[發明專利]一種疏水性胺膠囊的制備方法

有效

• 申請號: 201810329882.4
• 申請日: 2018-04-13
• 公開（公告）號: CN108579634B
• 公開（公告）日: 2020-11-20
• 發明（設計）人: 李偉;郭茂蓮;耿曉葉;賀雅悅;張壯;張興祥
• 申請（專利權）人: 天津工業大學
• 主分類號: B01J13/14
• 分類號: B01J13/14
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

本發明提供了一種疏水性胺膠囊的制備方法，其中以高反應活性疏水性胺為芯材構建水包油體系對其進行膠囊化。首先通過在胺液滴中滴加水性固化劑使在其表面形成一層保護膜，再加入壁材預聚物調節體系環境進行固化反應以實現對芯材的進一步包覆。該發明旨在對高活性胺芯材進行穩定性保護，以減少其與壁材物質的反應消耗。該研究方法合成工藝簡單，膠囊化效率高，且對設備要求低，反應條件容易控制，是一種綠色節能的生產工藝。制備得到的胺膠囊可用于材料的粘合、修復，以及油漆、涂料等領域。

技術領域

本發明涉及一種胺膠囊的制備方法，具體涉及到一種粒徑可控的高反應活性疏水性胺膠囊的制備方法。

背景技術

膠囊化是指采用成膜技術將固體、液體或氣體包覆成具有特定幾何結構的微型容器，從而實現對囊芯物質的保護或控制釋放，膠囊化技術廣泛應用于衛生、食品、醫藥、涂料、油漆、粘合劑等領域。

胺是一種含有活潑氫的高反應活性物質，能夠與環氧樹脂，異氰酸酯，酸酐，鹵烷，酰氯等發生親核反應，還可作為環氧-硫醇、異氰酸酯-硫醇等反應體系的催化劑，在實際生產中應用十分廣泛，因此將胺作為囊芯進行膠囊化具有重要意義。

專利CN105833811A“一種雙微膠囊自修復環氧涂層及其制備方法”中涉及到了胺的膠囊化，通過皮克林乳滴模板法采用界面聚合對四乙烯五胺進行包覆，其中囊芯四乙烯五胺為一種有毒的水溶性胺，在油包水體系中需用到二甲苯對膠囊進行洗滌。該方法操作復雜，反應條件苛刻，同時反應過程需要用到有毒溶劑，會對環境造成較大的危害，且最終產物的分離提純較困難，不適合大規模的產業化生產。因此選擇一種疏水性胺進行膠囊化具有重大研究意義和價值。

專利CN107088389A“一種雙組份膠囊及其制備方法”中選用油溶性胺單體或低聚物作為囊芯物質，在膠囊化過程中，當向含有芯材的水包油乳液中滴加壁材物質時，由于胺的高反應活性會與囊壁發生副反應消耗一部分芯材，從而破壞乳液的穩定性，最終得到的膠囊粒徑較小，并且無法通過調節剪切乳化轉速得到粒徑可控的疏水性胺膠囊。

發明內容

為了解決上述技術問題，本發明提供了一種疏水性胺膠囊的制備方法，在疏水性胺膠囊化過程中，加入一種水性固化劑使其與液滴表面胺反應形成保護層，增加乳滴穩定性，最終能夠改善壁材物質對高活性胺芯材的消耗，得到粒徑大小可控的疏水性胺微膠囊。

本發明制備雙組份膠囊的具體步驟如下：

(1)按質量計，將100份疏水性胺單體或低聚物油相物質加入到200～3000份濃度為0.1～50wt％的乳化劑水溶液中，剪切乳化得到水包油型乳液；

(2)將步驟(1)得到的水包油型乳液轉移至三口燒瓶中攪拌，將少量水性固化劑溶液以一定速度緩慢滴加至燒瓶中，保持一段時間；

(3)將壁材溶液以一定速度加入燒瓶中，滴加完畢后保溫反應一段時間，再升溫熟化，即得到具有核殼結構的疏水性胺膠囊，對懸浮液進行抽濾、洗滌、干燥，便可做進一步應用。

所述疏水性胺單體或低聚物為聚天門冬氨酸酯，聚醚胺，十八烯胺，4，4′-二辛基二苯胺，萘胺所組成的組中的至少一種。

所述水性固化劑為能與氨基發生親核反應的水性環氧樹脂、水性異氰酸酯，包括雙酚A型環氧樹脂，雙酚F型環氧樹脂，雙酚S型環氧樹脂，甲苯二異氰酸酯，二苯基甲烷-4，4’-二異氰酸酯，1，6-己二異氰酸酯，異佛爾酮二異氰酸酯，三甲基己烷二異氰酸酯中的任意一種或者其低聚物中的一種經過水性化得到的分散體系。

所述壁材為酚醛樹脂，脲醛樹脂，甲基醚化三聚氰胺甲醛樹脂，丁基醚化三聚氰胺甲醛樹脂，聚甲基丙烯酸甲酯，聚氨酯，殼聚糖，海藻酸鈉，醋酸纖維素，明膠，阿拉伯膠所組成的組中的至少一種。