微膠囊、制造這種微膠囊的方法和使用這種微膠囊的組合物的制作方法
【專利摘要】形成包含活性成分的微膠囊的方法，通過(guò)下列步驟進(jìn)行：(i)在聚合物乳化劑的存在下在水中乳化活性成分；(ii)向由此形成的乳液中加入至少2種硅烷的摻合物并使它們水解；然后(iii)通過(guò)提高pH形成殼；其特征在于(iv)所述聚合物乳化劑還作為有機(jī)硅化合物的模板劑起作用；(v)所述硅烷是式(I)的化合物，其中R獨(dú)立地為C1-C4直鏈或支鏈烷基或烯烴，其任選地包含選自氨基和環(huán)氧的官能團(tuán)，m為1-4，且選擇它們，使得存在至少2種具有不同官能度m的硅烷。得到的微膠囊具有極佳特性且尤其是有效地與香料一起使用。
【專利說(shuō)明】微膠囊、制造這種微膠囊的方法和使用這種微膠囊的組合
物
[0001] 本說(shuō)明書涉及微膠囊、制造這種微膠囊的方法和使用這種微膠囊的組合物。
[0002]微膠囊為由壁包圍的液體或固體小顆粒，已知它們已經(jīng)有許多年了。自從美國(guó)專利US2，800，457-8中公布了最初的微膠囊，本領(lǐng)域得到了廣泛發(fā)展且包含填充顆粒的許多壁材料的微膠囊已經(jīng)用于許多領(lǐng)域。填充顆粒自身性質(zhì)可以具有任意的巨大數(shù)量。它們典型地是活性成分，其保護(hù)或延遲釋放是期望的，典型實(shí)例包括(但不限于)防曬霜、染料、粘合劑和粘合劑成分、香料、維生素、藥物活性物質(zhì)、化妝品活性物質(zhì)、矯味劑、農(nóng)藥、植物保護(hù)材料、防水劑、火焰抑制劑、相變材料和用于化學(xué)反應(yīng)的催化劑。
[0003]微膠囊形成的最常用方法之一是凝聚法，其中填充顆粒分散于其中溶解壁材料或其前體的連續(xù)介質(zhì)中，且這種壁材料隨后導(dǎo)致從溶液中分離到達(dá)分散顆粒以形成壁。
[0004]關(guān)注揮發(fā)性材料的包封，例如香料或矯味劑，目的在于涉及食品或消費(fèi)品例如除臭劑和洗滌劑的各種應(yīng)用中的延遲釋放。預(yù)計(jì)微膠囊將全部或至少大部分香料保持至釋放為止(通過(guò)破裂)。典型的用于香料包封的材料包括胺-醛樹脂、特別是三聚氰胺甲醛和交聯(lián)明膠。三聚氰胺甲醛(MF)具有良好的香料保留、低廉和易于得到正確的脆碎度的能力的優(yōu)點(diǎn)。然而，MF存在許多缺陷。這些缺陷中最顯著的一個(gè)是不期望存在的游離甲醛。作為結(jié)果，出現(xiàn)了大量專利文獻(xiàn)，它們?nèi)繉で罂朔坞x甲醛的問題。其他缺陷包括香氣有限的固有擴(kuò)散和可以使用的香料配方的限制。
[0005]已經(jīng)嘗試了許多其他膠囊材料，例如聚脲、丙烯酸、聚酰胺和硅酸鹽，但它們均存在自身特定的缺陷，例如令人不愉快的材料、差的穩(wěn)定性和不令人滿意的性能。
[0006]這些確立的包封方法的缺陷已經(jīng)產(chǎn)生了許多針對(duì)該問題的新方法，它們尋求克服這些缺陷。一種這樣的方法的理念在于通過(guò)聚異氰酸酯交聯(lián)的含有胺基的聚硅氧烷可以用于殼形成(W02009/147119)。另一種研發(fā)應(yīng)用了無(wú)機(jī)材料，例如氧化物，以強(qiáng)化壁(W002/16020)。另一種方法生成了具有衍生自烷氧基硅烷的硅酸鹽壁的膠囊(W02009/106318)。
[0007]目前已經(jīng)發(fā)現(xiàn)能夠制備具有極佳活性成分保持和釋放特性并且完全不含甲醛的微膠囊。因此，提供了形成包含活性成分的微膠囊的方法，通過(guò)下列步驟進(jìn)行:
[0008](i)在聚合物乳化劑的存在下在水中乳化活性成分；
[0009](ii)向由此形成的乳液中加入至少2種硅烷的摻合物并使它們水解；然后
[0010](iii)通過(guò)提高pH形成殼；
[0011]其特征在于
[0012](iv)所述聚合物乳化劑還作為有機(jī)硅化合物的模板劑起作用；
[0013](V)所述硅烷是式I的化合物
[0014]
【權(quán)利要求】
1.形成包含活性成分的微膠囊的方法，通過(guò)下列步驟進(jìn)行: (i)在聚合物乳化劑的存在下在水中乳化活性成分； (?)向由此形成的乳液中加入至少2種硅烷的摻合物并使它們水解；然后 (iii)通過(guò)提高pH形成殼； 其特征在于 (iv)所述聚合物乳化劑還作為有機(jī)硅化合物的模板劑起作用； (v)所述硅烷是式I的化合物
2.權(quán)利要求1的方法，其中所述聚合物乳化劑選自: -包含內(nèi)酰胺基團(tuán)的聚合物，特別是聚乙烯吡咯烷酮(PVP)和聚-(N-乙烯基己內(nèi)酰胺)(PNVC)； -包含在主鏈上或作為側(cè)鏈部分的醚基團(tuán)的聚合物，特別是聚環(huán)氧乙烷、聚丙二醇和聚(乙烯基甲基醚)； -丙烯酸類聚合物，特別是聚甲基丙烯酸、聚丙烯酰胺、聚(N-異丙基丙烯酰胺)和聚(N，N-二甲基丙烯酰胺)； -聚合醇類，特別是聚(乙烯醇)、聚(丙烯酸2-羥基乙基酯)和聚(2-羥基乙基乙烯基釀); -其他合成聚合物，特別是聚(2-乙基-2-噁唑啉)、聚(N-乙?；鶃啺被蚁?和苯乙烯-馬來(lái)酸酐共聚物； -水溶性非離子多糖類，特別是甲基纖維素、羥乙基纖維素、羥丙基纖維素、羥丙基甲基纖維素和羧甲基纖維素；和 -由式II中所示類型的單體單元構(gòu)成的聚酸酐類:
3.權(quán)利要求2的方法，其中所述聚合物乳化劑是與纖維素衍生物組合的PVP。
4.權(quán)利要求3的方法，其中重量比為50-90%的纖維素衍生物和10-50%的PVP，特別是65-75%的纖維素衍生物和25-35%的PVP。
5.權(quán)利要求2的方法，其中所述纖維素衍生物是羧甲基纖維素(CMC)。
6.權(quán)利要求1的方法，其中存在3種硅烷。
7.權(quán)利要求6的方法，其中所述硅烷是甲基三乙氧基硅烷(MTES)、四乙氧基硅烷(TEOS)和二甲基二乙氧基硅烷(DMDES)。
8.權(quán)利要求7的方法，其中平均硅烷官能度為2.5-3.5，特別是2.6-3.2。
9.權(quán)利要求1的方法，其中m= I的硅烷存在的最大程度為5%重量。
10.權(quán)利要求1的方法，其中通過(guò)將系統(tǒng)的pH改變成酸性、特別是改變成pH為2-3，使所述硅烷水解以形成聚合物殼。
11.權(quán)利要求1的方法，其中所述殼通過(guò)使PH在30分鐘內(nèi)升高至4.5、再經(jīng)過(guò)30分鐘后達(dá)到5、再經(jīng)過(guò)30分鐘后達(dá)到5.5、再經(jīng)過(guò)4小時(shí)后達(dá)到6來(lái)進(jìn)行交聯(lián)。
12.權(quán)利要求1的方法，其中所述活性成分是香料。
13.可通過(guò)權(quán)利要求1的方法制備的包含活性成分的微膠囊。
14.消費(fèi)品，包含消費(fèi)品基質(zhì)和權(quán)利要求3的包含活性成分的膠囊。
15.在濕洗織物上提供香味散發(fā)的方法，包括用包含根據(jù)權(quán)利要求1制備的含有香料的膠囊的洗衣產(chǎn)品處理所述織物，其中聚合物乳化劑選自聚乙烯吡咯烷酮及其與纖維素衍生物的混合物。
16.洗衣產(chǎn)品，包含根據(jù)權(quán)利要求1制備的膠囊，其中作為模板劑起作用的乳化系統(tǒng)選自聚乙烯吡咯烷酮及 其與纖維素衍生物的混合物。
【文檔編號(hào)】B01J13/18GK103974761SQ201280060074
【公開日】2014年8月6日 申請(qǐng)日期:2012年12月7日 優(yōu)先權(quán)日:2011年12月7日
【發(fā)明者】S·博內(nèi) 申請(qǐng)人:奇華頓股份有限公司