[发明专利]一种包覆水溶性有机酸的微胶囊材料及其制备方法和应用

说明书

本发明属于水溶性有机酸的应用领域，公开了一种包覆水溶性有机酸的微胶囊材料及其制备方法和应用。该材料是由以下按质量份数计的组分反应而成：油溶性溶剂80～120份、疏水性丙烯酸树脂单体5～50份、水溶性有机酸1～15份、原位聚合引发剂0.03～0.4份、表面活性剂0.1～1份。本发明通过疏水性丙烯酸树脂单体原位聚合成壁材，包覆以水溶性有机酸和引发剂为芯材，制得粒径均一，形貌壁厚可控、高包覆率、高缓释效果、低吸水性的性能优异微胶囊材料。进而，使微胶囊化水溶性有机酸可应用于高温金属器件清洗剂、复合缓蚀剂、焊锡材料的助焊剂活性成分等领域。

技术领域

本发明属于水溶性有机酸的应用领域，具体涉及一种包覆水溶性有机酸的微胶囊材料及其制备方法和应用。

背景技术

水溶性有机酸是重要的工业用料及食品添加剂，因其固态、熔点高、储存方便、高含量的羟基和羧基等优势，可直接用于涂料、高温清洗剂、复合缓蚀剂、焊锡材料的助焊剂成分、高级润滑油、耐寒增塑剂、高温电解质等。但是，水溶性有机酸易于吸收空气水份而使酸变质，也易脱羧、腐蚀性强。

为解决水溶性有机酸高熔点、固态的优势与易吸潮、脱羧、腐蚀性等缺陷这对矛盾，可采用微包覆的手段，将水溶性有机酸作为芯材，包覆在微胶囊壁材内，进行有效保护，使其在达到一定的温度或pH值等破壁条件时释放。而聚合的方法可以得到粒径均匀、包覆率高的微胶囊化水溶性有机酸，这样可以有效保护功能性官能团，降低腐蚀性和吸水性，提高酸的反应效率。

目前，针对包覆水溶性有机酸的报道较少，对固体有机酸的包覆主要是以壁材聚合物通过物理吸附作用直接包覆的方法，并没有以聚合法制备的包覆水性有机酸微胶囊报道。如，申请号为201510394976.6，名称为“一种使用微胶囊活化剂组成焊膏及其制备方法”中国专利申请中，选取柠檬酸和苹果酸为活化剂，用丙烯酸树脂为成膜材料，按有机酸：有机胺：囊壁材料为7:3:20±1的比例进行微胶囊化处理，以物理混合的方法，使壁材高分子包覆芯材，得到活化剂微胶囊。另外，普遍报道的原位聚合方法存在单体在介质中自聚，降低包覆率的问题。

已报道的相关的可溶性有机酸微胶囊制备方法，虽然提高了水溶性有机酸的活性，有效地控制其释放性能，但是不能高效隔离酸的腐蚀性及降低水溶性酸吸湿性，没有均匀粒径，无较优的微胶囊形貌且无高包覆率。

发明内容

为了克服现有技术中存在的缺点和不足之处，本发明的首要目的在于提供一种包覆水溶性有机酸的微胶囊材料；该材料以水溶性有机酸和引发剂的共混物为芯材的微胶囊材料，结合原位聚合的方法，降低水溶性有机酸腐蚀和易吸水作用效果，有效提高包覆率，得到粒径均匀的球状微胶囊。

本发明的另一目的在于提供一种上述包覆水溶性有机酸的微胶囊材料的制备方法。该方法通过改进原位聚合方法以水溶性有机酸和引发剂为芯材，疏水性丙烯酸树脂单体为壁材进行包覆，减少传统原位聚合在介质中发生自聚而未包覆芯材的现象。

本发明的再一目的在于提供上述包覆水溶性有机酸的微胶囊材料的应用。本发明制备了一种粒径均一、高效缓释、低腐蚀性、低吸水性的包裹水溶性有机酸的微胶囊。所制备微胶囊化水溶性有机酸可广泛用在复合缓蚀剂、高温条件下清洗剂、耐高温润滑油及助焊剂中活性酸缓释等应用上。

本发明的目的通过下述技术方案实现：

一种包覆水溶性有机酸的微胶囊材料，该包覆水溶性有机酸的微胶囊材料是由以下按质量份数计的组分反应而成：