[发明专利]一种带有长链烷基的具有无序微孔结构的二氧化硅材料的应用

说明书

技术领域

本发明涉及一种带有长链烷基的具有无序微孔结构的二氧化硅材料在香精油中的应用。

背景技术

香精油在烟草行业及化妆品领域均有广泛的用量。香精油是由香料植物提取得到。特别是技术发达的烟草企业，烟制品加香加料的目的在于掩盖天然烟草的刺激性和杂气等，并提高或改善其香味。低焦油卷烟的生产更需要加香加料以弥补烟香的不足。在现代的烟草工业中间，由于烟草的需求量日益增加，同时由于人们对于品质的要求的提高，因此有大量的残次烟草不能够符合烟叶生产的标准，从而产生大量的烟叶废弃物，这些烟草的废弃物虽然不符合烟叶生产的标准，但是其组分却和生产卷烟的烟叶是大致接近的，所以大家通常使用石油醚来提取这些废弃烟叶中的有机物质。其中被称为烟草头香或者称之为烟草本香的小分子化合物可作为香精油的原料来源，但由于该类物质由于极易挥发，虽然具有纯正的烟草香味，但是却难以在现有的烟草生产中使用，但是在现有的卷烟生产中往往又需要大量使用这一类的香料，因为它带来的是纯正的烟草香味，在中低档卷烟的生产中，为了弥补这一类香味的不足，工厂往往只能选择过量添加其他的香料，同时在高档卷烟的生产中，此类香精的需求市场也很大。所以现在的矛盾就是一方面卷烟厂对于该类香精油的需求量很大，另外一方面是废弃物提取厂家虽然每年的用石油醚提取得到的可用在制备烟草的香精油方面原料产量也很大，但是由于香精油的挥发性问题却不能够在卷烟的生产中有效使用，从而造成产品积压而卖不出去。

在化妆品行业中，化妆品所包括的成分中，带来香味的的多是的是脂溶性的香精油，且植物香精油的成分非常复杂，据目前研究所知，香精油所含的成分超过一千多种，虽然不同品种精油的挥发性有快慢差异，但是精油的主要成分是该植物挥发性的芳香物质，芬芳的香味来自于芳香物质的高度挥发，挥发性越高则香味越强列。精油的挥发速度一般的判断方式是：将精油滴入基础油中放在室温下，香气持续24小时称快板精油、72个小时称中板精油、1个星期以上称慢板精油。因此，如何延长香精油有效成分的挥发时效是一项长期追求。

另外，根据国际纯粹和应用化学联合会的定义，多孔材料按照孔径的大小可以分为三类：小于2nm为微孔；大于50nm为大孔；介于两者之间(2～50nm)为介孔。按孔洞结构特点分为有序和无序多孔材料。目前，带有长链烷基的具有无序微孔结构二氧化硅材料主要是作为制备二氧化硅介孔材料的中间体，在现有方法中，研究人员使用长链烷基的目的基本在于利用这些长链烷基做为形成介孔材料的造孔剂，也就是说在经过煅烧处理以后，这些长链烷基会被去除掉，从而形成不同孔径和孔容的介孔材料，长链烷基的长短以及添加量的调整目的只在于调整介孔材料的孔结构特征，这些长链烷基自身的特性很少被关注。

发明内容

本发明的目的旨在提供是带有长链烷基的具有无序微孔结构二氧化硅材料作为香精油的添加剂，在烟草、化妆品行业的应用。

本发明的应用在于，带有长链烷基的具有无序微孔结构二氧化硅材料是以二氧化硅为骨架形成的颗粒，多条长链烷基分布在二氧化硅骨架间及外部，分布在二氧化硅骨架间的长链烷基与二氧化硅骨架形成微孔，所述长链烷基的碳原子数不低于8，将所述的二氧化硅材料溶于香精油中，作为香精油的添加剂。

所述长链烷基与二氧化硅骨架上的硅化合键连接。

所述长链烷基或是通过偶联功能基团接枝连接在二氧化硅骨架上。

本发明优选的制备原料是由包括硅的前驱物、长链烷基硅烷和脂肪醇聚氧乙烯醚。将所述的原料在溶剂中水解，经陈化、过滤和淋洗制得；所述脂肪醇聚氧乙烯醚具有结构式RO-(CH₂CH₂O)_n-H，其中R为C_8-24，n＝9-30。

本发明的添加剂可降低香精油的挥发性、延长香精油的挥发时效。

本发明的应用特别适用于将所述的二氧化硅材料应用作为烟草行业中所使用的香精油的添加剂；或是将所述的二氧化硅材料应用作为化妆品行业中所使用的香精油的添加剂。

技术人员还可以根据需求，将上述的二氧化硅材料引入一些功能基团，但此种变形，也应是本发明材料结合现有技术的一种常规变形，仍是属于本发明应用方法所要求保护的范围内。

本发明所述材料的比表面积可以为30-200平方米/g。，其孔容为0.1-0.6cc/g，孔径分布在0.2-1.9nm，是属于微孔材料，其孔洞结构为无序的。

本发明所述材料的制备包括如下步骤：