[发明专利]一种微胶囊及其制备方法和应用

说明书

本发明提供一种微胶囊及其制备方法和应用，所述微胶囊的壁材包括异氰酸酯和纳米二氧化钛。选用异氰酸酯作为微胶囊的壁材，在乳化剂和机械剪切作用下，使芯材形成亚微米级油滴，加入固化剂，壁材在油滴表面发生聚合进行包覆，在囊壁形成的过程中加入纳米TiO₂分散液，使其负载到囊壁表面。本发明所提供的微胶囊的制备方法可实现精油的微胶囊化，在日光照射下可促进香味的释放，较现有技术明显缩短实验流程，合成过程无需调节溶液酸碱度，微胶囊可通过简单离心后热烘干燥，粒径集中分布在0.581μm左右，精油包埋率为78.8％，室温储存三个月精油保留率可达92.13％。

技术领域

本发明涉及香精香料加工技术领域，尤其涉及一种微胶囊及其制备方法和应用。

背景技术

精油是从芳香植物的花、叶、根、皮、茎、枝、果实、种子等部分，采取蒸馏、压榨、萃取、吸附等方法制得的具有特征香气的油状物质。它们是许多化合物的混合物，主要有萜烯烃类、芳香烃类、醇类、醛类、酮类、醚类、酯类和酚类等。精油用于纺织品的芳香整理时，可赋予衣物、枕巾、领带等织物以安神、镇静、催眠、甚至理疗等保健功效，其特殊的芳香气味还可以使人们心情愉悦，掩盖不良气味，提高自身形象。但由于其易挥发、不稳定等缺点，导致留香时间短，从而限制了精油的开发利用和发展。

采用微胶囊化技术对精油进行包埋处理，是近年来的研究热点。微胶囊化技术是利用壁材的包埋作用提高芯材对光、热、氧的稳定性，控制芯材的吸潮，减少芯材的挥发损失，从而赋予精油持久留香的功能。但是，目前现有的微胶囊的制备工艺较复杂，合成条件要求苛刻，无法实现工业化生产，且制备的微胶囊粒径尺寸较大，粒径分布不均匀，微胶囊结构不完整，从而导致微胶囊的稳定性较差，持久留香功能欠佳。

发明内容

针对现有精油微胶囊制备工艺复杂，制备得到的微胶囊尺寸较大且分布不均匀以及微胶囊结构不完整导致微胶囊稳定性较差的问题，本发明提供一种精油微胶囊及其制备方法和应用。

为解决上述技术问题，本发明提供的技术方案是：

一种微胶囊，包括芯材和壁材，所述壁材包括异氰酸酯和纳米二氧化钛。

传统的微胶囊需要借助机械或者加热等等方式，才能使囊壁破裂，从而释放囊芯中的物质，本发明中纳米二氧化钛在光照条件下，可促进囊壁聚氨酯甲酸酯结构中的-C-N＝O断裂生成NH₄⁺，NH₄⁺进而被氧化为NO₃^-，致使囊壁破裂，有利于囊芯物质的释放，从而达到调控释放的目的。且在囊壁上负载纳米二氧化钛，可增加囊壁的力学性能，提高微胶囊的稳定性，更好的保护芯材，从而改善微胶囊的缓释性能。

本发明所述的异氰酸酯包括但不仅限于异丙基异氰酸酯、三甲基六亚甲基二异氰酸酯、1,4-环己烷二异氰酸酯、四亚甲基二异氰酸酯、2,6-甲苯二异氰酸酯、六亚甲基二异氰酸酯的缩二脲、异佛尔酮二异氰酸酯的三聚体、六亚甲基二异氰酸酯的三聚体、4,4’,4”-三苯基甲烷三异氰酸酯等常见的异氰酸酯。

优选的，所述异氰酸酯为六亚甲基二异氰酸酯三聚体。

与现有技术相比，本发明选用六亚甲基二异氰酸酯三聚体作为微胶囊的壁材，其固化后形成聚合度高且耐热性好的聚氨酯，使囊壁具有更好的紧密性和完整性，从而可更好的保护芯材，防止芯材泄漏。

优选的，所述芯材为油状化合物。

更优选的，所述芯材为精油或合成香精。

本发明对所述精油和合成香精的种类和来源没有特殊的限制，采用本领域技术人员熟知的芳香类植物精油或香精即可。

优选的，所述异氰酸酯和纳米二氧化钛的质量比为400-600:1。

优选的，所述异氰酸酯和所述芯材的质量比为1:0.8-1.2。