界面聚合技术在微胶囊制备中的应用共21页
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微胶囊的制备方法
**微胶囊的制备方法**
嘿,你知道吗,微胶囊可是个很神奇的东西呢!那微胶囊是怎么制备出来的呢?让我来给你讲讲。
有一种常见的方法叫界面聚合法。
简单来说,就是把要包裹的东西放在一个地方,然后让两种能反应的物质在它周围相遇并反应,形成一层薄薄的囊壁,就像给它穿上了一件小衣服。
这种方法操作起来不算难,但需要控制好各种条件,才能做出完美的微胶囊。
还有凝聚法也挺有意思。
通过一些手段让溶液里的物质聚集起来,然后慢慢形成囊壁把核心物质包住。
这个过程就好像是魔法一样,眼看着那些小小的颗粒一点点变成了一个个可爱的微胶囊。
复凝聚法也不能不提。
它利用两种带相反电荷的高分子材料,相互作用后包裹住核心物质。
这就像是一场特殊的“舞蹈”,两种材料在合适的条件下完美配合,最终诞生出微胶囊。
在制备微胶囊的过程中,每一个细节都很重要哦。
温度、浓度、搅拌速度等等,任何一个小因素的变化都可能影响最终的结果。
所以这可不是随随便便就能做好的事情呢!
我觉得微胶囊的制备真的很神奇,通过不同的方法可以创造出这么多有意思的小胶囊,它们在很多领域都有着重要的作用。
第26卷第12期高分子材料科学与工程Vol.26,N o.122010年12月POLYMER MATERIALS SCIENCE AND ENGINEERINGDec.2010界面聚合聚脲微胶囊相变材料的研制与性能陆少锋1,邢建伟2,张昭环2,贾高鹏1(1.西安交通大学材料科学与工程学院,陕西西安710049; 2.西安工程大学纺织与材料学院,陕西西安710048)摘要:采用界面聚合法制备微胶囊相变材料,以硬脂酸丁酯为芯材,以单体2,4 甲苯二异氰酸酯(T DI )和二亚乙基三胺(DETA )反应生成的聚脲树脂为壳体,在4500r/min~5000r /min 转速下制得的微胶囊平均粒径为1 m ~4 m 。
研究了不同的芯材壁材比对微胶囊形态和包裹效率的影响,当芯材壁材比为2时包裹效率达到最大值93.2%。
所制备的微胶囊表面光滑平整,具有良好的致密性,相变温度为22 98 ,相变焓为88J/g 。
研究发现,当DET A 分两次加入时比一次性加入时质量损失率减少12%。
关键词:微胶囊;相变材料;聚脲;硬脂酸丁酯;界面聚合中图分类号:T B34 文献标识码:A 文章编号:1000 7555(2010)12 0039 03收稿日期:2009 10 15通讯联系人:陆少锋,主要从事高分子材料及功能材料研究, E mail:lsf622@相变材料微胶囊(PCMs)就是应用微胶囊技术在固液相变材料微粒表面包覆一层性能稳定的膜而构成的具有核壳结构的复合相变材料[1,2]。
近年来,关于微胶囊相变材料的热稳定性和致密性被广泛关注,如何提高其热稳定性和致密性成为研究热点和难点之一[3~5]。
本文一方面采用SMA 为乳化剂,以大力改善微胶囊的团聚现象,使囊壁的形成在较低的搅拌速度下进行;另一方面,改用分两次加入水相反应性单体DETA 的方法,即先加一部分DETA 溶液进行界面聚合反应,待反应进行到一定程度后再补加另一部分DETA 溶液,以进一步增加DETA 向胶囊壳表面及内部扩散,使未反应的异氰酸根基团完全反应,完成聚合反应。
维生素微胶囊技术的研究发展王曙;郝志敏;王龙;李晓刚【摘要】近年来,微胶囊技术在生物医药、化工、食品等行业得到了应用和发展.而维生素作为维持动物机体正常生命活动不可缺少的一类小分子有机化合物,当前动物维生素缺乏症却时有发生.因而本文拟介绍微胶囊化技术,探讨维生素微胶囊技术的发展状况以及维生素微胶囊化的加工工艺.【期刊名称】《广东饲料》【年(卷),期】2011(020)001【总页数】3页(P32-34)【关键词】维生素;微胶囊;加工工艺【作者】王曙;郝志敏;王龙;李晓刚【作者单位】江苏省扬州大学动物科技学院,扬州,225009;江苏省扬州大学动物科技学院,扬州,225009;江苏省扬州大学动物科技学院,扬州,225009;江苏省扬州大学动物科技学院,扬州,225009【正文语种】中文【中图分类】TQ460.6由于微胶囊能保护物质免受环境影响,屏蔽味道、颜色、气味,改变物质重量、体积、状态或表面性能,隔离活性成分,降低挥发性和毒性,控制可持续释放等多种作用,自二十世纪三十年代至今,微胶囊已被广泛应用于医学、食品、农药、化妆品、金属切削、涂料、油墨、添加剂等多个领域。
当前微胶囊技术应用于维生素包被的研究少之又少,由于该技术可以减少维生素在瘤胃内的降解程度,因而在反刍动物的研究与应用开始引起人们普遍关注和重视。
1 微胶囊技术微胶囊技术,又称微胶囊造粒技术,是一项比较新颖、用途广泛,发展迅速的新技术。
微胶囊制备技术起源于20世纪50年代,并在70年代中期得到迅猛发展,在此期间出现了许多微胶囊化的产品和工艺。
无论在学术界,还是在工业领域,人们对于微胶囊的制备、性质和应用都产生了浓厚的兴趣。
到20世纪70年代中期,微胶囊技术已经在医药、农业和化工方面得到了广泛的应用。
鉴于微胶囊化带来的巨大优越性,目前越来越多的科学工作者正把微胶囊技术应用于更为广泛的领域中。
微胶囊技术是利用成膜材料将固体、液体或气体囊于其中,形成直径几十微米至上千微米的微小容器的技术。
微胶囊化方法及常用壁材(总3页) --本页仅作为文档封面,使用时请直接删除即可----内页可以根据需求调整合适字体及大小--微胶囊化方法及常用壁材一、微胶囊制备方法1、微胶囊的常规制备方法复凝聚法复凝聚法是利用两种带有相反电荷的高分子材料以离子间的作用相互交联,制成的复合型壁材的微胶囊一种带正电荷的胶体溶液与另一种带负电荷的胶体溶液相混,由于异种电荷之间的相互作用形成聚电解质复合物而发生分离,沉积在囊芯周围而得到微胶囊。
单凝聚法单凝聚法通常被称为沉淀法,该方法通过向含有芯材的某种聚合物溶液中加入沉淀剂,使该聚合物的溶解性降低,该聚合物和芯材一起从溶液中析出,从而制取微胶囊的方法该方法不需要事先制备乳液,也可以不使用有机交联剂,可以避免有机溶剂的使用,但通过该法制得的微胶囊粒径较大。
界面聚合法界面聚合法是将两种发生聚合反应的单体分别溶于水和有机溶剂中,其中芯材溶解于处于分散相溶剂中然后,将两种液体加入乳化剂以形成乳液,两种反应单体分别从两相内部向液滴界面移动,并在相界面上发生反应生成聚合物将芯材包裹形成微胶囊的方法该法的优点是反应物从液相进入聚合反应区比从固相进入更容易,所以通过该法制备的微胶囊适于包裹液体,制得的微胶囊致密性好在界面聚合法制备微胶囊时,分散状态在很大程度上决定着微胶囊的性能,搅拌速度溶液黏度以及乳化剂和稳定剂的种类用量对微胶囊的性质也有很大的影响。
原位聚合法原位聚合法应用的前提是形成壁材的聚合物单体可溶,而聚合物不溶该法需先将聚合物单体溶解在含有乳化剂的水溶液中,然后加入不溶于水的内芯材料,经过剧烈搅拌使单体较好的分散在溶液中,单体在芯材液滴表面定向排列,经过加热单体交联从而形成微胶囊如何让单体在芯材表面形成聚合物,是该方法需要控制的重点。
锐孔-凝固浴法锐孔-凝固浴法用的壁材要求是可溶性的通常将芯材物质和高聚物壁材溶解在同一溶液中,然后借助于滴管或注射器等微孔22装置,将此溶液滴加到固化剂中,高聚物在固化剂中迅速固化从而形成微胶囊因为高聚物的固化是瞬间进行并完成的,所以将含有芯材的聚合物溶液加入到固化剂中之前应预先成型,所以需要借助于注射器等微孔装置锐孔-凝固浴法的固化过程可能是化学变化或物理变化。
来的经验和研究结果证明,含有长效防蚊效果的蚊帐是至今为止最为有效的防蚊方法之一。
其不仅可以保护人体免遭蚊虫叮咬,还能够克服传统驱杀蚊剂的缺点,避免有效成分与人体的直接接触,且有更优异的稳定性和持久性。
纺织品的防蚊整理操作简单,使用方便,技术工艺成熟,经过长时间的生产实践,证明具有良好的防蚊虫效果,对人体无毒、无害,近年来在国内外逐渐引起重视,并取得了较为迅速的发展。
但目前使用的拟除虫菊酯类杀虫剂已使用多年,蚊虫己对其产生抗药性,在非洲很多地区这类药物己经失去原有效果。
本研究选用的残杀威是一种属卫生和农业生产两用界面聚合法制备新型防蚊微胶囊文 | 车 迪 陈 英作者简介:车 迪,女,1991年生,助理工程师,主要从事纺织标准研究工作。
作者单位:车 迪,中国纺织信息中心、中国纺织工业联合会检测中心;陈 英,东华大学化学化工与生物学院、东华大学生态纺织品教育部重点实验室。
全球有一半以上的人生活在被蚊虫所传疾病的威胁之中,据世界卫生组织统计,每年有超过200万人因此失去生命。
90%以上的死亡病例发生在撒哈拉以南非洲地区,每年死于疟疾的人口就有100多万,主要是 5 岁以下的非洲儿童。
非洲人口第一大国尼日利亚是疟疾疫情的重灾区,每年有30万人死于疟疾。
经世界卫生组织多年New-type Anti-mosquito Microcapsules Prepared by InterfacialPolymerization摘要:采用界面聚合法,研究了以聚脲为壁材、含残杀威防蚊微胶囊的制备工艺。
探讨了复合乳化剂、芯壁比、反应时间、反应温度和搅拌速率对微胶囊粒径及其分布、包埋率、水解率和结构的影响。
研究结果表明,影响微胶囊制备主要因素是芯壁比和反应时间,次要因素是反应温度和搅拌速率。
最佳制备工艺:吐温80和司班80以 1∶1 的复配比作为乳化剂,芯壁比 1∶2.5、反应时间3.5 h 、反应温度60 ℃、搅拌速率550 r /min 时,制得微胶囊包埋率为75.8%,水解率为20.7%,平均粒径为2.341 μm ,粒径分布均匀。
微胶囊制备方法微胶囊的制备方法大致可分为3类:聚合反应法、相分离法、物理及机械法。
聚合反应法包括界面聚合法、原位聚合法和悬浮胶联法;相分离法包括水相相分离法和油相相分离法;物理及机械法包括熔化分散冷凝法、喷雾干燥法、溶剂或溶液萃取法等。
1 界面聚合法界面聚合法制备微胶囊的原理是通过适宜的乳化剂形成油包水(或水包油)乳液,使水溶性(或油溶性)反应物的水溶液(或油溶液)分散进入油相(或水相),在油包水(或水包油)乳液中加入非水溶性(或水溶性)反应物以引发聚合,在液滴表面形成聚合物膜,这样含水微胶囊(或含油微胶囊)就会从水相(或油相)中分离。
将该方法制备出的微囊化乳酸菌产品用于乳酸发酵,其活菌含量会随发酵时间的延长而恢复。
藤原正弘等人改进了此方法,称复乳状液法,具体过程是将乳酸菌液与添加了聚甘油脂肪酸酯的氢化油脂混合形成W/O型乳状液,再分散于含增稠稳定剂黄原胶的乳酸钙溶液中,最终形成W/O/W型双重乳状液,将此乳状液逐滴加到低甲氧基果胶之类的成模液中,制成内部流动的微胶囊化产品,由于在菌体与外水相之间有一层固化的油脂膜作为屏障,使得产品在低pH值的条件下稳定性更高。
在界面聚合法中,尽管微胶囊的强度与使用的交联剂浓度成正比,但由于交联剂都有一定的毒性,会对乳酸菌的活性造成损害,所以很难得到广泛的认可。
复乳状液法操作复杂,且在双重乳状液形成过程中外水相与内水相极易混溶,故产品得率低。
2 相分离法相分离法又称凝聚法,是将芯材料乳化或分散在溶有壁材的连续相中,然后采用某种方法(如加入聚合物的非溶剂、降低温度、或加入与芯材料相互溶解的第二种聚合物)使壁材溶解度降低并从连续相中分离出来,形成黏稠的液相(不是沉淀),包裹在芯材料上形成微胶囊。
根据包囊材料在水中溶解度的不同,可将相分离法分为水相相分离法和油相相分离法。
用相分离技术制备微胶囊时最常用的聚合物材料有明胶、琼脂、阿拉伯胶和乙基纤维素等。
Sheu TY等人用油相相分离法制得的乳酸菌微胶囊,其乳酸菌的防冻能力提高了20%~50%。