微胶囊制备技术及其聚合物基功能复合材料研究与应用进展

介绍了微胶囊中芯材与壁材的结构,以及对制备微胶囊所需条件和常用于制备微胶囊的芯材与壁材的物质。分析了常用的原位聚合法、界面聚合法、乳液聚合法、Pickering乳液聚合法、悬浮聚合法、种子微悬浮聚合法、掺杂种子微悬浮聚合法、聚合诱导相分离法和物理制备法共9种方法。介绍了微胶囊在相变储能、隐身、自润滑、自修复等功能材料中的应用。展望了微胶囊的应用前景。     

明胶/阿拉伯胶复合凝聚法制备DCOIT微胶囊

以羟乙基纤维素(HEC)为乳化剂、明胶和阿拉伯胶为壁材、4,5-二氯-2-正辛基-4-异噻唑啉-3-酮(DCOIT)芯材、甲醛为固化剂、冰醋酸(HAc)和氢氧化钠(NaOH)为pH值调节剂,采用复合凝聚法制备了DCOIT微胶囊。通过单因素试验法探讨了壁材浓度、壁芯比、反应时间、pH值、搅拌速率和乳化剂类型等对微胶囊的粒径、稳定性和包埋率等影响。结果表明:当w(壁材)=3%、壁芯比=m(壳层单体)/m(核层单体)=3、反应时间为2 h、pH≤4.5和搅拌速率为1 000 r/min时,相应DCOIT微胶囊的性能相对最佳。     

界面聚合法制备阿维菌素微胶囊悬浮剂

为了摸索界面聚合法制备阿维菌素微胶囊悬浮剂的方法,探索了以水为反应介质的界面聚合法制备壁材为聚脲的阿维菌素微胶囊悬浮剂的实验方法,研究了乳化剂的种类、分散剂的种类、壁材的用量、搅拌速度、界面聚合时间等因素对微胶囊的粒径和包覆率的影响。结果表明,选用甲苯-2,4-二异氰酸酯和乙二胺作为壁材,聚合时间为4 h,搅拌速度为1000 r/min,乳化剂选择OP–10,以GY–DS02+GY–D05(m/m,3/2)作为分散剂,可制得平均粒径2μm、包覆率在90%以上的微胶囊。     

壳聚糖基壁材在精油/鱼油微胶囊化方面的应用进展

微胶囊化可以提高精油/鱼油的抗氧化性、储存稳定性和生物活性以及改善其气味。具有良好生物相容性、成膜性和渗透性的壳聚糖及其衍生物成为制备微胶囊的理想壁材。本文以壳聚糖基壁材为主线,结合不同成囊机理和方法对精油/鱼油微胶囊制备研究进展进行综述。重点介绍了不同种类壳聚糖壁材（普通壳聚糖、壳聚糖复合物及壳聚糖衍生物）和成囊方法（如喷雾干燥法、单凝聚法、复凝聚法、交联法以及层层自组装法等）的优缺点。分析表明,改进成囊方法控制粒径和提高油包埋率;探寻无毒、高效的囊膜交联剂控制释放效率;合成新型的壳聚糖衍生物壁材提高功能性质,是壳聚糖基壁材包囊精油/鱼油的重要研究方向。     

相变储能致密微胶囊的制备

分别采用界面聚合法、自由基聚合法首次制备了以聚脲为第一层壁材,以苯乙烯-二乙烯苯共聚物为第二层壁材,相变点16℃的石蜡为芯材的相变储热致密微胶囊.采用激光粒度分布仪、红外光谱分析仪.差示扫描量热分析仪、热重分析仪分析了制备的致密微胶囊的粒径分布、结构组成以及热性能.结果表明,相变储热致密微胶囊是复合相变材料,微胶囊的粒径均匀,热稳定性好,致密性优良不渗漏,其蓄热能力较好、可广泛应用于节能储能的目的.     

微胶囊的制备及应用研究进展

通过不同的壁材、芯材和制备方法,微胶囊具有多样的结构形态和性能,在各领域中得到了广泛应用。文章综述了原位聚合法、界面聚合法、喷雾干燥法、空气悬浮法和层层自组装法等微胶囊制备方法,介绍了微胶囊在食品加工、纺织、医药、农业领域的应用情况,并总结了微胶囊技术面临的挑战和未来发展趋势。随着微胶囊技术的发展,微胶囊的结构和性能将更加丰富多样,应用范围将进一步扩大。     

微胶囊相变材料制备技术的研究进展

微胶囊相变材料（Microencapsulated Phase Change Material,MEPCM）是应用微胶囊技术在固液相变材料表面包覆一层性能稳定的高分子膜,而构成的具有核壳结构的复合材料。系统地讲述了相变材料的分类,微胶囊相变材料的工作原理,并重点介绍了几种微胶囊的制备方法,包括界面聚合法、原位聚合法、复凝聚法、溶剂挥发法、凝聚相分离法等,并提出了微胶囊技术今后的发展方向。     

微胶囊的制备及其在日用化学品中的应用

介绍了微胶囊的制备方法,包括界面聚合法、原位聚合法、复合凝聚法、喷雾干燥法等。综述了微胶囊在日用化学品中的研究进展及其应用,并指出开发环境友好、价廉的微胶囊是未来研究的重点。     

微胶囊相变材料的研究进展

微胶囊相变材料是将微胶囊技术应用到相变材料中而形成的新型功能材料,因其独特的功能而成为近年来材料研究的热点。综述了目前较为常见的几种微胶囊相变材料体系及其制备方法,发现界面聚合法、原位聚合法、复凝聚法和喷雾干燥法是常用的制备方法,电镀法和溶胶-凝胶法也得到一定的研究和应用,最后介绍了微胶囊相变材料在各个领域的具体应用。     

微胶囊技术及其在洗涤用品中的应用

综述了微胶囊的几种制备方法,包括界面聚合法、原位聚合法、复合凝聚法、锐孔法等．介绍了微胶囊化技术在洗涤化妆业中的应用状况．并探讨了微胶囊技术今后的研究方向。     

温度控制瞬间释放微胶囊

对国内外有关温度控制瞬间释放微胶囊及其微胶囊化技术进行了综述，介绍了其释放原理。列举了石蜡等制备微胶囊的囊壳材料以及熔化分散冷凝法、锐孔—凝固浴法和喷雾冷却法等三种制备方法，并展望了其应用前景。     

明胶-阿拉伯树胶电子墨水微胶囊表界面控制

以明胶-阿拉伯树胶为壁材,四氯乙烯为分散介质,硬脂酸改性的TiO2为显示颗粒,采用复合凝聚法制备了红白显示的电子墨水微胶囊。讨论了表面活性剂十二烷基硫酸钠(SDS)对复合凝聚相生成过程的影响,并分析了Span 80用量对微胶囊形貌的影响。结果表明,SDS与明胶间形成的复合凝聚相具有很高的表面活性。此外,Span 80体积分数为2.0%～3.0%时,制备的微胶囊囊壁光滑、均一,平均粒径约为60μm。制备的微胶囊在电场强度为2.5×106V/m时,具有良好的电场响应行为及可逆移动性。     

纳米金属催化剂的制备方法及其比较

纳米金属催化剂的制备方法包括化学法和物理法。化学法中主要有溶胶-凝胶法、沉淀法、溶剂热合成法、微乳法和水解法等;物理法主要有气相凝聚法、溅射法和机械研磨法等。其中化学法中的溶胶-凝胶法及沉淀法应用最广。对纳米金属催化剂的制备方法进行了比较,并简要论述了制备及应用过程中存在的主要问题。     

桂花油香精微胶囊制备因素对释放性能影响的研究

以桂花油香精为芯材,采用复凝聚法制备了平均粒径12．4μm的桂花油香精微胶囊,研究了工艺参数对香精释放的影响。实验表明,固化剂用量、水浴温度、油胶比对释放效果有一定的影响。     

Microspheres and microcapsules,a survey of manufacturing techniques Part II: Coacervation

A methodological survey of coacervation/phase separation techniques employed for the preparation of microspheres and microcapsules is presented. Basic features of macromolecular coacervation are discussed, and a classification of different coacervation procedures (i.e., simple, complex, aqueous, and nonaqueous) is provided. Microsphere formation and microencapsulation techniques based on coacervation/phase separation of gelatin, gelatin-acacia, and ethylcellulose are described, and those of a wide range of other polysaccharide derivatives and synthetic polymers are tabulated. The dependence of microsphere/microcapsule characteristics on manufacturing parameters and performance evaluation of microspherical/microcapsular products are also discussed.     

Preparation of micro/nano encapsulated phase change materials（PCM）and application to building

相变储能微/纳米胶囊在能源科学等领域发挥着日益重要的作用。本文系统介绍了相变微/纳米胶囊的制备方法,其中,相变储能微胶囊的制备方法主要包括界面聚合法、原位聚合法、凝聚法、悬浮聚合法等;相变储能纳米胶囊的制备方法主要包括细乳液聚合法和原位聚合法。着重阐述了相变储能微/纳米胶囊在现在建筑中的应用,主要是在混凝土、墙体、墙板及地板中的应用。提出目前存在的问题,如相变储能墙体在夏天高温时无法完成相变过程,及相应的解决方法。指出未来将以合成工艺优化、强化胶囊理化性能和改善与无机建筑材料相容为重点研究方向。     

相变储能微/纳米胶囊的制备及其在建筑中的应用研究进展

相变储能微/纳米胶囊在能源科学等领域发挥着日益重要的作用。本文系统介绍了相变微/纳米胶囊的制备方法,其中,相变储能微胶囊的制备方法主要包括界面聚合法、原位聚合法、凝聚法、悬浮聚合法等;相变储能纳米胶囊的制备方法主要包括细乳液聚合法和原位聚合法。着重阐述了相变储能微/纳米胶囊在现在建筑中的应用,主要是在混凝土、墙体、墙板及地板中的应用。提出目前存在的问题,如相变储能墙体在夏天高温时无法完成相变过程,及相应的解决方法。指出未来将以合成工艺优化、强化胶囊理化性能和改善与无机建筑材料相容为重点研究方向。     

Effects of process parameters on the physical properties of poly (urea–formaldehyde) microcapsules prepared by a one-step method

The physical properties of microcapsules are strongly influenced by the synthetic conditions used for their preparation. To prepare microcapsules possessing a smooth surface morphology, high mechanical strength, and reduced permeability of the core material, in situ polymerization in an oil-in-water emulsion was performed using poly (urea–formaldehyde) and tetrachloroethylene as the shell and core materials, respectively. The influence of the synthetic conditions, including the initial pH value, concentration of wall material, concentration of NaCl, and heating rate, on the properties of the resulting microcapsules was investigated systematically by an orthogonal factorial design. The physical properties of the microcapsules were characterized using scanning electron microscopy and optical-photographic microscopy. The results showed that the concentration of shell material has a substantial effect on the mechanical strength of the microcapsules. Additionally, a slow heating rate and high initial pH value enhance the preparation of well-defined spherical microcapsules having excellent barrier properties. Finally, a moderate concentration of sodium chloride can remarkably improve the compactness of the capsule wall. The optimum conditions, determined on the basis of utilization of wall material, are as follows: initial pH value: 3.5; concentration of shell material: 3.6 × 10^?2 g/mL; heating rate: 0.5 °C/min; and concentration of sodium chloride: 5.0 × 10^?2 g/mL.     

诱导聚结法过硫酸铵缓释微胶囊的制备

在石油开采的压裂过程中,水凝胶压裂液的提前快速破胶会影响压裂施工,具有缓释性能的微胶囊破胶剂成为解决这一问题的关键。本文通过聚二甲基硅氧烷（PDMS）诱导丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物（ABS）壳材料的凝聚,实现了对过硫酸铵（APS）破胶剂的微胶囊化。研究了产品的组成结构、微观形态、粒径分布,并探讨了其缓释性能、破胶性能及其影响因素。结果表明,ABS包覆的APS微胶囊（APS/ABS微胶囊）是具有核-壳结构的微米级微球,对水凝胶压裂体系具有良好的缓释破胶性能。其粒径分布、释放性质、微胶囊中过硫酸铵的包埋率都受核/壳比、PDMS黏度和转速的影响。当PDMS运动黏度大于3000mm²/s时,微胶囊破胶剂中过硫酸铵的包埋率可达70％以上。值得一提的是,制备过程中的所有有机试剂均可实现回收再利用以降低生产费用。因此,通过PDMS诱导ABS凝聚实现对APS的微胶囊化是一种经济可行的方法。