[发明专利]包胶法和包胶产品

说明书

本发明涉及可和水部分混溶物质的包胶方法。本发明的一个用途涉及包胶可改善动物行为的物质，例如信息素之类的半化学剂，以及它们在林业、农业或园艺中害虫防治中的使用。

                     发明背景

在美国专利3,577,515(于1971年5月4日申请)中讨论了采用界面缩合包胶诸如药物、农药和除草剂物质。包胶方法涉及两个不混溶的液相，通过搅拌可以使一种液体分散在另一种液体中，随后，各相的单体在体相(连续相)和分散的液滴间的界面上聚合。不混溶液体通常是水和一种有机溶剂。适合制备微胶囊的材料中有聚氨酯和聚脲。还讨论了使用乳化剂(也称作悬浮剂或分散剂)。该专利中还揭示形成包含聚合物球和液体芯的微胶囊，微胶囊直径在30微米-2毫米范围，取决于所使用的单体和溶剂。

英国专利1,371,179揭示了含染料、油墨、化学试剂、药物、调味物、杀真菌剂、杀菌剂、和农药(如除草剂和杀虫剂)的聚脲胶囊的制备。这类胶囊可由分散在有机相的二异氰酸酯和多异氰酸酯制得。存在的一些异氰酸酯会反应产生胺，产生的胺再与残余的异氰酸酯在和水的界面上进一步反应，随后聚合形成聚脲壳。水相还含有表面活性剂，例如乙氧基化的壬基苯酚或一种直链醇的聚乙二醇醚。此外，水相还含有保护胶体，通常是聚丙烯酸酯和甲基纤维素和PVA。例举的粒径可小至1微米。昆虫激素和仿制品的包胶也在上述体系中。

美国专利4,046,741和4,140,516与英国专利1,371,179的方法有关并有所发展。根据美国专利4,046,741，微胶囊的问题是由包裹在微胶囊中的残存异氰酸酯释放的二氧化碳引起的不稳定性。美国专利4,046,741揭示了用氨或胺(如二乙胺)后处理聚脲微胶囊。这种方法可以除去残留的异氰酸酯，使微胶囊随后可以在较低pH值下储存，不会产生二氧化碳。美国专利4,140,516揭示使用季胺盐作为相转移催化剂，以加速聚脲微胶囊的形成。

美国专利4,417,916揭示在聚脲壳中包胶诸如除草剂之类的不与水混溶的物质。使用了多异氰酸酯和聚胺形成聚脲，该发明在于使用了木素磺酸盐化合物作为形成聚脲反应中的乳化剂。实施例中被包胶的与水不混溶物质的浓度范围为320-520克/升组成物。

美国专利4,563,212与4,417,916揭示的内容类似，但是使用除木素磺酸盐外的其它乳化剂，尤其是磺化萘甲醛缩合物和磺化聚苯乙烯。

欧洲专利611,253描述了多异氰酸酯和聚胺的反应，使农药之类的物质包胶在聚脲中，反应中使用非离子表面活性剂，它们是兼含亲水性嵌段和疏水性嵌段的嵌段共聚物。

加拿大专利1,044,134涉及杀虫剂，特别是拟除虫菊酯的微包胶。这种杀虫剂可以和多异氰酸酯一起溶解在不与水混溶的有机溶剂中。然后通过搅拌将有机溶剂的溶液分散在水中，连续搅拌的同时加入多官能胺。多异氰酸酯和多官能胺反应形成聚脲壳壁，壳壁包住含杀虫剂的分散液滴。

加拿大专利1,179,682讨论了信息素的包胶。由甲苯二异氰酸酯和乙二胺和/或二亚乙基三胺制得含信息素的微胶囊。在所述的一个实施方案中，多胺以盐的形式加入到异氰酸酯的分散体中，可以通过加入碱来引发聚合。据说这可以提高性能改善化合物的稳定性，这类性能改善化合物是醛类，但未举例说明。加拿大专利1,179,682指出，信息素对光不稳定，处于阳光下会失效。可使用叔亚苯基二胺作为光稳定剂，与不和水混溶相一起加入，使其最终和信息素包胶。

                     本发明概述

本发明的第一方面提供了在聚脲或聚氨酯壳中包胶与水部分混溶的有机物质的方法，该方法包括下列步骤：

(a)提供含表面活性剂的水相；

(b)将与水不混溶的有机溶剂分散在所述水相，有机溶剂中溶解或分散有拟待包胶的与水部分混溶的物质和多异氰酸酯，形成在连续水相中的有机溶剂液滴的分散体；

(c)在此分散体中加入水溶性叔胺；

(d)之后在该分散体中加入含选自伯胺、仲胺或羟基官能团的多官能化合物，形成由包胶在聚脲或聚氨酯壳内的物质组成的互不连接的胶囊。

本发明的第二方面提供了由包胶在聚脲或聚氨酯壳内的物质组成的微胶囊，微胶囊含有水溶性叔胺。一个较好的实施方案中，被包胶物质是与水部分混溶的物质，按微胶囊总重量计，与水部分混溶物质的量至少为5％，较好的至少是9％。