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微胶囊及其封装制造技术

技术编号:44754734 阅读:3 留言:0更新日期:2025-03-26 12:40
本发明专利技术涉及一种具有改善的热稳定性的基于聚合物壳和亲脂性活性芯材料的微胶囊。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】

本专利技术涉及一种基于不含甲醛的聚合物壳和亲脂性活性芯材料的微胶囊,其具有改善的热稳定性。具有交联丙烯酸酯乙烯基共聚物壳的微胶囊赋予了高热稳定性的益处,使得微胶囊壳仅在高于250℃的温度下破坏,并且壳在较高温度下长时间防止芯渗漏(120℃持续30分钟)。这使得微胶囊适合于在高温下的应用以及在环境条件下的应用。本专利技术还涉及制造微胶囊的方法。


技术介绍

1、大多数免洗型配制物和冲洗型配制物(包括化妆品配制物)含有芳香剂或香料,以便为配制物本身或配制物所应用的表面(无论是纺织品、皮肤还是毛发)带来令人愉悦的气味。芳香剂或香料通常是对各种化学物质以及氧化敏感的化合物,并且因此需要封装。因此,与配制物的其他成分(比如表面活性剂)的不期望的相互作用可导致香调改变。此外,芳香剂或香料大多具有高度挥发性。因此,最初添加到配制物中的芳香剂量中的大部分在应用时间之前就挥发了并且实际应用到经处理表面上的剩余的芳香剂量也会在短时间内蒸发。为了克服这些问题,已经提出了将在微胶囊中的芳香剂或香料掺入配制物中。这些微胶囊使得有价值的芳香剂或香料能够相对均匀地分布在配制物中,而不必在贮存期间将其暴露于其他成分。适当地选择胶囊的壳也使得能够以这种方式实现效果,比如延迟释放或在摩擦时按需释放或在较高温度下释放。

2、wo2014/189980a1描述了封装的有益剂群体,其群体直径变异系数为6%至50,优选8%至35,更优选12%至约25,所述封装的有益剂群体包括平均直径为3微米至300微米,优选5微米至240微米,更优选10微米至120微米的封装的有益剂,所述封装的有益剂包括芯和封装所述芯的壳,所述壳包括聚合物,优选成膜聚合物,所述壳的厚度为0.5微米至15微米,优选1微米至8微米,更优选1.5微米至6微米并且壳厚度的变异系数为2%至30,优选4%至25,更优选6%至20。还包括根据权利要求1的封装的有益剂群体,其中所述壳材料包括聚乙烯醇、聚乙酸乙烯酯、聚乙烯吡咯烷酮、聚乙酸乙烯酯邻苯二甲酸酯、乙酸乙烯酯新癸酸共聚物、乙酸乙烯酯乙烯共聚物、乙酸乙烯酯巴豆酸新癸酸酯共聚物、乙酸乙烯酯巴豆酸共聚物、乙酸乙烯酯马来酸丁酯共聚物、乙酸纤维素、邻苯二甲酸乙酸纤维素、乙基纤维素、邻苯二甲酸羟丙基甲基纤维素、乙酸丁酸纤维素、乙烯基吡咯烷酮乙酸乙烯酯共聚物、聚(苯乙烯-马来酸)异丁酯、聚(苯乙烯-丁二烯共聚物)、聚(苯乙烯-丙烯酸共聚物)及其混合物,但不涉及具有高热稳定性的微胶囊。

3、wo2012/162742(也公开为au2011902127、ep2714817、cn104053729、us9339781b2,au2012262664b2、nz618219或ca2837897)教导了聚合物封装的颗粒材料的水性分散体的制备方法,该方法包括:提供颗粒材料在连续水相中的分散体,该分散体包括烯键式不饱和单体和颗粒材料的稳定剂;和通过非活性自由基聚合使烯键式不饱和单体聚合以形成封装颗粒材料的聚合物,从而提供聚合物封装的颗粒材料的水性分散体;其中烯键式不饱和单体的聚合包括:(a)将包括可电离烯键式不饱和单体的单体组合物聚合,以形成封装颗粒材料的碱响应性水溶胀性非活性聚合物层;以及(b)将包括不可电离烯键式不饱和单体的单体组合物聚合,以形成可延伸的、水和碱可渗透的非活性聚合物层,其封装碱响应性水溶胀性聚合物层。

4、wo2012/162742也教导了封装所获得的颗粒材料的聚合物,该颗粒材料被包含可电离烯键式不饱和单体的聚合残基的碱响应性水溶胀性非活性聚合物层封装,其中碱响应性水溶胀性非活性聚合物层被包含不可电离烯键式不饱和单体的聚合残基的可延伸的、水和碱可渗透的非活性聚合物层封装,但不涉及具有高热稳定性的微胶囊。

5、wo2017004339(a1)教导了一种包含组合物的消费产品,该组合物包含:辅助材料;第一微胶囊群体,该第一群体具有第一中值体积加权粒度并且包含以第一重量比包含分配调节剂和第一芳香油的微胶囊;以及第二微胶囊群体,该第二群体具有第二中值体积加权粒度并且包含以第二重量比包含分配调节剂和第二芳香油的微胶囊;其中第一重量比和第二重量比不同,和/或第一中值体积加权粒度和第二中值体积加权粒度不同;其中该组合物是织物和家庭护理组合物,因此涉及具有两个不同微胶囊群体的消费产品并且未教导具有高热稳定性的微胶囊。

6、wo2005/002719教导了一种制备微胶囊的方法,其包括以下步骤:

7、(a)将可自由基聚合且烯键式的不饱和单体、乳化剂、超疏水物、疏水材料、引发剂和去离子水混合,以制备细乳液;和(b)将细乳液聚合以制备微胶囊,但是并不能使微胶囊具有高热稳定性。

8、us2012076843(a1)教导了一种微胶囊,其包含胶囊芯和胶囊壁,所述微胶囊可通过包括水包油乳液的自由基聚合的方法获得,所述水包油乳液包含以下成分:基于单体的总重量计30至90重量%的一种或多种单体(单体i),其选自丙烯酸和/或甲基丙烯酸的c1-c24烷基酯、丙烯酸、甲基丙烯酸、马来酸、富马酸和衣康酸;基于单体的总重量计10至70重量%的一种或多种烯键式不饱和交联剂(单体ii),其中基于单体i、ii和iii的总重量计至少10重量%为高度支化的聚合物交联剂;基于单体的总重量计0至30重量%的一种或多种不同于单体i的单不饱和单体(单体iii)和疏水性芯材料。但它没有教导具有高热稳定性的微胶囊。

9、wo2019/121736教导了一种封装的香料组合物,其包括悬浮在悬浮介质中的至少一个芯壳微胶囊,其中所述至少一个芯壳微胶囊包括含有至少一种香料成分的芯,以及围绕或至少部分围绕芯的壳,其中壳包括由选自单体、预聚物和/或预缩合物的壳形成材料的反应形成的热固性树脂,并且其中封装的香料组合物包含聚合物稳定剂,该聚合物稳定剂为聚合物表面活性剂和含有能够与壳形成共价键的官能团的硅烷的反应产物。但未公开根据该现有技术的微胶囊组合物的热稳定性。

10、wo2020190689(也公开为us2020/0315931 a1)教导了包含胶囊芯和胶囊壳(胶囊壳是可水解的)的微胶囊群体,该微胶囊由水包油微胶囊化工艺制成,所述微胶囊化工艺包括:a)将聚合物乳化剂和任选的引发剂分散在水相中;b)将以下分散在一个或多个油相中:i)引发剂和芯材料,ii)第一多官能(甲基)丙烯酸酯单体,该单体中平均具有多于一个酯基并且亲水性指数小于20,iii)第二多官能(甲基)丙烯酸酯单体,该第二多官能(甲基)丙烯酸酯包括具有至少20的亲水性指数的亲水性多官能极性单体,并且所述第二多官能极性单体占胶囊壳的50%或更少,其中第一和第二多官能(甲基)丙烯酸酯单体合计占胶囊壳的多于80重量%,iv)酸性(甲基)丙烯酸酯单体或至少一种油溶性或油分散性简单酸或两者,该酸性(甲基)丙烯酸酯单体具有一个或多个选自羧基和磺酸基的基团,以及v)任选的0至50重量%的脂肪族聚酯,该脂肪族聚酯具有两个或更多个丙烯酸酯或甲基丙烯酸酯基团;c)在高剪切搅拌下将一个或多个油相乳化到水相中,以形成水包油乳液,该乳液包含分散在水相中的芯本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种微胶囊,其包括亲脂性芯材料和微胶囊壳,其中所述微胶囊壳由单体混合物的水包油乳液聚合形成,超过50重量%的所述单体混合物由密度高于1.05的单体组成,所述单体混合物包括a)基于所述单体混合物的总重量计,超过30重量%的一种或多种烯键式不饱和酸单体,b)一种或多种单官能丙烯酸酯和/或甲基丙烯酸酯单体,c)一种或多种多官能丙烯酸酯和/或甲基丙烯酸酯单体,和d)乙酸乙烯酯单体。

2.根据权利要求1所述的微胶囊,其在250℃下是热稳定的。

3.根据权利要求1所述的微胶囊,其不含甲醛。

4.根据权利要求1所述的微胶囊,其中所述单体混合物中包含的所有单体的log P值范围为0.5至4.0。

5.根据权利要求1所述的微胶囊,其中所述烯键式不饱和酸单体选自丙烯酸、甲基丙烯酸、巴豆酸、丙烯酸-2-羧基乙酯、戊烯二酸、3,3-二甲基丙烯酸、衣康酸、马来酸、富马酸或两种或更多种所述酸的混合物。

6.根据权利要求1所述的微胶囊,其中所述烯键式不饱和酸单体是甲基丙烯酸。

7.根据权利要求5或6中任一项所述的微胶囊,其中所述单体混合物中的烯键式不饱和酸单体的浓度等于或小于基于所述单体混合物总重量计的45重量%。

8.根据权利要求5或6中任一项所述的微胶囊,其中所述单体混合物中的烯键式不饱和酸单体的浓度介于基于所述单体混合物总重量计的30至45重量%之间。

9.根据权利要求1所述的微胶囊,其中所述单官能丙烯酸酯和/或甲基丙烯酸酯单体选自下式的具有一个酯官能团的可聚合分子或两种或更多种所述单体的混合物:

10.根据权利要求1的微胶囊,其中所述单官能丙烯酸酯和/或甲基丙烯酸酯单体选自甲基丙烯酸-2-羟基乙酯、聚(乙二醇)甲基丙烯酸酯、聚(丙二醇)甲基丙烯酸酯、丙烯酸-4-羟基丁酯、甲基丙烯酸羟基丁酯、丙烯酸羟基丙酯、甲基丙烯酸羟基丙酯、丙烯酸-6-羟基己酯、甲基丙烯酸-6-羟基己酯或两种或更多种所述单体的混合物。

11.根据权利要求1所述的微胶囊,其中所述单官能丙烯酸酯和/或甲基丙烯酸酯单体是甲基丙烯酸羟基乙酯。

12.根据权利要求9至11中任一项所述的微胶囊,其中所述单官能丙烯酸酯和/或甲基丙烯酸酯单体的浓度介于基于所述单体混合物总重量计的5至50重量%之间。

13.根据权利要求1所述的微胶囊,其中所述多官能丙烯酸酯和/或甲基丙烯酸酯单体选自具有多于一个酯官能团的可聚合分子。

14.根据权利要求1所述的微胶囊,其中所述多官能丙烯酸酯和/或甲基丙烯酸酯单体选自乙二醇二甲基丙烯酸酯、新戊二醇二甲基丙烯酸酯、1,4-丁二醇二丙烯酸酯、1,4-丁二醇二甲基丙烯酸酯、1,6-己二醇二甲基丙烯酸酯、甘油二丙烯酸酯、甘油二甲基丙烯酸酯、1,10-癸二醇二甲基丙烯酸酯、双[2-(甲基丙烯酰氧基)乙基]磷酸酯、季戊四醇三丙烯酸酯、三羟甲基丙烷三丙烯酸酯、三羟甲基丙烷三甲基丙烯酸酯、季戊四醇四丙烯酸酯或两种或更多种所述单体的混合物。

15.根据权利要求14所述的微胶囊,其中所述多官能丙烯酸酯和/或甲基丙烯酸酯单体是两种或更多种所述单体的混合物,每种所述单体占比小于基于所述单体混合物总重量计的30重量%。

16.根据权利要求13至15中任一项所述的微胶囊,其中所述单体混合物中的多官能丙烯酸酯和/或甲基丙烯酸酯单体的总浓度小于基于所述单体混合物总重量计的60重量%。

17.根据权利要求13至15中任一项所述的微胶囊,其中所述单体混合物中的多官能丙烯酸酯和/或甲基丙烯酸酯单体的浓度介于基于所述单体混合物总重量计的20至50重量%之间。

18.根据权利要求1所述的微胶囊,其中所述单体混合物中的乙酸乙烯酯单体的浓度介于基于所述单体混合物总重量计的0.05至15重量%之间。

19.根据权利要求1所述的微胶囊,其中a)烯键式不饱和酸单体,b)单官能丙烯酸酯和/或甲基丙烯酸酯单体,c)多官能丙烯酸酯和/或甲基丙烯酸酯单体,以及d)乙酸乙烯酯单体的浓度为基于所述单体混合物总重量计的至少95重量%。

20.根据权利要求19所述的微胶囊,其中[a)+b)+c)+d)]的浓度为基于所述单体混合物总重量计的100重量%。

21.根据权利要求1所述的微胶囊,其中所述微胶囊的粒度范围为8至35微米的Dv(90)值。

22.根据权利要求1所述的微胶囊,其中所述微胶囊的亲脂性芯材料在25℃下具有等于或小于0.95g/cm3的密度,组合log P介于2.5至6.0之间。

23.根据权利要求1所述的微胶囊,其中所述微胶囊的亲脂性芯材料包含基于所...

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】

1.一种微胶囊,其包括亲脂性芯材料和微胶囊壳,其中所述微胶囊壳由单体混合物的水包油乳液聚合形成,超过50重量%的所述单体混合物由密度高于1.05的单体组成,所述单体混合物包括a)基于所述单体混合物的总重量计,超过30重量%的一种或多种烯键式不饱和酸单体,b)一种或多种单官能丙烯酸酯和/或甲基丙烯酸酯单体,c)一种或多种多官能丙烯酸酯和/或甲基丙烯酸酯单体,和d)乙酸乙烯酯单体。

2.根据权利要求1所述的微胶囊,其在250℃下是热稳定的。

3.根据权利要求1所述的微胶囊,其不含甲醛。

4.根据权利要求1所述的微胶囊,其中所述单体混合物中包含的所有单体的log p值范围为0.5至4.0。

5.根据权利要求1所述的微胶囊,其中所述烯键式不饱和酸单体选自丙烯酸、甲基丙烯酸、巴豆酸、丙烯酸-2-羧基乙酯、戊烯二酸、3,3-二甲基丙烯酸、衣康酸、马来酸、富马酸或两种或更多种所述酸的混合物。

6.根据权利要求1所述的微胶囊,其中所述烯键式不饱和酸单体是甲基丙烯酸。

7.根据权利要求5或6中任一项所述的微胶囊,其中所述单体混合物中的烯键式不饱和酸单体的浓度等于或小于基于所述单体混合物总重量计的45重量%。

8.根据权利要求5或6中任一项所述的微胶囊,其中所述单体混合物中的烯键式不饱和酸单体的浓度介于基于所述单体混合物总重量计的30至45重量%之间。

9.根据权利要求1所述的微胶囊,其中所述单官能丙烯酸酯和/或甲基丙烯酸酯单体选自下式的具有一个酯官能团的可聚合分子或两种或更多种所述单体的混合物:

10.根据权利要求1的微胶囊,其中所述单官能丙烯酸酯和/或甲基丙烯酸酯单体选自甲基丙烯酸-2-羟基乙酯、聚(乙二醇)甲基丙烯酸酯、聚(丙二醇)甲基丙烯酸酯、丙烯酸-4-羟基丁酯、甲基丙烯酸羟基丁酯、丙烯酸羟基丙酯、甲基丙烯酸羟基丙酯、丙烯酸-6-羟基己酯、甲基丙烯酸-6-羟基己酯或两种或更多种所述单体的混合物。

11.根据权利要求1所述的微胶囊,其中所述单官能丙烯酸酯和/或甲基丙烯酸酯单体是甲基丙烯酸羟基乙酯。

12.根据权利要求9至11中任一项所述的微胶囊,其中所述单官能丙烯酸酯和/或甲基丙烯酸酯单体的浓度介于基于所述单体混合物总重量计的5至50重量%之间。

13.根据权利要求1所述的微胶囊,其中所述多官能丙烯酸酯和/或甲基丙烯酸酯单体选自具有多于一个酯官能团的可聚合分子。

14.根据权利要求1所述的微胶囊,其中所述多官能丙烯酸酯和/或甲基丙烯酸酯单体选自乙二醇二甲基丙烯酸酯、新戊二醇二甲基丙烯酸酯、1,4-丁二醇二丙烯酸酯、1,4-丁二醇二甲基丙烯酸酯、1,6-己二醇二甲基丙烯酸酯、甘油二丙烯酸酯、甘油二甲基丙烯酸酯、1,10-癸二醇二甲基丙烯酸酯、双[2-(甲基丙烯酰氧基)乙基]磷酸酯、季戊四醇三丙烯酸酯、三羟甲基丙烷三丙烯酸酯、三羟甲基丙烷三甲基丙烯酸酯、季戊四醇四丙烯酸酯或两种或更多种所述单体的混合物。

15.根据权利要求14所述的微胶囊,其中所述多官能丙烯酸酯和/或甲基丙烯酸酯单体是两种或更多种所述单体的混合物,每种所述单体占比小于基于所述单体混合物总重量计的30重量%。

16.根据权利要求13至15中任一项所述的微胶囊,其中所述单体混合物中的多官能丙烯酸酯和/或甲基丙烯酸酯单体的总浓度小于基于所述单体混合物总重量计的60重量%。

17.根据权利要求13至15中...

【专利技术属性】
技术研发人员:A·萨哈V·帕提尔A·曼卡尔K·瓦泽
申请(专利权)人:丝趣科尔卡有限公司
类型:发明
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