[發(fā)明專利]一種噴霧式自修復(fù)微膠囊的制備裝置及方法

在審

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• 申請日: 2022-01-05
• 公開（公告）號: CN114534649A
• 公開（公告）日: 2022-05-27
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 孫霽宇;湛玉超;李雯;田麗梅;趙杰
• 申請（專利權(quán)）人: 吉林大學(xué)
• 主分類號: B01J13/18
• 分類號: B01J13/18;B01J4/00
• 代理公司: 吉林省中玖專利代理有限公司 22219
• 代理人: 李泉宏

1.一種噴霧式自修復(fù)微膠囊的制備裝置，其特征在于，該裝置主要包括：壓力產(chǎn)生裝置(1)、水包油乳液存儲瓶(3)、壓力管道(4)、噴霧噴嘴(5)、反應(yīng)瓶(6)、攪拌裝置(7)、微膠囊輸送管道(8)和過濾瓶(12)；

壓力產(chǎn)生裝置(1)通過壓力管道(4)連接至反應(yīng)瓶(6)上方，壓力管道(4)管口設(shè)有噴霧噴嘴(5)對準(zhǔn)反應(yīng)瓶(6)，水包油乳液存儲瓶(3)通過管道連接在壓力管道(4)上；攪拌裝置(7)安裝在反應(yīng)瓶(6)中，用于在反應(yīng)過程中不斷攪拌反應(yīng)瓶(6)中的溶液；反應(yīng)瓶(6)底部通過微膠囊輸送管道(8)與過濾瓶(12)相連通，反應(yīng)結(jié)束后在反應(yīng)瓶(6)中得到的微膠囊通過管道輸送到過濾瓶(12)的上方，通過過濾瓶(12)中的過濾裝置收集微膠囊；

所述水包油乳液中的水相中包含微膠囊殼層的聚合單體，油相中包含微膠囊芯材，反應(yīng)瓶(6)中溶液為微膠囊殼層單體引發(fā)劑溶液。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的噴霧式自修復(fù)微膠囊的制備裝置，其特征在于，所述反應(yīng)瓶(6)由內(nèi)外兩層瓶組成，內(nèi)層瓶(14)上方帶有溢出孔(15)，從溢出孔(15)流出的溶液可以流入到外層瓶(13)中。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的噴霧式自修復(fù)微膠囊的制備裝置，其特征在于，所述內(nèi)層瓶(14)和外層瓶(15)之間的上方開口處設(shè)有密封結(jié)構(gòu)。

4.根據(jù)權(quán)利要求1～3任意一項所述的噴霧式自修復(fù)微膠囊的制備裝置，其特征在于，所述過濾瓶(12)中采用雙層過濾網(wǎng)過濾，其中上層過濾網(wǎng)(10)采用大孔徑的過濾網(wǎng)，下層過濾網(wǎng)(11)采用小孔徑的過濾網(wǎng)。

5.根據(jù)權(quán)利要求4任意一項所述的噴霧式自修復(fù)微膠囊的制備裝置，其特征在于，所述壓力管道(4)上安裝有壓力管道旋轉(zhuǎn)閥(2)，微膠囊輸送管道(8)上安裝有微膠囊輸送管道旋轉(zhuǎn)閥(9)。

6.如權(quán)利要求4所述的噴霧式自修復(fù)微膠囊制備裝置制備自修復(fù)微膠囊的方法，具體步驟如下：

步驟1)將配置好的水包油乳液和溶液分別填裝到水包油乳液儲存瓶(3)和反應(yīng)瓶(6)中；

步驟2)打開反應(yīng)瓶(6)中的攪拌裝置(7)，攪拌速度以液面產(chǎn)生微小漩渦為宜，隨后打開壓力管道旋轉(zhuǎn)閥(2)，由壓力產(chǎn)生裝置(1)提供高壓載氣，高壓載氣所產(chǎn)生的負(fù)壓將水包油乳液從水包油乳液存儲瓶(3)抽出，并通過噴霧噴嘴(5)噴出氣霧，通過重力飄落到溶液中，與反應(yīng)瓶(6)中的溶液原位聚合生成微膠囊；

步驟3)待噴霧過程結(jié)束后，關(guān)閉壓力管道旋轉(zhuǎn)閥(2)，關(guān)閉反應(yīng)瓶(6)中的攪拌裝置(7)；

步驟4)打開微膠囊輸送管道旋轉(zhuǎn)閥(9)，將微膠囊及溶液從反應(yīng)瓶(6)輸送到過濾瓶(12)中；

步驟5)丟棄過濾瓶中上層過濾網(wǎng)(10)過濾出的少量大粒徑和團聚的微膠囊，將下層過濾網(wǎng)(11)過濾出的微膠囊用清水沖凈，放入到培養(yǎng)皿中干燥，干燥后研磨分散，獲得分散性好，粒徑較小的自修復(fù)微膠囊。