[发明专利]微胶囊、其生产及用途

说明书

本发明涉及微胶囊，其包含：

(A)50-95重量份的固/液相变在-20℃至120℃的温度范围内的亲油性核材料，

(B)4-50重量份的胶囊壁，和

(C)0.01-10重量份的至少一种选自油溶性染料和油溶性增亮剂的彩色或着色物质，

其中以重量份表示的数据基于所述微胶囊的总重量。

此外，本发明涉及一种生产本发明微胶囊的方法。此外，本发明涉及本发明微胶囊在整理基材中的用途。最后，本发明涉及用本发明微胶囊整理的基材。

也可称为“相变材料”或简称为PCM的微胶囊化潜热储存材料例如越来越广泛地用于建筑材料或织物中。微胶囊化潜热储存材料的作用主要在于它们具有相变，优选固/液相变在-20℃至120℃的温度范围内的核材料。在超过相变温度的温度下，储存相变能(相变焓)。如果环境温度，在建筑物的情况下，例如外部温度或由此导致的内部温度降至低于相变温度，则发生相变，释放相变能(相变焓)并且例如可用于加热建筑物或在衣物的情况下用于温暖身体。该过程是可逆的且可按需要重复。

为了使彩色基材具有微胶囊化潜热储存材料，通常提出在整理中加入着色剂，尤其是颜料。然而，观察到监牢度在许多情况下不令人满意。因此，观察到用微胶囊化潜热储存材料整理的彩色材料的颜色很快就不太明亮。

因此，本发明目的为提供一种可以整理基材的方法，所述基材利用潜热储存材料的特性且同时具有明亮颜色和优异坚牢度。此外，本发明目的为提供适合整理利用潜热储存材料的特性且同时具有明亮颜色和优异坚牢度的基材的物质。

因此，找到在开头所定义的微胶囊。

本发明微胶囊包含：

(A)50-95重量份的固/液相变在-20℃至120℃的温度范围内的亲油性核材料，

(B)胶囊壁，和

(C)至少一种选自油溶性染料和油溶性增亮剂的彩色或着色物质，

其中以重量份表示的数据基于所述微胶囊的总重量。

在本发明范围内的微胶囊可以具有几分之一微米至1毫米的直径。

在本发明的一个实施方案中，本发明微胶囊的平均直径(数均，通过光散射测量)为0.5-100μm，优选至多50μm，特别优选至多30μm。

本发明微胶囊的核材料(A)为潜热储存材料，也已知称为PCM(相变材料)。潜热储存材料为在其中发生热传热的温度范围内具有相变的物质。根据本发明，核材料(A)为固/液相变在-20℃至120℃的温度范围内的亲油性物质。

在本发明范围内，亲油性物质为辛醇-水系数(辛醇-水分配系数)大于1或log pow＞0的那些。

核材料(A)的实例为：

-脂族烃化合物，例如支化或优选线性的饱和或不饱和的C₁₀-C₄₀烃如正十四烷、正十五烷、正十六烷、正十七烷、正十八烷、正十九烷、正二十烷、正二十一烷、正二十二烷、正二十三烷、正二十四烷、正二十五烷、正二十六烷、正二十七烷、正二十八烷以及环状烃如环己烷、环辛烷、环癸烷；

-芳烃化合物，例如萘、联苯、邻三联苯或间三联苯，单-或多-C₁-C₄₀烷基取代，优选正-C₁₀-C₄₀烷基取代的芳烃如对二甲苯、正十二烷基苯、正十四烷基苯、正十六烷基苯，此外还有正己基萘和正癸基萘；

-饱和或不饱和的C₆-C₃₀脂肪酸如月桂酸、硬脂酸、油酸或山萮酸，优选癸酸与例如肉豆寇酸、棕榈酸或月桂酸的低共熔混合物；

-脂肪醇如月桂醇、硬脂醇、油醇、肉豆蔻醇、鲸蜡醇，混合物如椰子油脂肪醇以及所谓的羰基合成醇，其中羰基合成醇通过使α-烯烃加氢甲酰化并进一步反应而得到；

-C₆-C₃₀脂肪胺如癸胺、十二烷胺、十四烷胺或十六烷胺；

-脂肪酸的酯如C₁-C₁₀烷基酯，例如棕榈酸丙酯、硬脂酸甲酯或棕榈酸甲酯，以及优选它们的低共熔混合物，或肉桂酸甲酯；

-天然和合成蜡如褐煤酸蜡、褐煤酯蜡、巴西棕榈蜡、聚乙烯蜡、氧化蜡、聚乙烯基醚蜡、乙烯乙酸乙烯酯蜡或根据Fischer-Tropsch方法的硬蜡；

-卤代烃如氯代链烷烃、溴十八烷、溴十五烷、溴十九烷、溴二十烷、溴二十二烷。

此外，上述物质的混合物也是合适的，条件是熔点不低出所需范围之外，或者混合物的熔化热对于有意义的应用太低。