[发明专利]制备具有涂覆有疏水性聚合物层的亲水性芯的粒子的方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种亲水性化合物的封装，更具体地，涉及制备具有涂覆有疏水性聚合物层的亲水性芯的粒子的方法。

本发明的应用领域特别包括造纸行业，纺织行业，印刷，制药行业，或塑料工程。

背景技术

通过化学化合物和特别的亲水性化合物的包封进行保护能够控制或修改其特性。因此，这使得预先确定活性成分的释放条件成为可能，通过保护它免受外部因素影响以延长产品的寿命，而且还改善化合物的分散性。

例如，在造纸工业中，除了纤维素纤维，使用的大部分组分(如着色剂，荧光增白剂或活性成分)是水溶性的。由于纸的制造工艺基本上在水性环境中进行，因此，混合水溶性的化合物特别困难。实际上，形成纸张的纤维可仅部分地保留这些水溶性化合物。相应地，这会产生相当大的损失，并且需要荧光增白剂和着色剂的水溶液的连续再循环系统。

另外，在浸渍结束时，废水含有显著量的荧光增白剂或着色剂，因此应该采用特殊的新处置方法。

另一方面，几乎不可能精确的控制浸渍在纸上的荧光增白剂或着色剂的量。因而白度或着色剂的色调在不同的浸渍之间可能不同。

为了克服此类水溶性和荧光增白剂与纤维之间缺乏相互作用的问题，已经开发了新的少水溶性制剂。虽然还算满意，但这样的溶液的缺点在于限制了可选择的荧光增白剂范围，它们还比完全水溶性制剂更贵。

因此，技术上需要一种方法能够降低或甚至抑制荧光增白剂和着色剂的损失，以及准确地知道沉积量。

本发明能够解决纸张制造过程中尤其相对于常规荧光增白剂或着色剂的保留问题。由本申请人开发的方法能够利用疏水性聚合物层涂覆有亲水性化合物来制备粒子。

发明内容

形成本发明的目的的方法能够制备在其核心包含一种或多种亲水性化合物的球形纳米粒子和微粒。这种粒子因此具有包封的亲水性化合物的特性(荧光，着色力...)，还具有形成了涂覆它们的聚合物层的一种或多种聚合物的特性(溶解度，氧气阻隔性，紫外线阻隔...)。

因此，可以根据意愿通过改变亲水性化合物和一种或多种聚合物的性质来调节所述粒子的特性。

粒子因此可以制成疏水的并且可分散在水性或有机介质中。

根据形成该胶囊的聚合物的性质，所述封装还可以具有其他的显着优点。如已经提到的，涂覆粒子的聚合物层可以特别地保护它们免于包封化合物的紫外线老化。

更具体地，本发明涉及制备具有涂覆有疏水性聚合物层的亲水性芯的粒子的方法，包括以下步骤:

-制备包含至少一种亲水性化合物的水相；

-制备包含至少一种疏水性聚合物的有机相；

-通过向该有机相添加该水相形成油包水的反相乳液；

-通过乳液的热猝灭形成所述粒子；

-分离如此得到的粒子。

粒子芯完全或部分地由至少一种亲水性化合物(荧光增白剂，着色剂)制成。粒子的外层由至少一种疏水性聚合物形成。

油包水反相乳液是指水相作为少数相和有机相作为多数相的乳液。水相分散于有机相中。

另外，亲水性化合物在有机相中的主要有机溶剂中是非常不可溶的，或甚至完全不溶性的。

根据本发明具体实施例，水相可包含水和/或至少一种水溶性溶剂，例如，甲醇，乙醇或THF。所述水溶性溶剂具有水混溶特性，以使水相均匀。存在于水相中的溶质状态的亲水性化合物宜溶解于至少一种水溶性溶剂。

另外，所谓的水相宜与有机相不混溶。

相对于所述水相的重量，水相中的亲水性化合物的浓度优选可为1至50wt％的范围，更优选5至10wt％。

亲水性化合物可以是光学增白剂(用于提高纸的白度)或着色剂。它可以特别地选自：4,4'-双(2-苯并噁唑基)茋；2,5-双(5-叔丁基-2-苯并噁唑基)噻吩；布兰科福尔荧光增白剂UWS；布兰科福尔荧光增白剂P01；7-羟基-4-甲基香豆素；7-二乙基氨基-4-甲基香豆素；荧光增白剂28(FB28)，及其混合物。

荧光增白剂28(FB28)，具有CAS号4404-43-7，对应于如下结构式，C₄₀H₄₄N₁₂O₁₀S₂：

有机相包含至少一种选自环己烷，甲苯，对二甲苯，二氯甲烷，γ-壬内酯，及其混合物的有机溶剂。

有机相还包括至少一种疏水性聚合物。

相对于所述有机相的重量，有机相中疏水性聚合物的浓度优选在2到10wt％的范围，更优选从4至8wt％。