本發(fā)明涉及一種香精微膠囊及其制備方法。
背景技術(shù):
微膠囊是指一種具有聚合物壁的微型容器或包裝物。微膠囊造粒技術(shù)就是將固體、液體或氣體包埋、封存在一種微型膠囊內(nèi)成為一種固體微粒產(chǎn)品的技術(shù)。目前,微膠囊技術(shù)已被廣泛應(yīng)用于日用化學(xué)品、食品工業(yè)、生物醫(yī)學(xué)、高分子材料助劑等領(lǐng)域。
微膠囊產(chǎn)品的制備方法包括化學(xué)法、物理法和物理化學(xué)法?,F(xiàn)有的制備方法主要存在以下問題:1)用壁材對目標(biāo)物質(zhì)進(jìn)行包覆時(shí),難以完整包覆,包覆的效果不佳;2)在制備微膠囊時(shí)大部分微膠囊是以懸浮液的形式存在,其粒徑范圍主要集中在1~500微米間,很容易發(fā)生聚并,從而導(dǎo)致微膠囊結(jié)塊,對后期產(chǎn)品的運(yùn)用產(chǎn)生影響;3)只能針對某一種或某一類芯材物質(zhì)進(jìn)行有效分散,而在包覆其他不同性質(zhì)的芯材物質(zhì)時(shí),無法合理連接芯材和壁材,最終無法有效包封和穩(wěn)定儲存,使用范圍十分有限;4)一般的保護(hù)膠體無法根據(jù)需求調(diào)節(jié)微膠囊的囊壁強(qiáng)度;5)微膠囊產(chǎn)品易受到細(xì)菌的污染。
因此,有必要開發(fā)一種新的微膠囊產(chǎn)品。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明的目的在于提供一種香精微膠囊及其制備方法。
本發(fā)明所采取的技術(shù)方案是:
一種香精微膠囊,包括芯材、聚合物層、壁材和抗菌顆粒;所述芯材為香精;所述聚合物層由聚合物對芯材進(jìn)行預(yù)包覆得到;所述壁材由海藻酸鈉、聚苯乙烯、脲醛樹脂、酚醛樹脂、密胺樹脂中的至少一種組成;所述抗菌顆粒為納米銀顆粒。
所述的芯材、聚合物層、壁材、抗菌顆粒的質(zhì)量比為1:(0.2~1):(0.5~3):(0.001~0.005)。
所述的香精為玫瑰精油、丁香油、茉莉油、檸檬油、茴香油、小茴香油、大茴香油、甜橙油、廣藿油、香葉天竺葵油、薄荷醇中的至少一種。
所述的聚合物由甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸乙酯、丙烯酸丁酯、丙烯酸羥乙酯、丙烯酰胺、馬來酸酐、對乙烯苯磺酸鈉、烯丙基磺酸鈉、醋酸乙烯、丙烯酸異辛酯中的至少一種聚合得到。
所述的納米銀顆粒的粒徑為10~30nm。
上述香精微膠囊的制備方法包括以下步驟:
1)將聚合物溶于有機(jī)溶劑,再加入芯材,混合均勻,得到混合溶液;
2)將助膠體保護(hù)劑溶于水,邊攪拌邊加入步驟1)的混合溶液,升溫至溫度高于有機(jī)溶劑沸點(diǎn)10~15℃,保溫0.5~1小時(shí),得到聚合物預(yù)包覆的芯材;
3)加入壁材,混合均勻,60~70℃熟化3~5h,過濾,干燥,噴涂含抗菌顆粒的溶液,干燥,得到香精微膠囊。
步驟1)所述的聚合物、有機(jī)溶劑的質(zhì)量比為1:(5~20)。
步驟1)所述的所述有機(jī)溶劑為二氯甲烷、三氯甲烷、石油醚、四氫呋喃中的至少一種。
步驟2)所述的助膠體保護(hù)劑、水的質(zhì)量比為1:(50~200)。
步驟2)所述的助膠體保護(hù)劑為十二烷基磺酸鈉、聚乙烯醇、聚乙烯吡咯酮、阿拉伯膠、甲基纖維素中的至少一種。
本發(fā)明的有益效果是:
1)本發(fā)明的香精微膠囊尺寸和結(jié)構(gòu)可調(diào),表面修飾有抗菌顆粒,抗菌效果優(yōu)異,且還可以對微膠囊進(jìn)行接枝改性,賦予微膠囊新功能;
2)本發(fā)明可以根據(jù)實(shí)際需求對聚合物分子量和用量進(jìn)行調(diào)節(jié),最終實(shí)現(xiàn)聚合物層厚度和囊壁力學(xué)性能的調(diào)控;
3)本發(fā)明的制備方法通用性好,簡便、快捷、經(jīng)濟(jì),可用于包覆各種性質(zhì)的芯材,根據(jù)不同行業(yè)領(lǐng)域的需求,可以選用具有不同結(jié)構(gòu)組成的聚合物,有效橋接待包覆微膠囊芯材和壁材,并將該聚合物作為保護(hù)膠體有效分散微膠囊顆粒,克服了目前微膠囊制備過程中常用保護(hù)膠體只適用于某一種芯材物質(zhì)或某一類芯材物質(zhì)的缺點(diǎn)。
附圖說明
圖1為本發(fā)明的香精微膠囊的結(jié)構(gòu)示意圖。
附圖標(biāo)識說明:10、芯材;20、聚合物層;30、壁材;40、抗菌顆粒。
具體實(shí)施方式
如圖1所示,一種香精微膠囊,包括芯材10、聚合物層20、壁材30和抗菌顆粒40;所述芯材為香精;所述聚合物層由聚合物對芯材進(jìn)行預(yù)包覆得到;所述壁材由海藻酸鈉、聚苯乙烯、脲醛樹脂、酚醛樹脂、密胺樹脂中的至少一種組成;所述抗菌顆粒為納米銀顆粒。
優(yōu)選的,所述的芯材、聚合物層、壁材、抗菌顆粒的質(zhì)量比為1:(0.2~1):(0.5~3):(0.001~0.005)。
優(yōu)選的,所述的香精為玫瑰精油、丁香油、茉莉油、檸檬油、茴香油、小茴香油、大茴香油、甜橙油、廣藿油、香葉天竺葵油、薄荷醇中的至少一種。
優(yōu)選的,所述的聚合物由甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸乙酯、丙烯酸丁酯、丙烯酸羥乙酯、丙烯酰胺、馬來酸酐、對乙烯苯磺酸鈉、烯丙基磺酸鈉、醋酸乙烯、丙烯酸異辛酯中的至少一種聚合得到。
優(yōu)選的,所述的納米銀顆粒的粒徑為10~30nm。
上述香精微膠囊的制備方法包括以下步驟:
1)將聚合物溶于有機(jī)溶劑,再加入芯材,混合均勻,得到混合溶液;
2)將助膠體保護(hù)劑溶于水,邊攪拌邊加入步驟1)的混合溶液,升溫至溫度高于有機(jī)溶劑沸點(diǎn)10~15℃,保溫0.5~1小時(shí),得到聚合物預(yù)包覆的芯材;
3)加入壁材,混合均勻,60~70℃熟化3~5h,過濾,干燥,噴涂含抗菌顆粒的溶液,干燥,得到香精微膠囊。
優(yōu)選的,步驟1)所述的聚合物、有機(jī)溶劑的質(zhì)量比為1:(5~20)。
優(yōu)選的,步驟1)所述的所述有機(jī)溶劑為二氯甲烷、三氯甲烷、石油醚、四氫呋喃中的至少一種。
優(yōu)選的,步驟2)所述的助膠體保護(hù)劑、水的質(zhì)量比為1:(50~200)。
優(yōu)選的,步驟2)所述的助膠體保護(hù)劑為十二烷基磺酸鈉、聚乙烯醇、聚乙烯吡咯酮、阿拉伯膠、甲基纖維素中的至少一種。
下面結(jié)合具體實(shí)施例對本發(fā)明作進(jìn)一步的解釋和說明。
實(shí)施例1:
一種香精微膠囊的制備方法包括以下步驟:
1)將1.0g聚甲基丙烯酸甲酯溶于20.0g二氯甲烷,再加入1.0g玫瑰精油,攪拌混合均勻,得到混合溶液;
2)將0.5g聚乙烯醇溶于100.0g蒸餾水,邊攪拌邊加入步驟1)的混合溶液,升溫至55℃,保溫1小時(shí),得到聚合物預(yù)包覆的芯材;
3)加入0.5g海藻酸鈉,攪拌混合均勻,60℃熟化5小時(shí),過濾,干燥,噴涂含納米銀顆粒的溶液(含納米銀顆粒0.002g),干燥,得到香精微膠囊。
經(jīng)測試,本實(shí)施例制備的香精微膠囊的平均粒徑為70μm。
實(shí)施例2:
一種香精微膠囊的制備方法包括以下步驟:
1)將0.5g聚丙烯酰胺溶于2.5g四氫呋喃,再加入1.0g檸檬油,攪拌混合均勻,得到混合溶液;
2)將0.5g十二烷基磺酸鈉溶于50.0g蒸餾水,邊攪拌邊加入步驟1)的混合溶液,升溫至80℃,保溫0.5小時(shí),得到聚合物預(yù)包覆的芯材;
3)加入1.0g聚苯乙烯,攪拌混合均勻,65℃熟化4小時(shí),過濾,干燥,噴涂含納米銀顆粒的溶液(含納米銀顆粒0.001g),干燥,得到香精微膠囊。
經(jīng)測試,本實(shí)施例制備的香精微膠囊的平均粒徑為70μm。
實(shí)施例3:
一種香精微膠囊的制備方法包括以下步驟:
1)將0.2g聚丙烯酸丁酯溶于3.0g二氯甲烷,再加入0.5g玫瑰精油和0.5g丁香油,攪拌混合均勻,得到混合溶液;
2)將0.5g聚乙烯吡咯酮溶于25.0g蒸餾水,邊攪拌邊加入步驟1)的混合溶液,升溫至50℃,保溫0.8小時(shí),得到聚合物預(yù)包覆的芯材;
3)加入1.5g密胺樹脂,攪拌混合均勻,70℃熟化3小時(shí),過濾,干燥,噴涂含納米銀顆粒的溶液(含納米銀顆粒0.005g),干燥,得到香精微膠囊。
經(jīng)測試,本實(shí)施例制備的香精微膠囊的平均粒徑為80μm。
實(shí)施例4:
一種香精微膠囊的制備方法包括以下步驟:
1)將0.7g聚丙烯酸羥乙酯溶于7.0g三氯甲烷,再加入1.0g薄荷醇,攪拌混合均勻,得到混合溶液;
2)將0.5g甲基纖維素溶于75.0g蒸餾水,邊攪拌邊加入步驟1)的混合溶液,升溫至75℃,保溫1小時(shí),得到聚合物預(yù)包覆的芯材;
3)加入2g酚醛樹脂和1g密胺樹脂,攪拌混合均勻,70℃熟化4小時(shí),過濾,干燥,噴涂含納米銀顆粒的溶液(含納米銀顆粒0.003g),干燥,得到香精微膠囊。
經(jīng)測試,本實(shí)施例制備的香精微膠囊的平均粒徑為180μm。
上述實(shí)施例為本發(fā)明較佳的實(shí)施方式,但本發(fā)明的實(shí)施方式并不受上述實(shí)施例的限制,其他的任何未背離本發(fā)明的精神實(shí)質(zhì)與原理下所作的改變、修飾、替代、組合、簡化,均應(yīng)為等效的置換方式,都包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。