一種溫控芳香雙層微膠囊及其制備方法
【專利摘要】本發(fā)明公開(kāi)了一種溫控芳香雙層微膠囊及其制備方法。所述的溫控芳香雙層微膠囊即首先,以聚甲基丙烯酸甲酯為內(nèi)層壁材采用乳液聚合法合成有機(jī)相變材料微膠囊;然后將香精與有機(jī)相變材料微膠囊通過(guò)高速攪拌充分混合,使香精均勻分布在有機(jī)相變材料微膠囊的表面,即得吸附了香精的有機(jī)相變材料微膠囊;最后,將β-環(huán)糊精包覆吸附了香精的有機(jī)相變材料微膠囊,從而得到既具有芳香氣息又可調(diào)節(jié)溫度的溫控芳香雙層微膠囊。本發(fā)明得到的一種溫控芳香雙層微膠囊環(huán)保無(wú)毒、機(jī)械強(qiáng)度高、耐熱性好,使有機(jī)相變材料在具有相變功能的同時(shí)賦予它令人感到愉悅的芳香氣息,拓寬了有機(jī)相變材料的應(yīng)用領(lǐng)域。
【專利說(shuō)明】一種溫控芳香雙層微膠囊及其制備方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及的是一種雙層微膠囊及其制備方法,具體是一種具有溫度調(diào)節(jié)功能,并且能夠釋放芳香氣息的雙層微膠囊及其制備方法。
【背景技術(shù)】
[0002]相變材料微膠囊(MEPCMs),是嚢芯中包含相變材料的微小“容器”,它作為一種復(fù)合材料,解決了固液相變材料相變時(shí)體積變化以及泄漏問(wèn)題,實(shí)現(xiàn)了相變材料的永久固定化,使得芯材物質(zhì)與外界環(huán)境隔絕,可抵抗氧、光等的作用,從而使相變材料的使用、貯藏和運(yùn)輸更加方便。同時(shí)相變材料微膠囊提供了大的傳熱面積改善傳熱,從而擴(kuò)展了相變材料的使用范圍。目前乳液聚合法制備有機(jī)相變材料微膠囊的反應(yīng)單體主要有甲基丙烯酸、甲基丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸羥乙酯、苯乙烯等,其中聚甲基丙烯酸甲酯由于環(huán)保無(wú)毒、機(jī)械強(qiáng)度高、耐熱性好等優(yōu)點(diǎn),是制備有機(jī)相變材料微膠囊的優(yōu)選壁材。
[0003]芳香不僅可使人心情舒暢,還具有醫(yī)治疾病、優(yōu)化環(huán)境、突出形象等作用。香精微膠囊的出現(xiàn)解決了香精易揮發(fā)留香時(shí)間短的問(wèn)題。但近年來(lái),隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展,生活水平的提高,單純的芳香微膠囊或相變微膠囊已經(jīng)不能滿足人們對(duì)時(shí)尚生活的追求,而且溫度變化對(duì)香精微膠囊的緩釋速度影響較大導(dǎo)致其所釋放的香氣不均勻也是待解決的問(wèn)題之一。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004]本發(fā)明的目的之一是針對(duì)溫度變化對(duì)香精微膠囊的緩釋速度影響較大導(dǎo)致其所釋放的香氣不均勻的問(wèn)題,提出一種溫控芳香雙層微膠囊,使香氣在一定的溫度范圍內(nèi)均勻釋放。
[0005]本發(fā)明的目的之二是提供一種溫控芳香雙層微膠囊的制備方法。
[0006]本發(fā)明的技術(shù)原理
一種溫控芳香雙層微膠囊的制備方法。第一,是聚甲基丙烯酸甲酯有機(jī)相變材料微膠囊的制備,在乳化劑及助乳化劑的作用下將相變材料均勻地分在水分散相中,然后在一定溫度及攪拌速度下將甲基丙烯酸甲酯滴加到上述乳化體系中,升溫至一定溫度在引發(fā)劑的作用下引發(fā)自由基聚合,即乳液聚合法合成有機(jī)相變材料微膠囊;第二,將香精與有機(jī)相變材料微膠囊充分混合,使香精均勻吸附在有機(jī)相變材料微膠囊的表面;第三,環(huán)糊精對(duì)吸附了香精的有機(jī)相變材料微膠囊的二次包埋,即利用包結(jié)絡(luò)合法,以環(huán)糊精為壁材,制備溫控芳香雙層微膠囊,通過(guò)香精賦予微膠囊香氣特征。
[0007]上述的一種溫控芳香雙層微膠囊的制備方法,其原理有乳液聚合法以及包結(jié)絡(luò)合法。具體敘述如下:
1、乳液聚合法原理
乳液聚合法是在水介質(zhì)中生成的自由基進(jìn)入由乳化劑或其他方式生成的膠束或乳膠粒中引發(fā)其中單體進(jìn)行聚合的非均相聚合。體系至少由單體、乳化劑、引發(fā)劑和水組成,在該實(shí)驗(yàn)體系中,還有芯材有機(jī)相變材料。具體地,乳液聚合(emulsion polymerization)是在乳化劑的作用下并借助于機(jī)械攪拌,使單體在水中分散成乳狀液,由引發(fā)劑引發(fā)而進(jìn)行的聚合反應(yīng)。乳液聚合過(guò)程中伴隨的是甲基丙烯酸甲酯的自由基聚合。因此,乳液聚合法合成聚甲基丙烯酸甲酯有機(jī)相變材料微膠囊原理分兩部分說(shuō)明:
(1)、乳液聚合的三個(gè)階段(增速期、恒速期和降速期)
①、乳液聚合的第一階段——增速期(乳膠粒生成期)
第一階段標(biāo)志:
從聚合開(kāi)始到未成核的膠束全部消失;
轉(zhuǎn)化率從0%~15%,這一階段乳膠粒直徑從6nm~IOnm增長(zhǎng)到20nm~40nm以上;
②、乳液聚合的第二個(gè)階段-----〖亙速期
第二階段標(biāo)志:
單體液滴全部消失,轉(zhuǎn)化率從15%~50% ;
單體-聚合物乳膠粒中單體和聚合物各占一半,乳膠粒中單體濃度基本保持不變,乳膠粒數(shù)目恒定,聚合速率恒定,單體-聚合物乳膠粒直徑最大為50nm~150nm ;
③、乳液聚合的第三個(gè)階段一降速期 第三階段標(biāo)志:
轉(zhuǎn)化率從50%增至100% ;
聚合速率隨單體-聚合物乳膠粒中單體濃度的下降而下降,最后單體完全轉(zhuǎn)變成聚合
物;
(2)、甲基丙烯酸甲酯的自由基聚合機(jī)理
①、鏈引發(fā)反應(yīng)
引發(fā)劑分解產(chǎn)生初級(jí)自由基,初級(jí)自由基與單體加成生成單體自由基的反應(yīng)過(guò)程;
②、鏈增長(zhǎng)反應(yīng)
單體自由基與單體加成生產(chǎn)新的自由基,如此反復(fù)生成鏈自由基的過(guò)程。
[0008]③、鏈終止反應(yīng)
自由基活性高,有相互作用終止而失去活性的傾向。鏈自由基失去活性形成穩(wěn)定聚合物的反應(yīng)稱為鏈終止反應(yīng);
(2)包結(jié)絡(luò)合法原 理
包結(jié)絡(luò)合法是以β_環(huán)糊精為壁材的微膠囊制備方法。β_環(huán)糊精是7個(gè)吡喃葡萄糖通過(guò)α-1,4糖苷鍵連接成的,具有環(huán)狀分子結(jié)構(gòu)的物質(zhì)。它的分子成油餅形,具有中空的結(jié)構(gòu),中心具有疏水性,而外層則呈親水性。同時(shí),環(huán)糊精具有空間體積匹配效應(yīng),與具有適當(dāng)大小、形狀和疏水性的分子通過(guò)非共價(jià)鍵的相互作用形成穩(wěn)定的包合物,因此,許多疏水性的香精物質(zhì)、色素和維生素能取代它中心的水分子而和它強(qiáng)烈的絡(luò)合。
[0009]本發(fā)明的技術(shù)方案
一種溫控芳香雙層微膠囊,即以有機(jī)相變材料為芯材,以聚甲基丙烯酸甲酯為內(nèi)層壁材得到的有機(jī)相變材料微膠囊吸附了香精后所得的吸附了香精后的有機(jī)相變材料微膠囊,再以β_環(huán)糊精為外層壁材進(jìn)行包覆,即得溫控芳香雙層微膠囊;該溫控芳香雙層微膠囊不僅具有溫度調(diào)節(jié)功能,同時(shí)能散發(fā)出芳香的氣息;
上述所用的有機(jī)相變材料、聚甲基丙烯酸甲酯、香精的量,按質(zhì)量比計(jì)算,即有機(jī)相變材料:聚甲基丙烯酸甲酯:香精為I~4:1:0.05~0.2 ; 所用的β-環(huán)糊精的量,按其與吸附了香精后的有機(jī)相變材料微膠囊的質(zhì)量比計(jì)算,即β-環(huán)糊精:吸附了香精后的有機(jī)相變材料微膠囊為1:1 ;
所述的有機(jī)變材料為液體石蠟、正十六烷、正十八烷、正二十二烷或固體切片石蠟;
所述的香精為橙油香精、百合香精或玫瑰香精。
[0010]上述的一種溫控芳香雙層微膠囊的制備方法,即首先,以聚甲基丙烯酸甲酯為內(nèi)層壁材包覆有機(jī)相變材料,得有機(jī)相變材料微膠囊;
然后,將有機(jī)相變材料微膠囊與香精充分混合,使香精均勻吸附在有機(jī)相變材料微膠囊的表面,得到吸附了香精的有機(jī)相變材料微膠囊;
最后,用β-環(huán)糊精包覆吸附了香精的有機(jī)相變材料微膠囊,從而得到溫控芳香雙層微膠囊,其制備過(guò)程具體包括以下步驟:
(I)、采用乳液聚合法,以聚甲基丙烯酸甲酯為內(nèi)層壁材,以有機(jī)相變材料為芯材,合成有機(jī)相變材料微膠囊,其具體步驟如下:
①、將有機(jī)相變材料、乳化劑、助乳化劑、引發(fā)劑和蒸餾水放入容器中,加熱、攪拌得到乳液;
上述所用的有機(jī)相變材料、乳化劑、助乳化劑、引發(fā)劑和蒸餾水按質(zhì)量比計(jì)算,即有機(jī)相變材料:乳化劑:助乳化劑:引發(fā)劑:蒸餾水為100:5:2:1?4:1125?1800 ;
所述的乳化劑為T(mén)ween-80和Span-80按質(zhì)量比計(jì)算,即為T(mén)ween-80:Span-80為55:45組成的混合物;
所述的助乳化劑為正戊醇或正己醇;
所述的引發(fā)劑為過(guò)氧化苯甲?;蚺嫉惗‰妫?br>
②、將步驟①所得乳液在55°C下以600?IOOOrpm的轉(zhuǎn)速攪拌0.5?lh,使有機(jī)相變材料在乳化劑的作用下在水中形成穩(wěn)定的乳化體系;
③、控制滴加速率為2?3ml/min將甲基丙烯酸甲酯滴加到②的乳化體系中,然后將溫度升至65°C,同時(shí)在氮?dú)獗Wo(hù)下進(jìn)行預(yù)聚反應(yīng),時(shí)間為0.5?lh,然后升溫至85°C進(jìn)行聚合反應(yīng)5?8h,反應(yīng)結(jié)束后,將所得反應(yīng)液靜置,抽濾,所得濾餅用乙醇洗滌至濾液澄清后控制溫度為50°C進(jìn)行干燥,即得有機(jī)相變材料微膠囊;
(2 )、吸附了香精的有機(jī)相變材料微膠囊的制備
將(I)中所制備的有機(jī)相變材料微膠囊與香精均勻混合,即得到吸附了香精的有機(jī)相變材料微膠囊;
(3)、β -環(huán)糊精包覆吸附了香精的有機(jī)相變材料微膠囊 將β -環(huán)糊精溶于蒸餾水中制成濃度為40%的β -環(huán)糊精水溶液;
將步驟(2)所得的吸附了香精的有機(jī)相變材料微膠囊加入到溫度為45°C的濃度為40%的β -環(huán)糊精水溶液中,邊攪拌邊冷卻降溫至室溫后靜止過(guò)夜,形成的溫控芳香雙層微膠囊粗品慢慢從溶液中沉淀析出,過(guò)濾,所得濾餅經(jīng)乙醇洗滌至濾液澄清后控制溫度為50°C進(jìn)行干燥,即得溫控芳香雙層微膠囊。
[0011]本發(fā)明的有益效果
本發(fā)明的一種溫控芳香雙層微膠囊,首先采用環(huán)保無(wú)毒、機(jī)械強(qiáng)度高、耐熱性好的聚甲基丙烯酸甲酯為內(nèi)層壁材包覆有機(jī)相變材料,得有機(jī)相變材料微膠囊,然后,將有機(jī)相變材料微膠囊與香精充分混合,使香精均勻吸附在有機(jī)相變材料微膠囊的表面,得到吸附了香精的有機(jī)相變材料微膠囊,最后,用β-環(huán)糊精包覆吸附了香精的有機(jī)相變材料微膠囊即得溫控芳香雙層微膠囊,該溫控芳香雙層微膠囊不僅具有溫度調(diào)節(jié)功能,同時(shí)能散發(fā)出芳香的氣息。從技術(shù)上解決了溫度變化對(duì)香精微膠囊的緩釋速度影響較大導(dǎo)致其所釋放的香氣不均勻的問(wèn)題,使香氣的釋放在一定的溫度范圍內(nèi)進(jìn)行。
[0012]本發(fā)明的一種溫控芳香雙層微膠囊,在具有相變功能的同時(shí)賦予它令人感到愉悅的芳香氣息,拓寬了有機(jī)相變材料應(yīng)用的領(lǐng)域。
【具體實(shí)施方式】
[0013]下面通過(guò)具體的實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)一步闡述,但是不能限制本發(fā)明的內(nèi)容。
[0014]本發(fā)明所用的各種原料或試劑的規(guī)格及生產(chǎn)廠家的信息如下:
甲基丙烯酸甲酯,分析純,國(guó)藥集團(tuán)化學(xué)試劑有限公司;
偶氮二異丁腈,分析純,國(guó)藥集團(tuán)化學(xué)試劑有限公司;
正十六烷,分析純,國(guó)藥集團(tuán)化學(xué)試劑有限公司;
液體石蠟,分析純,國(guó)藥集團(tuán)化學(xué)試劑有限公司;
Tween-80,分析純,國(guó)藥集團(tuán)化學(xué)試劑有限公司;
Span-80,分析純,國(guó)藥集團(tuán)化學(xué)試劑有限公司;
無(wú)水乙醇,分析純,國(guó)藥集團(tuán)化學(xué)試劑有限公司; β-環(huán)糊精,分析純,國(guó)藥集團(tuán)化學(xué)試劑有限公司;
橙油香精,深圳冠利達(dá)波頓香料有限公司;
玫瑰香精,美國(guó)IFF國(guó)際香精香料(中國(guó))有限公司。
[0015]本發(fā)明所用的儀器設(shè)備的型號(hào)及生產(chǎn)廠家的信息如下:
均質(zhì)機(jī),F(xiàn)A25型,上海弗魯克流體機(jī)械制造有限公司生產(chǎn);
電子天平,PL403,梅特勒一托利多儀器有限公司;
恒溫磁力攪拌器,524G,上海梅穎浦儀器儀表制造有限公司;
循環(huán)水式多用真空泵,SHZ-D III,上海耀特儀器設(shè)備有限公司;
數(shù)顯鼓風(fēng)干燥器,101,上海葉拓儀器儀表有限公司;
生物顯微鏡,XSP-BM-8CAS,上海彼愛(ài)姆光學(xué)儀器有限公司;
熱重分析儀,TGA-Q5000,美國(guó)TA儀器公司;
高效液相色譜儀,UPLC,沃特世科技有限公司;
傅立葉變換紅外光譜儀,VERTEX70,布魯克光譜儀器公司;
差示掃描量熱儀,DSC-Q2000,美國(guó)TA儀器公司。
[0016]實(shí)施例1
一種溫控芳香雙層微膠囊,即以有機(jī)相變材料為芯材,以聚甲基丙烯酸甲酯為內(nèi)層壁材得到的有機(jī)相變材料微膠囊吸附了香精后所得的吸附了香精后的有機(jī)相變材料微膠囊,再以β_環(huán)糊精為外層壁材進(jìn)行包覆,即得溫控芳香雙層微膠囊;
上述所用的有機(jī)相變材料、聚甲基丙烯酸甲酯、香精的量,按質(zhì)量比計(jì)算,即有機(jī)相變材料:聚甲基丙稀酸甲酷:香精為1:1:0.05 ;
所用的β_環(huán)糊精的量,按其與吸附了香精后的有機(jī)相變材料微膠囊的質(zhì)量比計(jì)算,即β-環(huán)糊精:吸附了香精后的有機(jī)相變材料微膠囊為1:1 ; 所述的有機(jī)變材料為液體石蠟;
所述的香精為百合香精。
[0017]上述的一種溫控芳香雙層微膠囊的制備方法,具體包括以下步驟:
(I)、聚甲基丙烯酸甲酯液體石蠟微膠囊的制備,即采用乳液聚合法,以聚甲基丙烯酸甲酯為內(nèi)層壁材,合成聚甲基丙烯酸甲酯液體石蠟微膠囊,其具體步驟如下:
①、稱量4g有機(jī)相變材料即液體石蠟、0.2g乳化劑、0.08g助乳化劑、0.16g引發(fā)劑和72g蒸餾水稱量入三口燒瓶中,加熱、攪拌得到乳液;
上述所用的有機(jī)相變材料、乳化劑、助乳化劑、引發(fā)劑和蒸餾水按質(zhì)量比計(jì)算,即有機(jī)相變材料:乳化劑:助乳化劑:引發(fā)劑:蒸餾水為1:0.05:0.02:0.04:18 ;
所述的乳化劑乳化劑為T(mén)ween-80和Span-80按質(zhì)量比計(jì)算,即為T(mén)ween-80:Span-80為55:45組成的混合物;
所述的助乳化劑為正己醇;
所述的引發(fā)劑為偶氮二異丁腈;
②、將步驟①所得乳液在55°C下以800rpm的轉(zhuǎn)速攪拌0.5h,使有機(jī)相變材料在乳化劑的作用下在水中形成穩(wěn)定的乳化體系;
③、控制滴加速率為2?3ml/min將4g甲基丙烯酸甲酯滴加到②的乳化體系中,然后將溫度升至65°C同時(shí)在氮?dú)獗Wo(hù)下進(jìn)行預(yù)聚回流反應(yīng),時(shí)間為0.5h,然后升溫至85°C進(jìn)行聚合反應(yīng)5h,聚合反應(yīng)開(kāi)始,甲基丙烯酸甲酯液滴在芯材有機(jī)相變材料的表面發(fā)生自由基聚合,從而使芯材微膠囊化,聚合反應(yīng)結(jié)束后,將所得反應(yīng)液靜置12h,抽濾,所得濾餅經(jīng)乙醇洗滌至濾液澄清后控制溫度為50°C進(jìn)行干燥,即得白色的有機(jī)相變材料微膠囊;
所述的甲基丙烯酸甲酯的用量,按其相對(duì)于步驟①中所用的有機(jī)相變材料的質(zhì)量比計(jì)算,即甲基丙烯酸甲酯:有機(jī)相變材料為1:1 ;
(2 )、吸附了百合香精的有機(jī)相變材料微膠囊的制備
將(I)中所得的有機(jī)相變材料微膠囊與0.2g百合香精均勻混合,即得到吸附了百合香精的有機(jī)相變材料微膠囊;
百合香精的用量按其與有機(jī)相變材料微膠囊的質(zhì)量比計(jì)算,即百合香精:有機(jī)相變材料微膠囊中的有機(jī)相變材料為0.05:1 ;
(3)、β -環(huán)糊精包覆吸附了百合香精的有機(jī)相變材料微膠囊 將5g β -環(huán)糊精溶于蒸餾水中制成濃度為40%的β -環(huán)糊精水溶液;
將步驟(2)所得的5g的吸附了百合香精的有機(jī)相變材料微膠囊加入到溫度為45°C的濃度為40%的β -環(huán)糊精水溶液中,控制攪拌轉(zhuǎn)速為600r/min攪拌2h后降至室溫,靜止24h,使形成的雙層芳香有機(jī)相變材料微膠囊粗品慢慢從溶液中沉淀析出,過(guò)濾,所得濾餅經(jīng)乙醇洗滌至濾液澄清后控制溫度為50°C進(jìn)行干燥,即得溫控芳香雙層微膠囊。
[0018]上述所得的溫控芳香雙層微膠囊具有天然百合氣息,相變溫度經(jīng)差示掃描量熱儀檢測(cè)為_(kāi)20°C,芯材有機(jī)相變材料液體石蠟的含量經(jīng)熱重分析檢測(cè)約為47%,并且所得的溫控芳香雙層微膠囊在160°C以下具有良好的熱穩(wěn)定性能。
[0019]實(shí)施例2
一種溫控芳香雙層微膠囊,即以有機(jī)相變材料為芯材,以聚甲基丙烯酸甲酯為內(nèi)層壁材得到的有機(jī)相變材料微膠囊吸附了香精后所得的吸附了香精后的有機(jī)相變材料微膠囊,再以β-環(huán)糊精為外層壁材進(jìn)行包覆,即得溫控芳香雙層微膠囊;
上述所用的有機(jī)相變材料、聚甲基丙烯酸甲酯、香精的量,按質(zhì)量比計(jì)算,即有機(jī)相變材料:聚甲基丙稀酸甲酷:香精為4:I:0.2 ;
所用的β_環(huán)糊精的量,按其與吸附了香精后的有機(jī)相變材料微膠囊的質(zhì)量比計(jì)算,即β-環(huán)糊精:吸附了香精后的有機(jī)相變材料微膠囊為1:1 ;
所述的有機(jī)變材料為正十六烷;
所述的香精為玫瑰香精。
[0020]上述的一種溫控芳香雙層微膠囊的制備方法,具體包括以下步驟:
(I )、采用乳液聚合法,以聚甲基丙烯酸甲酯為內(nèi)層壁材,以有機(jī)相變材料為芯材,合成有機(jī)相變材料微膠囊,其具體步驟如下:
①、將16g有機(jī)相變材料、0.8g乳化劑、0.32g助乳化劑、0.16g引發(fā)劑和180g蒸餾水放入容器中,加熱、攪拌得到乳液;
上述所用的有機(jī)相變材料、乳化劑、助乳化劑、引發(fā)劑和蒸餾水按質(zhì)來(lái)能夠比計(jì)算,即有機(jī)相變材料:乳化劑:助乳化劑:引發(fā)劑:蒸餾水為1:0.05:0.02:0.01:11.25 ;
所述的乳化劑乳化劑為T(mén)ween-80和Span-80按質(zhì)量比計(jì)算,即為T(mén)ween-80:Span-80為55:45組成的混合物;
所述的助乳化劑為正己醇;
所述的引發(fā)劑為偶氮二異丁腈;
②、將步驟①所得乳液在55°C下以800rpm的轉(zhuǎn)速攪拌0.5h,使有機(jī)相變材料在乳化劑的作用下在水中形成穩(wěn)定的乳化體系;
③、控制滴加速率為2?3ml/min將4g甲基丙烯酸甲酯滴加到②的乳化體系中,然后將溫度升至65°C,同時(shí)在氮?dú)獗Wo(hù)下進(jìn)行預(yù)聚回流反應(yīng)lh,然后升溫至85°C進(jìn)行聚合反應(yīng)8h,反應(yīng)結(jié)束后,將所得反應(yīng)液靜置12h,抽濾,所得濾餅經(jīng)乙醇洗滌至濾液澄清后控制溫度為50°C進(jìn)行干燥,即得白色的有機(jī)相變材料微膠囊;
所述的甲基丙烯酸甲酯的用量,按其相對(duì)于步驟①中所用的有機(jī)相變材料的質(zhì)量比計(jì)算,即甲基丙烯酸甲酯:有機(jī)相變材料為1:4 ;
(2 )、吸附了香精的有機(jī)相變材料微膠囊的制備
將(I)中所得的有機(jī)相變材料微膠囊與0.Sg玫瑰香精均勻混合,即得到吸附了玫瑰香精的有機(jī)相變材料微膠囊;
玫瑰香精的用量按其與有機(jī)相變材料微膠囊的質(zhì)量比計(jì)算,即香精:有機(jī)相變材料微膠囊中的有機(jī)相變材料為0.2:1 ;
(3)、β -環(huán)糊精包覆吸附了玫瑰香精的有機(jī)相變材料微膠囊 將IOg β -環(huán)糊精溶于蒸餾水中制成濃度為40%的β -環(huán)糊精水溶液;
將步驟(2)所得的IOg的吸附了玫瑰香精的有機(jī)相變材料微膠囊加入到溫度為45°C的濃度為40%的β -環(huán)糊精水溶液中,控制攪拌轉(zhuǎn)速為600r/min攪拌2h后降至室溫,靜止24h,使形成的雙層芳香有機(jī)相變材料微膠囊粗品慢慢從溶液中沉淀析出,過(guò)濾,所得濾餅經(jīng)乙醇洗滌至濾液澄清后控制溫度為50°C進(jìn)行干燥,即得溫控芳香雙層微膠囊。
[0021]上述所得的溫控芳香雙層微膠囊具有天然玫瑰氣息,相變溫度經(jīng)差示掃描量熱儀檢測(cè)為35°C,芯材有機(jī)相變材料正十八烷的含量經(jīng)熱重分析檢測(cè)約為50%,所得的溫控芳香雙層微膠囊在160°C以下具有良好的熱穩(wěn)定性能。
[0022]上述內(nèi)容僅為本發(fā)明構(gòu)思下的基本說(shuō)明,而依據(jù)本發(fā)明的技術(shù)方案所作的任何等效變換,均應(yīng)屬于本發(fā)明的保護(hù)范圍。
【權(quán)利要求】
1.一種溫控芳香雙層微膠囊,其特征在于所述的溫控芳香雙層微膠囊即以有機(jī)相變材料為芯材,以聚甲基丙烯酸甲酯為內(nèi)層壁材得到的有機(jī)相變材料微膠囊吸附了香精后所得的吸附了香精后的有機(jī)相變材料微膠囊,再以β-環(huán)糊精為外層壁材進(jìn)行包覆,即得溫控芳香雙層微膠囊; 所用的有機(jī)相變材料、聚甲基丙烯酸甲酯、香精的量,按質(zhì)量比計(jì)算,即有機(jī)相變材料:聚甲基丙烯酸甲酯:香精為I~4:1:0.05~0.2 ; 所用的β_環(huán)糊精的量,按其與吸附了香精后的有機(jī)相變材料微膠囊的質(zhì)量比計(jì)算,即β-環(huán)糊精:吸附了香精后的有機(jī)相變材料微膠囊為1:1 ; 所述的有機(jī)變材料為液體石蠟、正十六烷、正十八烷、正二十二烷或固體切片石蠟; 所述的香精為橙油香精、百合香精或玫瑰香精。
2.如權(quán)利要求1所述的一種溫控芳香雙層微膠囊的制備方法,其特征在于: 首先,以聚甲基丙烯酸甲酯為內(nèi)層壁材包覆有機(jī)相變材料,得有機(jī)相變材料微膠囊; 然后,將有機(jī)相變材料微膠囊與香精充分混合,使香精均勻吸附在有機(jī)相變材料微膠囊的表面,得到吸附了香精的有機(jī)相變材料微膠囊; 最后,用β_環(huán)糊精為外層壁材包覆吸附了香精的有機(jī)相變材料微膠囊,即得溫控芳香雙層微膠囊。
3.如權(quán)利要求2所述的一種溫控芳香雙層微膠囊的制備方法,其特征在于具體包括以下步驟: (I)、采用乳液聚合法,以聚甲基丙烯酸甲酯為內(nèi)層壁材,以有機(jī)相變材料為芯材,合成有機(jī)相變材料微膠囊,其具.體步驟如下: ①、將有機(jī)相變材料、乳化劑、助乳化劑、引發(fā)劑和蒸餾水放入容器中,加熱、攪拌得到乳液; 上述所用的有機(jī)相變材料、乳化劑、助乳化劑、引發(fā)劑和蒸餾水按質(zhì)量比計(jì)算,即有機(jī)相變材料:乳化劑:助乳化劑:引發(fā)劑:蒸餾水為100:5:2:1~4:1125~1800 ; 所述的乳化劑為T(mén)ween-80和Span-80按質(zhì)量比計(jì)算,即為T(mén)ween-80:Span-80為55:45組成的混合物; 所述的助乳化劑為正戊醇或正己醇; 所述的引發(fā)劑為過(guò)氧化苯甲?;蚺嫉惗‰?; ②、將步驟①所得乳液在55°C下以600~IOOOrpm的轉(zhuǎn)速攪拌0.5~lh,使有機(jī)相變材料在乳化劑的作用下在水中形成穩(wěn)定的乳化體系; ③、控制滴加速率為2~3ml/min將甲基丙烯酸甲酯滴加到②的乳化體系中,然后將溫度升至65°C,同時(shí)在氮?dú)獗Wo(hù)下進(jìn)行預(yù)聚反應(yīng),時(shí)間為0.5~lh,然后升溫至85°C進(jìn)行聚合反應(yīng)5~8h,反應(yīng)結(jié)束后,將所得反應(yīng)液靜置,抽濾,所得濾餅用乙醇洗滌至濾液澄清后控制溫度為50°C進(jìn)行干燥,即得有機(jī)相變材料微膠囊; (2 )、吸附了香精的有機(jī)相變材料微膠囊的制備 將(I)中所制備的有機(jī)相變材料微膠囊與香精均勻混合,即得到吸附了香精的有機(jī)相變材料微膠囊; (3)、β -環(huán)糊精包覆吸附了香精的有機(jī)相變材料微膠囊 將β -環(huán)糊精溶于蒸餾水中制成濃度為40%的β -環(huán)糊精水溶液;將步驟(2)所得的吸附了香精的有機(jī)相變材料微膠囊加入到溫度為45°C的濃度為40%的β -環(huán)糊精水溶液中,邊攪拌邊冷卻降溫至室溫后靜止過(guò)夜,形成的溫控芳香雙層微膠囊粗品慢慢沉淀析出,過(guò)濾,所得濾餅經(jīng)乙醇洗滌至濾液澄清后控制溫度為50°C進(jìn)行干燥,即得溫控芳香雙層 微膠囊。
【文檔編號(hào)】B01J13/02GK103464063SQ201310409905
【公開(kāi)日】2013年12月25日 申請(qǐng)日期:2013年9月11日 優(yōu)先權(quán)日:2013年9月11日
【發(fā)明者】宋曉秋, 楊改霞, 曹龍迪, 段玉萍, 劉欽礦 申請(qǐng)人:上海應(yīng)用技術(shù)學(xué)院