华明扬在发明专利《聚氨酯芳香微胶囊整理剂的制备方法及其应用》

一种香囊的制备方法

技术

[0001] 本发明涉及一种香味胶囊的制备方法，尤其是一种具有环境温度响应功能的智能香味胶囊的制备方法。

背景技术

[0002] 本质与人们的日常生活息息相关。适量的香味可以提神醒脑，缓解人的压力，让人心情愉悦。直接从香味液体或固体中释放的香味浓度是无法控制的，并且持续时间有限。胶囊技术是一种用成膜材料包裹固体或液体，形成颗粒的技术。这样，通过选择胶囊壁材料的种类或调节胶囊壁材料的微观结构，就可以达到控制胶囊芯释放速率的目的。例如，李桂莲等人。在专利《双壁材料香精微胶囊整理剂的制备方法及其应用》（CN102127864A）中，首先用三聚氰胺甲醛树脂包裹薰衣草精油胶囊芯，然后用粘合剂VAE进行胶囊处理。通过二次包封制备了双壁材料的芳香族微胶囊。虽然这样提高了精油的密封性能，但过度的密封使得精油胶囊芯的香气难以从胶囊中释放出来，而且双层胶囊壁包装增加了工艺的复杂性，不利于工业生产。此外，三聚氰胺树脂胶囊壁中不可避免地残留有甲醛，对人体和环境都有害。在发明专利“聚氨酯芳香族微胶囊的制备方法”（CN1936170A）中，华明阳采用界面聚合法制备了以多异氰酸酯聚氨酯为囊壁的芳香族微胶囊。未反应的多异氰酸酯必然会残留在胶囊内，而制备胶囊的界面聚合法反应速度快，过程不易控制，产品易粘连，不利于工业化生产。

[0003] 采用具有可结晶侧链的梳状聚合物作为囊壁，根据实际使用环境温度选择不同侧链结晶温度的梳状聚合物，梳状侧链的结晶类聚合物导致大分子链间自由体积增加，使胶囊芯内的香精分子更容易通过，香味释放速度加快；如果梳状聚合物的侧链处于无序状态丁香酚法制备香兰素，则大分子链之间的自由体积变小，从而使胶囊核中的精华分子减少。很难通过，香味释放率大大降低。申请网上搜索后，未找到这方面的报道。采用梳状聚合物作为胶囊壁材，采用溶剂挥发法制备胶囊，所需设备少，反应条件温和，反应过程易于控制。该胶囊可根据环境温度智能调节香气释放速率，可广泛应用于防治领域和化妆品领域，具有巨大的潜在应用价值。

发明内容

[0004] 本发明提供一种新型智能香精胶囊的制备方法，该胶囊以香精为功能胶囊芯，具有侧链结晶性能的梳状聚合物为胶囊壁，根据环境温度，选择合适的以具有侧链结晶温度的梳状聚合物为胶囊壁，采用溶剂蒸发法制备了具有核壳结构的智能芳香胶囊。

[0005] 本发明制备以梳状聚合物为胶囊壁的智能香胶囊，具体制备步骤如下：

[0006](1)将100重量份的(甲基)丙烯酸烷基酯与0.1~10重量份的引发剂混合，得到油相；将油相加入到含有乳化剂的混合物中，搅拌分散在水溶液中，得到稳定的乳液。

[0007](2)乳液加热引发聚合得到具有梳状晶体侧链的聚(甲基)丙烯酸烷基酯颗粒，洗涤干燥备用。

[0008](3)将100重量份的聚(甲基)丙烯酸烷基酯颗粒和1~1000重量份的香精一起溶解在低沸点有机溶剂中，得到均匀的油相溶液。将油相溶液在含有乳化剂的水溶液中剧烈搅拌乳化，制成粒径为1nm-5mm的稳定乳液。

[0009](4)步骤(3)得到稳定的乳剂并逐渐升温，除去乳剂液滴中的低沸点溶剂，即可得到香精包裹的胶囊悬浮液。过滤、洗涤、干燥后，可得到具有温度响应功能的智能芳香微凝胶。

上述方法中，所述(甲基)丙烯酸烷基酯是指具有烷基链的丙烯酸酯或甲基丙烯酸酯，烷基链的长度范围为C5～C3(!烷基链，优选(甲基)丙烯酸十八烷基酯、十八烷基(甲基）丙烯酸酯、（甲基）丙烯酸十四烷基酯和（甲基）丙烯酸二十烷基酯。

[0011] 所述引发剂为油溶性引发剂，包括偶氮类引发剂如偶氮二异丁腈、偶氮二异庚腈；过氧化二苯甲酰、过氧化二叔丁基等有机过氧化物。

[0012] 所述的香精包括合成香精或天然香精中的一种或几种，如合成麝香、结晶玫瑰、香兰素、香豆素、乙酰丁香酚、苯甲酸苄酯、芳香苯乙酸酯、丝柏精油、玫瑰中的至少一种香精、茉莉油、柠檬油、椰子香精、薰衣草香精、安息香、鸢尾香脂、檀香油、香根草油。

[0013] 所述的制备方法中，所述低沸点有机溶剂包括以下一种或多种溶剂：乙酸乙酯、乙酸丁酯等酯类溶剂；脂肪烃，例如异戊烷、石油醚、正庚烷、正己烷、环己烷；脂肪醇，包括异丙醇；氯仿、二氯乙烷、四氯化碳、三氯乙烯、氯丁、甲乙酮、乙腈。

[0014] 本发明采用具有可结晶侧链的梳状高分子作为囊壁，可根据环境变化自动调节囊壁中高分子大分子间的自由体积温度丁香酚法制备香兰素，如在相变温度以下，梳状聚合物的侧链处于结晶状态，侧链紧密堆积，导致大分子之间的自由体积增加，可以提高胶囊核心精华的释放率。例如，在相变温度以上，梳状聚合物的侧链处于自由状态，侧链处于无序状态，会降低大分子之间的自由体积，从而抑制聚合物的释放速率。胶囊核心精华。香精的沸点一般较低，温度升高会导致其挥发速度增加。使用温度敏感的精华微胶囊可以使胶囊核心精华在不同温度下以智能可控的速度释放，延长其使用时间。 ，在智能纺织品和化妆品方面有很大的应用前景。

图纸说明

[0015]图1为实施例1制备的香精胶囊的电镜照片。

[0016] 图2是实施例1制备的胶囊的内部剖视图

具体实现方法

[0017] 以下具体实施例用于对本发明所描述的方法作进一步说明，但并不意味着本发明仅限于这些实施例。

[0018]实施例一：

[0019] 一种智能精华微胶囊的制备方法，包括如下步骤：

[0020] (1)称取10g丙烯酸十六烷基酯和2g偶氮二异丁腈混合均匀后，将500g浓度倒入2wt%的聚乙烯醇溶液中，充分搅拌混合，得到均匀稳定的溶液。升温至80℃反应3小时，得到聚丙烯酸十二烷基酯颗粒，洗涤干燥备用。

[0021](2)取80g聚丙烯酸十六烷基酯颗粒与80g丝柏精油香精一起溶于10g二氯甲烷中，制成均匀的油相溶液。将油相溶液分散在100g 5wt%的聚乙烯醇中水溶液，剧烈搅拌乳化，得到平均粒径约20微米的稳定乳液。

[0022](3)步骤(2)得到稳定的乳液并逐渐升温至40°C，继续搅拌5hr，除去乳液滴中的低沸点二氯甲烷，得到胶囊悬浮液经过滤、洗涤、干燥，即可得到具有温度响应功能的智能芳香微胶囊。

[0023]通过上述步骤制备的智能芳香胶囊，如图1所示，可以看出球形胶囊的直径分布在3～30微米。图2是胶囊断面的扫描电子显微镜图像。从图2可以看出，大胶囊具有核壳结构，胶囊壁相对疏松，分布着微纳米级的孔隙。通过DSC测试，囊壁梳状聚合物侧链的结晶温度约为25℃。得到的芳香微胶囊分别在10℃和40℃的水中浸泡1小时，分光光度法测定香精浓度分别为0.05g/L和0.06g/L，香精为释放。速度变化不大。而采用常规聚甲基丙烯酸酯作为胶囊壁的精华胶囊，在环境温度为40℃时，释放速率约为10℃的12倍，有明显的爆释现象。

[0024] 实施例二：

[0025] 一种智能精华微胶囊的制备方法，包括如下步骤：

[0026] (1)称取1Kg甲基丙烯酸十八酯和1g偶氮二异庚腈混合均匀后，倒入5Kg浓度为5wt%十二烷基硫酸钠溶液中，充分搅拌混合均匀，得到均匀稳定的溶液。升温至60℃后反应3小时，得到聚甲基丙烯酸十八烷基酯颗粒，洗涤后干燥备用。

[0027](2)取500g聚丙烯酸十六烷基酯颗粒和1g合成麝香溶于500g乙酸乙酯中，得到均匀的油相溶液。将油相溶液分散在5kg 5wt%的水溶液中苯乙烯马来酸酐溶液剧烈搅拌乳化，得到平均粒径约5微米的稳定乳液。

[0028](3)步骤(2)得到稳定的乳液并逐渐升温至78°C，继续搅拌5hr，除去乳液滴中的乙酸乙酯，得到胶囊悬浮液产品。经过滤、洗涤、干燥，即可得到灵芝麝香微胶囊。

[0029] 实施例三：

[0030] 一种智能精华微胶囊的制备方法，包括如下步骤：

[0031] (1)称取500g丙烯酸山嵛酯和1g过氧化苯甲酰混合均匀后，倒入2.5kg浓度在2wt%的海藻酸钠溶液中搅拌均匀即得均匀稳定的溶液。升温至85℃后反应4.5小时，得到聚丙烯酸山嵛酯颗粒，洗涤干燥备用。

[0032](2)取350g聚丙烯酸山嵛酯颗粒和3.5kg玫瑰精油香精一起溶解在500g 1,2-二氯乙烷中，制得均匀的油相溶液。将油相溶液分散在5kg 5wt%的明胶水溶液中，剧烈搅拌乳化，得到平均粒径约80微米的稳定乳液。

[0033] (3)步骤(2)得到稳定的乳液并逐渐升温至68°C，继续搅拌12hr，除去乳液中的低沸点1，2-二氯乙烷，得到胶囊悬浮液产品，经过滤、洗涤、干燥后得到具有温度响应功能的智能芳香微胶囊。

[0034] 实施例四：

[0035] 一种智能精华微胶囊的制备方法，包括如下步骤：

[0036] (1)称取10g丙烯酸十八烷基酯和1g偶氮二异丁腈混合均匀后，倒入500g浓度为2%的阿拉伯胶水溶液中，充分搅拌混合，得到均匀稳定的溶液。升温至80℃后反应3小时，得到聚丙烯酸十八烷基酯颗粒，洗涤后干燥备用。

[0037](2)将80g聚丙烯酸十八烷基酯颗粒和80g柠檬油一起溶解在10g 1,1,1-三氯乙烷中，得到均匀的油相溶液，分散在500g 10wt %聚丙烯酸钠水溶液，剧烈搅拌下乳化，得到平均粒径约30微米的稳定乳液。

[0038] (3)步骤(2)得到稳定的乳液并逐渐升温至75°C，继续搅拌8hr，除去其中低沸点的1,1,1-三氯乙烷乳液得到胶囊悬浮液产品，经过滤、洗涤、干燥后，可得到具有温度响应功能的智能芳香微胶囊。