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胶囊技术被广泛应用于制药、化妆品、食品等工业生产过程。目前对于胶囊的研究主要集中在包裹物质后的性能上,对于控制胶囊粒径的相关研究相对较少。本论文提出喷雾乳化法,考察了利用该方法在W/O和O/W两种体系中进行界面聚合制备粒径可控的微胶囊的可能性,并研究了封装金属氧化物和储热材料后胶囊性能的变化。
本论文的主要工作包括以下几个方面：
1、利用喷雾乳化法制备的微胶囊粒径分布为2.7～8.6μm,而在同等条件下传统的搅拌法制备的微胶囊粒径分布为6.4～22μ8μm。喷雾乳化法比起传统的搅拌法制备微胶囊有着平均粒径更小,粒径分布更窄,而且破损率更低的优点。
2、以封装金属氧化物为代表,考察了喷雾乳化法在W/O和O/W两种体系中的对微胶囊的粒径控制情况。并利用AAS和EDS的测试结果确认对金属氧化物成功地实现了固定。同时以封装了金属氧化钛的聚脲微胶囊应用于甲基橙的光催化降解,发现该催化剂微胶囊有着良好的催化性能,反应后的体系只需简单的过滤、洗涤即可实现催化剂的回收,且催化剂经过多次循环使用仍具有较高的催化活性。为增强负载了二氧化钛的微胶囊的催化活性,在微胶囊的壁壳上加入紫外光吸收剂1130,改性后催化剂的光催化活性提高了2％,表明可以通过改变微胶囊的壁材调整二氧化钛微胶囊的催化活性。
3、通过IPDI与二乙烯三胺的反应制备封装十八烷的聚脲微胶囊,采用气相色谱法对十八烷的负载量进行了测定,发现十八烷的包裹率随着其浓度的增加先增大继而减小,被包裹十八烷的最佳浓度为0.3g/mL。封装了十八烷的聚脲胶囊其热稳定性提高了50℃。
4、利用喷雾乳化法,以苯乙烯为壁材原位聚合法封装储热材料十八烷。以该方法制备的封装了十八烷的聚苯乙烯微胶囊表面非常平滑,球形完整,基本没有破损,粒径均匀。通过热重分析,测定了聚苯乙烯微胶囊包裹十八烷的耐热特性。
5、在前面工作的基础上,尝试制备纳米级的胶囊。拓展上述方法于制备封装TiO2的纳米聚脲胶囊,以纳米粒径分布仪分析了Ti02对制备纳米级胶囊的影响。