基本上 没有彼此"粘着"或"胶合"在一起。可通过降低息浮液和/或乳液和/或凝胶形式的聚合 物颗粒的温度，来减慢或终止聚合。可储存冷却的息浮液和/或乳液和/或凝胶形式的聚 合物颗粒W供进一步加工。
[0051] 一种或更多种酷类化合物可W是或者包括取代的酷类化合物，未取代的酷类化合 物，或取代和/或未取代的酷类化合物的任何组合。例如，酷类化合物可W是或者包括，但 不限于，苯酷，间苯二酷，即1,3-二轻基苯，或其组合。在另一实例中，酷类化合物也可W是 或者包括间苯二酷或任何间苯二酷衍生物可由其衍生的任何化合物或化合物的组合。在另 一实例中，若存在的话，酷类化合物可W是多轻基苯，二轻基苯，H轻基苯，或其任何组合。 在另一实例中，酷类化合物可W是苯酷。
[0052] 在一个或更多个实施方案中，合适的酷类化合物可用式I表示：
[0053]

【权利要求】
1. 借助乳液或悬浮法制备凝胶形式的聚合物颗粒的方法，该方法包括： 制备反应物混合物，所述反应物混合物包括载体流体和含一种或更多种酚类化合物和 任选地一种或更多种交联化合物的单体组分，梅拉德反应物的混合物，或其组合，其中： 单体组分聚合形成凝胶形式的聚合物颗粒， 该反应物混合物位于具有一个或更多个内表面的反应器内，所述内表面在单体组分的 聚合过程中与反应物混合物接触，和 一个或更多个内表面限制金属、金属离子或其组合释放到反应物混合物内，产生含有 小于lwt%金属原子、金属离子或其组合的凝胶形式的聚合物颗粒，基于凝胶形式的聚合物 颗粒的总重量。
2. 权利要求1的方法，其中该反应物混合物进一步包括一种或更多种催化剂；和其中 一种或更多种催化剂基本上不含任何金属或金属离子。
3. 权利要求1的方法，其中在单体组分的聚合过程中与反应物混合物接触的一个或更 多个内表面的至少一部分经历了钝化工艺和浸酸工艺中的至少一种。
4. 权利要求1的方法，其中一个或更多个内表面包括钴，铬，钨，碳，硅，铁，锰，钥，钒， 镍，硼，磷，硫，钛，错，铜，鹤，其合金，或其任何组合。
5. 权利要求1的方法，其中一个或更多个内表面包括一种或更多种不锈钢，一种或更 多种碳钢，一种或更多种工具钢，一种或更多种合金钢或其任何组合。
6. 权利要求1的方法，其中与反应物混合物接触的一个或更多个内表面包括金属，其 中在单体组分的聚合过程中与反应物混合物接触的一个或更多个内表面的至少一部分经 历了钝化工艺，产生钝化的金属表面，和其中通过渗碳工艺，渗硼工艺，渗氮工艺或其任何 组合，形成钝化的金属表面。
7. 权利要求1的方法，其中一个或更多个内表面包括玻璃。
8. 权利要求1的方法，其中一个或更多个内表面包括一种或更多种纤维增强的材料。
9. 权利要求1-8任何一项的方法，其中凝胶形式的聚合物颗粒含有小于0. lwt%金属 原子、金属离子或其组合，基于凝胶形式的聚合物颗粒的总重量。
10. 权利要求1-8任何一项的方法，进一步包括干燥凝胶形式的聚合物颗粒，生产干燥 的聚合物颗粒，其中干燥的聚合物颗粒含有小于lwt%金属原子、金属离子或其组合。
11. 权利要求1-8任何一项的方法，进一步包括干燥凝胶形式的聚合物颗粒，生产干燥 的聚合物颗粒，其中干燥的聚合物颗粒含有小于〇. lwt%金属原子、金属离子或其组合。
12. 借助乳液或悬浮法制备凝胶形式的聚合物颗粒的方法，该方法包括： 制备反应物混合物，所述反应物混合物包括载体流体和含一种或更多种酚类化合物和 任选地一种或更多种交联化合物的单体组分，梅拉德反应物的混合物，或其组合， 导引该反应物混合物到含一个或更多个反应环管的反应器中； 在该反应器内聚合单体组分，形成凝胶形式的聚合物颗粒；和 从反应器中回收凝胶形式的聚合物颗粒。
13. 权利要求12的方法，其中该反应器包括至少两个反应环管。
14. 权利要求12的方法，其中该反应器包括至少三个反应环管。
15. 权利要求12-14任何一项的方法，其中将反应混合物连续引入到反应器中，和从反 应器中连续回收凝胶形式的聚合物颗粒。
16. 权利要求12-14任何一项的方法，其中在反应器内，通过在相同的位置处，独立地 引入载体流体和单体组分到反应器中，制备反应物混合物。
17. 权利要求12-14任何一项的方法，其中在反应器内，通过相对于彼此，在不同的位 置处，独立地引入载体流体和单体组分到反应器中，制备反应物混合物。
18. 借助乳液或悬浮法制备凝胶形式的聚合物颗粒的方法，该方法包括： 制备反应物混合物，所述反应物混合物包括梅拉德反应物的混合物和载体流体；和 聚合梅拉德反应物的混合物，形成凝胶形式的聚合物颗粒。
19. 权利要求18的方法，其中梅拉德反应物的混合物包括一种或更多种胺反应物和一 种或更多种还原糖。
20. 权利要求18或19的方法，其中凝胶形式的颗粒的平均截面长度大于或等于约 0· lmm〇
【文档编号】C08F2/00GK104302691SQ201380014902
【公开日】2015年1月21日 申请日期:2013年2月8日 优先权日:2012年2月9日
【发明者】J·路德维克, X·董 申请人:佐治亚-太平洋化工品有限公司