[发明专利]微胶囊及有关方法

说明书

本发明涉及用于制备微胶囊的新方法并且涉及通过该方法制备的微胶囊。其还涉及使用微胶囊的方法。

微胶囊是包括围绕经包封材料的壁的小胶囊，一般是液体。它们可以用来保护所述经包封材料免受外界环境影响，例如被空气或光(特别是紫外辐射)降解。它们还可以用来隔开微胶囊内的危险物质以使得它们对于处理或使用更加安全。微胶囊已知用于农业化学品，尤其是杀虫剂比如λ-氯氟氰菊酯，以保护它们免受紫外光降解并且提供施用后的控制释放。

某些已知微胶囊是通过界面聚合来制备的。在所述过程中，首先在待包封的不溶于水的液体中形成第一单体，比如多异氰酸酯的溶液。该溶液还可以含有生物学活性成分。然后将该溶液与表面活性剂一起分散在水中以形成乳液。将适宜的第二单体比如多元胺加至所述水中，其在乳液微滴表面上与第一单体反应，制得交联的聚合物，该实例中聚合物是聚脲，其形成围绕所述微滴的微胶囊壁。已知的第一和第二单体还包括制备聚氨酯壁的多异氰酸酯和多元醇，制备聚酰胺壁的多官能酰卤和多元胺，以及制备聚酯壁的多官能酰卤和多元醇。

这些类型的微胶囊存在缺点。该已知类型的聚合胶囊壁对保护内容物免受紫外光影响提供的保护性很差。另外，当之后处理微胶囊的分散液时，用于形成乳液的表面活性剂会带来问题，原因是其会导致起泡。

在一种已知方法中，光保护剂形成微胶囊壁物质的一部分或全部，并且因此为胶囊提供保护罩，通过它来保护胶囊中存在的任意光敏活性成分。例如CA2133779显示木质素磺酸盐等能够与蛋白质比如高起霜(high bloom)明胶组合使用以形成这样的胶囊壁，其改进农业上活性的物质，比如农药对紫外光降解的抗性。通过这些组分的相互作用形成的胶囊壁是耐久的并且具有紫外保护剂作为其结构整体一部分。

Moy在EP539142A1中描述使用胶体的无机粒子，尤其是二氧化硅和二氧化锆的那些，以通过凝聚或通过界面聚合方法来制备微胶囊。该方法牵涉形成所谓的固体粒子稳定化的(Pickering)乳液并且包含无机粒子的热固性微胶囊壁。Moy并未考虑使用经表面修饰的粒子，也未考虑使用交联剂来形成胶囊壁。

同时未决的国际申请PCT/GB2007/003374涉及化学键合至微胶囊壁的光保护性粒子，但并未考虑形成自光保护性粒子本身的微胶囊壁。

本发明提供微胶囊的含水分散液，其在含水介质中具有交联的粒状无机壁。在又一方面，这些微胶囊可以通过向所述含水介质加入会进一步与任意剩余交联剂反应的物质来进一步变化。例如，当所述交联剂是多异氰酸酯时，可以加入多元胺比如二亚乙基三胺。这在微胶囊粒状无机壁处引起进一步交联和聚合物形成，并且可以用来改变胶囊的耐久性或胶囊壁的渗透性以提供例如，给定条件下更长的释放时间。

附图说明

与非限制性实施例和随附的附图相结合将更好地理解本发明的详述部分。

图1是实施例1的粘土分散液的光学显微镜图像。

图2是实施例2的固体粒子稳定化的乳液的光学显微镜图像。

图2a是光学显微镜图像，显示乳液微滴在空气中干燥的情况下于载玻片上崩解。

图2b是光学显微镜图像，显示向固体粒子稳定化的乳液加入5％重量Synperonic^TM NP8产生的影响。

图3是实施例3的微胶囊的光学显微镜图像。

图3a显示稳定的图3微胶囊分散液。

图3b显示加入Synperonic^TM NP8之后的图3微胶囊。

图4是实施例4的胶囊的扫描电子显微镜图像。

图5是实施例5的胶囊的光学显微镜图像。

图5a是光学显微镜图像，显示在空气中于显微镜载玻片上干燥的情况下稳定的微胶囊分散液(实施例5)。

图5b是光学显微镜图像，显示加入Synperonic^TM NP8之后未破乳的胶囊分散液(实施例5)。

图6a是实施例6a的光学显微镜图像。

图6b是实施例6b的扫描电子显微镜图像。

图6c是实施例6c的扫描电子显微镜图像。

图6d是实施例6d的光学显微镜图像。

图6e显示根据实施例6a至6d制备的配制剂的释放曲线。

图7是实施例11a的扫描电子显微镜图像。

图8是实施例11b的扫描电子显微镜图像。

图9显示根据实施例11a和11b制备的胶囊的对比研究结果。

图10显示根据实施例12制备的胶囊的酞酸二甲酯[DMP]向水中的释放速率。

图11是根据实施例13制备的胶囊在其最初分散液中的光学显微镜图像。