[发明专利]一种缓释型抗菌微胶囊及其制备方法

说明书

本申请涉及一种缓释型抗菌微胶囊，所述缓释型抗菌微胶囊的芯材为聚脲，且所述缓释型抗菌微胶囊的壳材为被异噻唑啉酮类抗菌剂封端的聚脲的齐聚物。本申请还涉及一种如上所述的缓释型抗菌微胶囊的制备方法。本发明的抗菌微胶囊具有优异的抗菌抑菌效果，通过缓释实现长效的抗菌效果，同时具有良好的热稳定性和分散性，制备工艺简单、成本低廉，可以广泛应用于生活生产中。

技术领域

本申请涉及抗菌和微胶囊技术领域。具体来说，本申请涉及一种缓释型抗菌微胶囊及其制备方法。

背景技术

异噻唑啉酮类抗菌剂作为一类新型的广谱、高效抗菌剂，是指含有异噻唑啉酮环的系列异噻唑啉酮衍生物的总称，例如：1,2-苯并异噻唑啉-3-酮(BIT)、2-n-辛基-4-异噻唑啉-3-酮(OIT)、2-甲基-4-异噻唑啉-3-酮(MIT)、5-氯-2-甲基-4-异噻唑琳-3-酮(CMIT)、丁基苯并异噻唑啉酮(BBIT)、二氯-N-辛基-4-异噻唑啉-3-酮(DCOIT)，它们的共同特点是抗菌能力强、应用剂量小、相容性好、毒性低，对多种细菌、真菌都具有很强的抗菌作用。异噻唑啉酮类抗菌剂作为杂环类化合物，在异噻唑啉酮环上含有S—N键，杀菌机理主要是非氧化型杀菌剂对受体细胞膜和细胞壁具有极强的穿透能力，在穿透细胞外围后可与细胞内含硫的蛋白质、酶或简单分子相互作用，S—N键断裂，从而与受体形成S—S键，破坏细胞的蛋白质结构，尤其是DNA，直至细菌死亡。但是抗菌剂在使用时，都面临着抗菌效果持续时间短的问题，或者抗菌剂在环境中稳定性差，无法持久地发挥抗菌效果。

针对抗菌剂在使用时无法长效抗菌的问题，抗菌剂的微胶囊化能够很好地解决这个问题。微胶囊技术是利用聚合物或者无机物作为外壳材料，将细小的固体颗粒、液滴或者气体封装起来形成的微型容器或者包装物的技术。抗菌微胶囊一般通过两种方法将抗菌剂负载到微胶囊上：一是将抗菌剂作为芯材，包封在胶囊中；二是以物理或者化学的方式结合到微胶囊壳表面。不论是将抗菌剂包在芯材还是负载在壳上，都能够提高抗菌剂在环境中的稳定性，具有缓释的性能，实现长效抗菌。

在微胶囊的制备方法中，以乳液液滴为模板的软模板法具有操作简单、制备条件温和、微胶囊尺寸易于控制的优点。但是乳液液滴稳定性会对微胶囊的形成具有决定性作用，同时乳化剂难以回收利用，乳化剂的大量使用会带来高额的成本和环境污染，而且许多乳化剂本身有害人体健康。而使用固体颗粒作为稳定剂的Pickering乳液可以完全避免传统乳液因为乳化剂的使用而带来的弊端，同时乳液本身还具有极强的稳定性，在固体颗粒形成的屏障保护下，乳滴液几乎不会发生凝聚。

发明内容

本发明要解决的技术问题是为了克服现有异噻唑啉酮抗菌剂在使用时无法长效抗菌，以及抗菌微胶囊制备过程中乳液稳定性差、乳化剂大量使用而带来高成本、环境污染等问题，提供了一种缓释型抗菌微胶囊。

本申请之目的还在于提供一种如上所述的缓释型抗菌微胶囊的制备方法。

本文所述的的缓释型抗菌微胶囊的芯材为聚脲，壳层为被异噻唑啉酮类抗菌剂封端的聚脲的齐聚物。采用碱木质素稳定的Pickering乳液为模板，通过调控多元胺类扩链剂和抗菌剂的加入顺序和用量来获得具有不同抗菌效果的抗菌微胶囊。本文所述的缓释型抗菌微胶囊的制备方法包括以下步骤：1)制备碱木质素悬浮液；2)制备异噻唑啉酮类抗菌剂的水溶液；3)配制Pickering乳液；4)将Pickering乳液与适量多元胺类试剂反应形成预制微胶囊；5)将抗菌剂的水溶液加入到预制微胶囊的悬浮液中；6)加入过量的多元胺类试剂完全反应剩余的异氰酸酯，形成完整的抗菌微胶囊；7)离心、洗涤、干燥。

为了解决上述技术问题，本申请提供下述技术方案。

在第一方面中，本申请提供一种缓释型抗菌微胶囊，其特征在于，所述缓释型抗菌微胶囊的芯材为聚脲，且所述缓释型抗菌微胶囊的壳材为被异噻唑啉酮类抗菌剂封端的聚脲的齐聚物。

在第一方面的一种实施方式中，所述的抗菌微胶囊的粒径约为20μm-100μm。