微胶囊剂CS的常用制备方法

微胶囊剂CS的常用制备方法
分类： 2009-04-21 09:15
1、原位聚合法
把36%浓度的甲醛溶液488.5g与240g尿素混合，加入三乙醇胺调节pH =8，并加热至70℃，保温下反应1h得到粘稠的液体，然后用1000ml水稀释，形成稳定的尿素-甲醛预聚体溶液。
把油溶性香精加到上述尿素-甲醛预聚体溶液中，并充分搅拌分散成极细微粒状。加入盐酸调节pH在1-5范围，在酸催化作用下缩聚形成坚固不易渗透的微胶囊。
控制溶液pH值很重要，当溶液pH值高于4时，形成的微胶囊不够坚固，易被渗透;而当pH在1.5以下时，由于酸性过强，囊壁形成过快，质量不易控制。如要获得直径在2.5μm以下的微小胶囊，加酸调节pH的速度要慢，比如在1h内分3次加酸，同时要配合高速搅拌。而在碱性条件下，同样可得到尿素-甲醛预聚体制成的微胶囊，pH控制在7.5-11范围，反应时间为15min-3h，温度控制在50-80℃。温度高，反应时间则可缩短。
当缩聚反应进行1h后，适当升温至60-90℃，有利于微胶囊壁形成完整，但注意温度不能超过香精和预聚体溶液的沸点。一般反应时间控制在1-3h，实践证明，反应时间延长至6h以上并没有显著改进效果。
用尿素-甲醛预聚体进行聚合形成的微胶囊有惊人的韧性和抗渗透性。这种方法制得的微胶囊有别的制法无可比拟的良好密封性。缺点是甲醛的气味难以全部去除干净，整体香味会受影响。很少用于微胶囊香精的制作。
2、锐孔-凝固浴法
用滴管或注射器滴加一滴褐藻酸钠水溶液到氯化钙溶液中时，液滴表面会凝固形成一个个胶囊，这就是一种最简单的锐孔-凝固浴法操作。滴管或注射器是一种锐孔装置，而氯化钙溶液是一种凝固浴。锐孔-凝固浴法一般是以可溶性高聚物做原料包覆香精，而在凝固浴中固化形成微胶囊的。
用1.6%褐藻酸钠、3.5%聚乙烯醇、0.5%明胶、5%甘油等水溶液作微胶囊壁材，凝固浴使用15%浓度的氯化钙水溶液。用锐孔装置以褐藻酸钠包覆香精滴入氯化钙凝固浴时，在液滴表面形成一层致密、有光滑表面、有弹性但不溶于水的褐藻酸钙薄膜。
采用锐孔-凝固浴法可把成膜材料包覆香精的过程与壁材的固化过程分开进行，有利于控制微胶囊的大小，壁膜的厚度。
3、复合凝聚法
复合凝聚法的特点是使用两种带有相反电荷的水溶性高分子电解质做成膜材料，当两种胶体溶液混合时，由于电荷互相中和而引起或膜材料从溶液中凝聚产生凝聚相。复合凝聚法的典型技术是明胶-阿拉伯树胶凝聚法。
具体操作工艺为:将10%明胶水溶液保持温度在40，pH=7，把油性香精在搅拌条件下加入，得到一个将香精分散成所需颗粒大小的水包油分散体系。继续保持温度在40，搅拌并加入等量10%阿拉伯树胶水溶液混合，搅拌滴加10%浓度的醋酸溶液直至混合体系的pH值为4.0，此时溶胶粘度逐渐增加，变得不透明。结果使原来的水包油两相体系转变成凝聚相在油性香精周围聚集并形成包覆。当凝聚相形成后，使混合物体系离开水浴自然冷却至室温，再用冰水浴使体系降温至10，保持1h，然后进行固化处理。把悬浮液体系冷却到0-5，并加入10%NaOH，使溶液成pH=9-11的碱性，加入36%甲醛溶液，搅拌10-并以30分钟升高一度的速度，升温至50使凝聚相完成固化，过滤、干燥，即得到香精微胶囊。
4、简单凝聚法
用聚乙烯醇包覆形成有半透性的香精微胶囊的制备工艺可将油性香精搅拌分散在聚乙烯醇胶体溶液中形成分散乳化体系。在此乳化体系中加入羧甲基纤维素溶液，由于羧甲基纤维素亲水性比聚乙烯醇更强，使聚乙烯醇分子的水化膜被破坏而形成不溶于水的凝胶，并在香精油滴表面凝聚成膜。当加入的羧甲基纤维素与溶液中的聚乙烯醇质量比例在40:(4-6)范围时，得到大小均匀，颗粒细，膜壁强度适中的微胶囊。为增加膜的力学强度，可用醛类固化剂进行闪联硬化处理，甲醛用量以膜重的3%为宜。固化过度使膜壁封闭太强，无法释放香味。为得到颗粒小、均匀的微胶囊，在形成香精聚乙烯醇溶液为分散体系时，加入占体系总质量0.6%的香精乳化剂。可用不同的香精乳化剂与各种香精配伍。在聚乙烯醇壁膜固化处理液中加入少量无机盐，可使体系粘度降低，使聚乙烯壁膜固化反应更易进行。
据说以这种方法制备的各种香精微胶囊，用于纺织品上，在纯棉和毛织物这些对微胶囊粘附好的织物上留香时间可达一年。化纤织物由于表面空隙小，粘附微胶囊小，亲合力低，留香时间在半年左右。经多次洗涤仍可保持一定清香。
此法的缺点同"原位聚合法"一样，甲醛的气味难以完全祛除，影响香味。