高分子材料在微胶囊新技术中的应用分析

陈汉林

摘 要：微胶囊在医药、视频、生物工程等各个领域都有重要的应用，而高分子材料则可以作为微胶囊的包囊材料。本文从高分子包囊材料、囊心物、微胶囊制备3方面分析了高分子材料在微胶囊新技术中的应用，旨在为微胶囊技术的发展提供一定借鉴。

关键词：高分子材料；微胶囊新技术；应用

1 前言

微胶囊技术指的是用高分子材料将囊心物包覆成为结构微粒的技术，其中高分子材料主要作为微胶囊的包囊材料。微胶囊新技术不断发展，其在医药、食品等各个领域都有重要的应用。在此基础上，本文简要分析了高分子材料在微胶囊新技术中的应用，旨在为促进微胶囊新技术的进一步发展做出贡献。

2 高分子包囊材料

微胶囊的高分子包囊材料主要有3种，分别是天然高分子材料、合成高分子材料和半合成高分子材料。在选择的过程中，需要以微胶囊囊心物的性质为依据，具体地说，如果囊心物是油溶性的物质，则需要选择水溶性的高分子包囊材料；如果囊心物是水溶性物质，则需要选择油溶性的高分子包囊材料。总的来说，就是不能使高分子包囊材料与囊心物发生反应，且二者不能混溶，据此进行选择[1]。除了考虑囊心物的性质外，还要对高分子包囊材料本身的性能进行考虑，主要的考虑因素有高分子包囊材料的稳定性、粘度、可聚合性、成膜性等。此外，还要以微胶囊的制作方法为依据，高分子包囊材料的选择要与制备方法相适合，同时要考虑材料的经济性，尽可能选择物美价廉的高分子包囊材料。

对于天然的高分子包囊材料来说，可以选择胶凝性能较好的胶体材料，相较其他天然高分子材料来说，这种胶体材料无毒无害，且稳定性和成膜性较为出众；对于半合成高分子材料来说，可以选择毒性较小的甲基纤维素、醋酸纤维素等，这些材料粘度较大，十分适合作为微胶囊的包囊材料，但需要注意的是这些合成高分子包囊材料比较容易水解，因此在使用时应当临时进行配置；合成高分子材料还具有成膜性好、可以调节膜性能的优点，因此合成高分子材料是当前使用最广泛的微胶囊包囊材料。

3 微胶囊的囊心物

微胶囊中被高分子包囊材料包裹的就是囊心物。囊心物可以是多种不同性质的，也可以是不同质地的，如油溶性的、水溶性的、固体的、粉末的、气体的等。以成像显色胶囊为例，其包囊的有无色染料、有机化合物和光氧化剂等，在曝光的时候囊心物就会显示为影像。总的来说，微胶囊的囊心物种类是多种多样的，如显色剂、颜料、食品、无机胶体、药物等，不同的囊心物可能有不同的标准和要求，如有一些微胶囊的囊心物就要求能在一定的温度下融化。

4 微胶囊的制備方法探讨

微胶囊的包囊材料主要应用的是高分子材料，因此可以通过研究高分子材料的制备来研究微胶囊的制备。微胶囊制备的核心是对囊心物进行包封成膜，这就对包囊膜的表面张力提出了一定的要求，其要比囊心物表面的张力小，本文简要分析了几种微胶囊的制备方法。

4.1 界面聚合法

界面聚合法指的是直接将所要包封的囊心物加入含有包囊单体的溶液中，在囊心物的界面上包囊单体会实现聚合成膜，完成对囊心物的包封，从而制备出微胶囊。这种方法的操作相对简单，但也有一定的局限性，对高分子包囊材料有较高的要求，其反应活性必须较高，且包囊单体要能进行缩聚反应[2]，如无色燃料的微胶囊大多就采用界面聚合法。

4.2 物理机械法

物理机械法指的是通过特定的物理设备或通道给予一定的压力条件或加热条件，将包囊材料和囊心物喷出，通过机械方式在囊心物表面对包囊材料进行包封，在这个过程中全部都是物流流程，没有任何化学反应，包囊材料在包封的过程中处于熔融状态，包封完毕之后凝固成型，从而完成微胶囊的制备。喷雾干燥法就是一种典型的制备微胶囊的物理机械法，其喷雾形式多种多样，可以将物料在空气中喷出之后凝固完成制备，同时可以将材料喷到溶液中完成制备。

4.3 相分离法

相分离法是一种将高分子包囊材料凝聚分离的方法，其主要原理是连续相中高分子材料溶解性能的变化。相分离法根据相的不同可以分为两种。谁相分离法就是对油溶性物质的微胶囊制备可以采用水相分离法，在水相中实现高分子包囊材料的凝聚分离[3]；有机相分离法与水相分离法相反，其通过降低高分子包囊材料的溶解度来分处理微胶囊。

4.4 乳液—溶剂蒸发法

乳液—溶剂蒸发法指的是将高分子包囊材料和所需要包封的囊心物的有机溶液加入含有乳化剂的水溶液中，通过对溶剂的蒸发来实现包囊膜的凝聚，从而形成微胶囊，如光温度记录微胶囊就是通过乳液—溶剂蒸发法来制备的。

5 结论

综上所述，高分子材料是微胶囊新技术中重要的包囊材料。无论是天然高分子材料、合成高分子材料，还是半合成高分子材料，都可以作为微胶囊的包囊材料。本文简要探讨了在应用高分子材料作为包囊材料的过程中，对高分子材料进行选择的方法，并研究了4种微胶囊的制作方法，了解不同微胶囊制作方法的机理和对高分子材料的应用，旨在为微胶囊新技术的进一步发展做出贡献。

参考文献

[1]杨毅，王亭杰，金涌.高分子材料在微胶囊电泳显示技术中的应用[J].高分子材料科学与工程，2005，（5）：1-4，9.

[2]彭洪修，古宏晨，郑志风，等.高分子微胶囊药物释放体系[J].化工新型材料，2000，（12）：7-11.

[3]李富新，唐霭淑，沈德隆，等.以天然高分子材料做囊膜制备氰戊菊酯-马拉硫磷微胶囊的研究[J].浙江化工，1993，（1）：10-12.

（作者单位：湖北工程学院新技术学院）