[发明专利]一种具有陨石坑结构微胶囊的制备方法

说明书

本发明涉及一种具有陨石坑结构微胶囊的制备方法。该方法通过混合有机溶剂和两步乳化法构建相分离，促进坑状结构的形成。本发明的技术方法新颖独特、简单高效，仅仅使用PMMA，石蜡相变材料，PVA，有机溶剂等材料，即可完成陨石坑结构微胶囊材料的制备，不需要额外的致孔剂，也不需后续对致孔剂的处理，且制备过程可控，这对于结构微胶囊的制备和产业化具有重要意义。

技术领域

本发明涉及微胶囊材料制备领域，特别涉及一种具有陨石坑结构微胶囊的制备方法。

背景技术

微胶囊技术是一种最为常用的功能材料负载方法，其可以通过囊壁将分子封装而与外界环境隔离，使受外壳保护的芯物质既不会受到外界环境的侵入影响，同时又具有不会向外界逸出的阻隔性能。近年来，随着技术不断发展，多种多样的微胶囊被开发出来，并在建筑节能、服装服饰等领域表现出良好的应用前景。作为一种物理结构的变化，表面结构的变化会增加其比表面积，对其吸附、功能化有着重要用途。中国专利CN201310546890.1公开了一种多孔功能化微胶囊、制备方法及用途，是以多孔无机微粒为模板，以不同种类单体为壁材原料，通过模板与壁材原料混合后进行原位聚合，进而除去模板而制得。中国专利CN102941043B公开了一种高压静电抗溶剂过程中气体释放制备多孔微胶囊；中国专利CN106398246B公开了一种溶剂造孔剂法构建了一种缓释微胶囊；文献《壁材对微胶囊物化性质的影响》通过选择壁材构建了表面褶皱的微胶囊；文献《微流控技术制备相变微胶囊的研究》通过微流控技术制备表面褶皱的微胶囊，提升了微胶囊相变过程中的稳定性；为了进一步提升微胶囊的制备工艺，发展一种简单高效的结构微胶囊制备方法具有重要意义。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是发展一种具有陨石坑结构微胶囊的制备方法。具体而言，本发明涉及一种具有陨石坑结构微胶囊的制备方法。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种具有陨石坑结构微胶囊的制备方法，具体的步骤如下：

(1)将石蜡相变材料与聚合物共溶于一种混合有机溶剂构建油相；

(2)配制聚乙烯醇(PVA)水溶液构建水相；

(3)将油相快速注入水相中并高速搅拌形成半乳液，再降低转速继续乳化；

(4)乳化完全后，室温或加热条件下挥发溶剂得到陨石坑结构微胶囊。

所述的聚合物为聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)、聚乳酸-羟基乙酸共聚物PLGA、聚苯乙烯(PS)中的一种或多种。

所述混合有机溶剂为包含溶剂1和溶剂2的混合溶剂的组合，溶剂1为油相低沸点溶剂，溶剂2为与水和油相都互溶的溶剂，所述混合溶剂为二氯甲烷-甲醇、二氯甲烷-四氢呋喃、二氯甲烷-丙酮、乙酸乙酯-乙醇、乙酸乙酯-丙酮、甲苯-丙酮、甲苯-甲醇中的一种，溶剂1：溶剂2的体积比为5:1～2:1。

所述的石蜡相变材料与聚合物共溶顺序为先将聚合物溶于混合溶剂，再将石蜡相变材料与其一起混溶，石蜡相变材料质量浓度为0.05g/ml～0.5g/ml，聚合物与石蜡相变材料质量比为0.1～0.5：1。

所述的水相为PVA水溶液，PVA分子量为6w～12w，PVA质量浓度为5mg/ml～30mg/ml。

所述的油相和水相的体积比为1:10～3:5。

所述的油相注入过程为将油相5s内快速注入水相中。

所述的乳化过程分为两步，第一步1000r/min以上高速机械搅拌20s～60s，然后转为500r/min～1000r/min低转速搅拌，乳化时间共0.5h～1h。

所述加热挥发溶剂温度为30℃～50℃，搅拌速度为300r/min，挥发时间为6h～12h。