Mikrokapsel-Beschichtungstechnologie und ihre Anwendung
Die Mikrokapsel-Beschichtungstechnologie ist eine Technologie, die das Kernmaterial durch das Wandmaterial durch Emulgieren, Trocknen, Granulieren und andere Prozesse in Mikrokapseln einbettet, um den Zweck der Steuerung der Freisetzungsrate des Kernmaterials zu erreichen. Die Mikrokapsel-Beschichtungstechnologie verwendet hochmolekulare polymerfilmbildende Materialien, um dispergierte kleine Flüssigkeitströpfchen, feste kleine Partikel oder Gas durch ein bestimmtes physikalisches oder chemisches Verfahren zu beschichten, um eine Schicht aus dünnfilmverkapselten winzigen Kapseln zu bilden. Die in der Kapsel eingeschlossenen festen, flüssigen und gasförmigen Substanzen werden als Kernmaterialien, Wirkstoffe oder Füllstoffe (hier als ätherische Öle oder Duftstoffe bezeichnet) bezeichnet, und der durch das Polymermaterial auf der Oberfläche der Mikrokapseln gebildete Beschichtungsfilm wird als Wand bezeichnet Material oder Kapselwand.
Da ätherische Öle die Eigenschaften einer starken Flüchtigkeit aufweisen, kann die Mikrokapsel-Beschichtungstechnologie die Aromen und Duftstoffe schützen und die Stabilität von ätherischen Ölen erhöhen, die Effizienz der Verwendung von ätherischen Ölen und den Mehrwert von Produkten verbessern, sodass sie in der Kosmetik verwendet werden. Der tägliche Bedarf sowie Futtermittel, Lebensmittel, Medizin, Landwirtschaft, Textilien und andere Bereiche sowie das Anwendungsspektrum werden immer umfangreicher.
Derzeit gibt es mehr als 200 Verfahren zur Herstellung von Mikrokapseln. In der tatsächlichen Produktion sollte das Herstellungsverfahren, das sowohl technologisch als auch wirtschaftlich angemessen ist, gemäß den Eigenschaften von ätherischen Ölen wie flüchtiger und schlechter Hitzebeständigkeit sowie den Anforderungen an Fertigprodukte, Anwendungsbereiche und Märkte festgelegt werden. Im Folgenden sind einige Mikrokapsel-Beschichtungstechniken aufgeführt, die üblicherweise in ätherischen Ölen verwendet werden:
1. Sprühen Sie die Nulltrocknungsmethode
Das Hauptverfahren des Sprühtrocknungsverfahrens besteht darin, zuerst das Kernmaterial gleichmäßig in der Lösung des verflüssigten Wandmaterials zu dispergieren und dann nach einer homogenen Emulgierungsbehandlung eine Öl-in-Wasser-Emulsion zu bilden. In der Sprühvorrichtung wird die Flüssigkeit in feinen Tröpfchen dispergiert und in einen inerten heißen Gasstrom gesprüht, um die gemischte Flüssigkeit zu zerstäuben. Im Hochtemperaturluftstrom verdampft das Lösungsmittel, das das Wandmaterial auflöst, schnell, wodurch die Tröpfchen in eine Kugelform schrumpfen, und passiert dann die Trocknungsvorrichtung, um eine feste Pulverkapsel zu erhalten.
Das Sprühtrocknungsverfahren ist derzeit die am häufigsten verwendete, ausgereifteste und am besten geeignete Technologie zur Herstellung von Mikrokapseln für die industrielle Produktion. Es hat die Vorteile eines einfachen Verfahrens und einer guten Wiederholbarkeit, und das erhaltene Mikrokapselpulver weist eine gute Löslichkeit und Dispersionsleistung auf. Es gibt jedoch bestimmte Mängel, wie z. B. Hochtemperatur-Betriebsbedingungen, die nicht zum Einbetten von hochtemperaturempfindlichen Kernmaterialien förderlich sind: hauptsächlich geeignet, um Gerüche abzuschirmen oder flüssige Kernmaterialien in feste Pulverform umzuwandeln, nicht geeignet zur Herstellung einer kontrollierten Freisetzung Mikrokapseln Die Oberfläche der Mikrokapseln ist eine konkave und poröse, nicht versiegelte Struktur, die den Schutz des Kernmaterials beeinträchtigt und leicht zu einer kurzen Haltbarkeit des Produkts führen kann.
Die in den letzten Jahren durch dieses Verfahren eingebetteten ätherischen Öle umfassen Zitronenöl, Süßorangenöl, Pfefferminzöl, Oreganoöl, Salbeiöl, Zimtaldehyd, Carvacrol, Thymol usw. Die Wandmaterialien, die für Oreganoöl verwendet werden können, sind poröse Stärke, Inulin, Gelatine, Saccharose usw.
2. Grenzflächenpolymerisationsverfahren
Bei dem Grenzflächenpolymerisationsverfahren durchlaufen zwei in einem nicht mischbaren Lösungsmittel gelöste reaktive Monomere an der Grenzfläche zwischen beiden eine Polymerisationsreaktion, und das resultierende Wandmaterial bedeckt das Kernmaterial. Dieses Verfahren eignet sich nicht nur zum Einbetten wasserlöslicher Kernmaterialien, sondern auch zum Einbetten öllöslicher Kernmaterialien. Das Verfahren ist einfach, die Reaktionsgeschwindigkeit ist schnell, die Wirkung ist gut, das Verfahren ist ausgereift und die Ausrüstung ist relativ einfach, die Investitionskosten sind gering und es kann bei normaler Temperatur durchgeführt werden. Beschichtet, derzeit weit verbreitet. Diese Methode kann für Lavendelöl, Sandelholzöl, Nelkenöl usw. verwendet werden.
3. Physikalische Chemie
Physikalische und chemische Verfahren umfassen Ölphasentrennungsverfahren, Einzelkoagulationsverfahren, Verbundkoagulationsverfahren usw. Das Verfahren ist relativ einfach, die Einbettungseffizienz ist hoch und es gibt strenge Anforderungen an pH und Temperatur. Diese Methode kann verschiedene ätherische Öle wie Thymianöl, Rosmarinöl, Pfefferminzöl, Zitronenöl, Süßorangenöl, Lavendelöl, Citronellaöl usw. effektiv einbetten. Die Versuchsbedingungen werden jedoch streng kontrolliert und die Kosten sind relativ hoch. was seine Anwendung in der industriellen Produktion einschränkt.