界面聚合技术在微胶囊制备中的应用

制备智能型微胶囊材料
采用环境感应式微囊作为智能化靶向式药 物载体，可以实现药物释放的定点、定时、 定量控制，如智能化靶向式环境感应微囊 载体，可根据环境物理或化学信号的变化 而实现其内所载药物的控制释放。
谢瑞等首先使用不同孔径的SPG膜，在不同操 作压力下将煤油作为分散相进行膜乳化，然后 进行界面聚合制备微囊膜，制备出具有多孔结 构的微囊。再用SPG膜乳化和界面聚合法相结 合，对苯二甲酰氯的苯、二甲苯混合物和1， 2-乙二胺溶液进行界面聚合制备单分散多孔微 囊膜。如果应用单分散载体，药物的释放动力 特性能够得到有效控制，从而可以更容易地构 造较复杂的释放系统。 Gao Haixiang等采用界面聚合制备了空气湿度 有响应而产生颜色、用于智能功能纸张中的微 胶囊，它在一定时间后能够自变色。微胶囊产 生颜色需要的时间随着所用的丙三醇异丙醇溶 液数量或微胶囊中FeSO4含量的增加而延长。
原理
界面聚合的基本原理是将两种带不同活性 基团的单体或聚合物分别溶于两种互不相溶 的溶剂中。当一种溶液分散到另一种溶液中 时，这两种不相溶的液相在界面处或接近界 面处进行聚合反应，形成包囊材料，最后此 包囊材料就包覆在囊心物质的周围，从而形 成单个的外形呈球状的半透性微胶囊。利用 界面聚合法可使疏水材料的溶液或分散液滴 微胶囊化，也可使亲水材料的水溶液或分散 液微胶囊化。它是制备疏水性固体芯材微胶 囊的主要制备方法。
不足
（1）此法制备的微胶囊，不可避免夹杂一些 未反应的单体 （2）由于单体和囊心发生副反应，会造成囊 心性能破坏或失去生物活性。
注意事项
（1）副反应的影响。副反应包括囊心与界面聚合反 应的单体发生反应。 （2）线性聚合物膜和交联聚合物膜的选择。 （3） 对于不耐酸的囊心，不适合用酰氯做缩聚反 应的单体，因为反应后会产生副产物盐酸。 （4）界面聚合反应形成的微胶囊膜，一般是两种不 同反应单体聚合形成的单层膜，但也可能是通过 多次界面聚合反应形成的复合膜。 （5）根据实际需要，有时也可把界面聚合反应与其 它一些制备微胶囊技术结合起来，得到多层壁膜 的产物。
制备阻燃微胶囊材料
阻燃剂的微胶囊化技术可以从以下几方面对阻燃剂 加以改善： （1）可直接与聚合物掺混加工； （2）可增加与聚合物的相容性； （3）可减少液体阻燃剂在聚合物内部的迁移以及 由于液体的挥发而导致聚合物材料中阻燃剂的损 失； （4）可减少阻燃剂中有毒成分在聚合物加工过程 中的释放量； （5）可屏蔽阻燃剂的刺激性气味并改变其色泽 （6）可改变阻燃剂的密度、容积等物性。
制备微胶囊相变材料
微胶囊相变材料（MCPCM）是应用微胶囊 技术在固-液相变材料微粒表面包覆一层性 能稳定的高分子膜而构成的具有核壳结构 的新型复合相变材料。MCPCM在相变过程 中，作为内核的相变材料发生固-相转变， 而其外层的高分子膜始终保持为固态。
Cho J S等在乳液体系中通过界面聚合法合 成了以正十八烷为核、聚脲为壳的微胶囊， 产品粒径约为1μm，且表面光滑、分布均匀， 相变温度与单纯正十八烷的相同，而其相 变焓却略小于单纯正十八烷的。 Zou Guanglong等用界面聚合法制备的含有 相转移材料的聚脲胶囊可以承受约300℃的 高温而不破坏，微胶囊化的石蜡在50次操 作循环后仍具有储存能量的能力。
影响因素
（1）反应速率（2）多聚物的沉淀（3）杂质 （4）二胺分配系数和界面转移速率（5） 反应物浓度比（6）搅拌（7）二胺氯的水 解（8）盐转移速率（9）溶剂极性、密度 和毒性（10）表面活性剂（11）温度
优点
（1）反应速度快。缩聚反应甚至可在几分钟内完 成。 （2）反应条件温和。在室温下即可进行反应，并 且能得相对分子质量很高的产物。有的缩聚反 应产物的数均相对分子质量可达50万。 （3） 对反应单体纯度要求不高。即使单体中含有 杂质也可以得到相对分子质量很高的产物。 （4）对两种反应单体的原料配比要求不严。即使 原料比例与反应比例差别较大，对产物相对分 子质量影响也不大。 （5）由于反应物可以从界面断取走，因此反应是 不可逆的。所以界面缩聚反应无需像其它方法 的缩聚反应那样用抽真空或其它方法取出反应 产生的小分子副产物，以利缩聚反应正向进行。
反应类型
类型Ⅰ 一种反应单体溶于有机相中，而另一种反应 单体溶于水相中。常用的活性单体有多元醇、多元胺、 多元酚和多元酰氯、多元异氰酸酯等。其中，多元醇、 多元胺和多元酚可溶于水相，多元酰氯和多元异氰酸 酯则可溶于有机溶剂（油）相，反应后分别形成聚酰 胺、聚酯、聚脲或聚氨酯，典型的有机相单体是具有 多官能团的异氰酸酯，水相中的单体为多官能团的胺， 界面聚合在室温下能快速进行。 类型Ⅱ 在这类加工过程中，单体都溶于油相中，当 单体为多官能团的异氰酸酯时，通过加热可以在界面 发生聚合反应；当单体为氨基塑料时，通过加热或加 入具有表面活性的酸性催化剂进行界面聚合。
刘亚青等将一定量水倒入反应器中，在高速搅 拌下，将溶有环状氯化磷腈和2，4二异氰酸酯 的甲苯溶液倒入反应器中，再加入定量的十二 烷基苯磺酸钠溶液、分散剂纳米二氧化硅，乳 化分散均匀，然后向反应器中缓慢加入已配制 好的己二胺水溶液，待油-水界面反应完全，静 置1h，过滤，干燥，即得到囊芯为环状氯化磷 腈、囊壁为聚脲、粒径为15μm左右的微胶囊阻 燃剂。 赵贵哲以红磷、邻苯二甲酸二丁酯、十二烷基 苯磺酸钠、二月硅酸二丁基锡、甲苯二异氰酸 酯混合组成油相，以水、稳定剂、乙二酸组成 水相，使油相和水相在界面进行反应，然后经 过抽滤、冷却得到红磷微胶囊。
生产工艺流程
连续式操作
间歇式操作
控制反ห้องสมุดไป่ตู้速度 保证微胶囊粒子符合要求
界面聚合技术在微胶囊制备中的应用
1 制备农药微胶囊材料 微胶囊农药可以减轻高毒性化学物质对哺 乳类动物的毒害，延长相同剂量农药的持 效期，减少溶剂用量，节约药剂的消耗量， 降低对植物的毒性，减轻对环境的污染， 提高药物的选择性。
冯鹏等将三油酸甘油酯、氰基丙烯酸正丁酯溶入 乙醇中形成有机相，在一定的搅拌速度下，将含 有三油酸甘油酯、氰基丙烯酸正丁酯的乙醇有机 相缓缓滴加至含有葡聚糖、吐温的无机水相中， 滴加完毕后再于室温反应，得乳白色悬浮液体， 于20℃真空旋转蒸发浓缩制得聚α-氰基丙烯酸正丁 酯毫微囊。 严敖金等先在反应器中加入一定量的含有适量乳 化剂001PVA水溶液，搅拌，再把含有适量倍硫磷、 LINV和氰戊菊酯的二甲苯充分混匀后迅速加入反 应容器，搅拌，待油滴分散均匀后加入适量乙二 胺水溶液，继续反应1 h，然后用乙酸溶液调整反 应物料pH值至弱酸性，得到聚胺酯壁氰戊菊酯— —倍硫磷微胶囊剂。