微囊的水性分散体、及其用途的制作方法

本发明涉及包含包封在壳内的疏水性核的微囊(microcapsule)的水性分散体、根据本发明的微囊的水性分散体的制造工艺、以及包含根据本发明的微囊的水性分散体的消费品(例如洗衣产品、个人护理产品和化妆品)。

背景技术：

1、人们对香料组合物(fragrance composition)的制备以及此类组合物在消费品中的使用一直很感兴趣。消费者对芳香产品的需求日益增长，这些产品提供了例如清新和/或刺激的感觉，这反过来增强了消费者对此类产品的功效的感知。香料组合物可以以游离形式和/或包封形式混入至最终产品中。微囊化代表一种保护(例如在贮存时)疏水性材料如香料和控制其递送的常规手段。微囊的一般说明和制备方法可以在“benita和simon编辑的microencapsulation:methods and industrial applications(marcel dekker,inc.1996)”中找到。微囊也描述于kirk othmer的encyclopaedia of chemicaltechnology第5版中。微囊可以通过多种技术来形成。机械形成的囊可以通过例如喷雾冷却、固体压缩或通过喷雾干燥乳液等手段来形成。化学形成的囊是通过形成离子键或共价键的化学反应、使用例如凝聚、界面聚合、缩合反应和自由基聚合等技术来生产的。一种类型的微囊，被称为壁或壳或核-壳微囊，包括水不溶性和油不溶性材料、通常是网状聚合物材料的一般球形壳，在其中包含香料或其它疏水性材料。

2、在过去几年中，对具有高稳定性的环境友好型消费品的需求也在不断增长。在这种情况下，本申请人开发了一种含有香料的微囊的可生物降解且部分生物基分散体，当混入在消费品中时表现出令人满意的嗅觉性能，具有包含在疏水性核中的材料的减少的渗漏，在贮存时显示出改善的稳定性，以及在贮存时针对物理分离(分层(creaming)或沉降)的改善的稳定性。

技术实现思路

1、本发明涉及一种微囊的水性分散体，所述微囊包括疏水性核和聚合物壳，其中所述聚合物壳由以下物质的反应产物形成：

2、(i)至少一种多官能α,β-不饱和羰基化合物，

3、(ii)至少一种纳米纤维素或微晶纤维素，

4、(iii)任选地，至少一种单烯键式α,β-不饱和羰基化合物和/或聚(衣康酸亚烷基酯)，

5、(iv)任选地，至少一种单官能和/或多官能硫醇化合物，和

6、(v)任选地，至少一种甲硅烷基(甲基)丙烯酸酯化合物，和

7、其中所述多官能α,β-不饱和羰基化合物(一种以上)(multifunctionalα,β-unsaturated carbonyl compound(s))(i)与所述纳米纤维素或微晶纤维素(ii)之间的重量比等于或小于1。

8、本发明还涉及用于制造此类水性分散体的工艺、和包含此类水性分散体的消费品。

技术特征：

1.一种微囊的水性分散体，所述微囊包括疏水性核和聚合物壳，其中所述聚合物壳由以下物质的反应产物形成：

2.根据权利要求1所述的水性分散体，其中所述至少一种多官能α,β-不饱和羰基化合物(i)是多官能(甲基)丙烯酸酯化合物、酸酐或多官能(甲基)丙烯酰胺化合物。

3.根据权利要求2所述的水性分散体，其中所述至少一种多官能α,β-不饱和羰基化合物(i)是多官能(甲基)丙烯酸酯化合物。

4.根据权利要求3所述的水性分散体，其中所述多官能(甲基)丙烯酸酯化合物是(甲基)丙烯酸与直链或支链、脂环族、芳香族或杂环(c2-c24)醇的酯，或者(甲基)丙烯酸与(c2-c24)聚乙二醇的酯。

5.根据权利要求4所述的水性分散体，其中所述多官能(甲基)丙烯酸酯化合物选自甘油二甲基丙烯酸酯、乙二醇二甲基丙烯酸酯、1,3-丁二醇二甲基丙烯酸酯、1,4-丁二醇二甲基丙烯酸酯、1,2-丙二醇二甲基丙烯酸酯、1,3-丙二醇二甲基丙烯酸酯、二甘醇二甲基丙烯酸酯、1,6-己二醇二甲基丙烯酸酯、双酚a二甲基丙烯酸酯、乙氧基化双酚a二甲基丙烯酸酯、季戊四醇三甲基丙烯酸酯、甘油三甲基丙烯酸酯、三羟甲基丙烷三甲基丙烯酸酯、三-2-羟乙基异氰脲酸三甲基丙烯酸酯、乙氧基化季戊四醇四甲基丙烯酸酯、1,4-丁二醇二丙烯酸酯、乙二醇二丙烯酸酯、二甘醇二丙烯酸酯、三甘醇二丙烯酸酯、新戊二醇二丙烯酸酯、三甘油二丙烯酸酯、1,6-己二醇二丙烯酸酯、三羟甲基丙烷三丙烯酸酯、乙氧基化三羟甲基丙烷三丙烯酸酯、丙氧基化三羟甲基丙烷三丙烯酸酯、季戊四醇三丙烯酸酯、三-2-羟乙基异氰脲酸三丙烯酸酯、甘油三丙烯酸酯、季戊四醇四丙烯酸酯、二-三羟甲基丙烷四丙烯酸酯、二季戊四醇五丙烯酸酯、二季戊四醇六丙烯酸酯、三[2-(丙烯酰氧基)乙基]异氰脲酸酯、2-[4,6-双(2-丙烯酰氧基乙基)-1,3,5-三嗪-2-基]乙基丙-2-烯酸酯、及其混合物。

6.根据权利要求5所述的水性分散体，其中所述多官能(甲基)丙烯酸酯化合物选自甘油二甲基丙烯酸酯、1,4-丁二醇二甲基丙烯酸酯、乙二醇二甲基丙烯酸酯、三羟甲基丙烷三甲基丙烯酸酯、甘油三甲基丙烯酸酯、季戊四醇三丙烯酸酯、1,4-丁二醇二丙烯酸酯、乙二醇二丙烯酸酯、三羟甲基丙烷三丙烯酸酯、甘油三丙烯酸酯、季戊四醇四丙烯酸酯、二-三羟甲基丙烷四丙烯酸酯、及其混合物。

7.根据权利要求1至6中任一项所述的水性分散体，其中所述多官能α,β-不饱和羰基化合物(一种以上)(i)与所述纳米纤维素或微晶纤维素(ii)之间的重量比的范围为0.1至1，优选0.1至0.9，更优选0.1至0.8，更优选0.1至0.7，更优选0.1至0.6，更优选0.1至0.55，和甚至更优选0.15至0.5。

8.根据权利要求1至7中任一项所述的水性分散体，其中所述纳米纤维素或微晶纤维素(ii)是原纤维的形式，所述原纤维的中值体积直径(d(v；0.5))的范围为150nm至8μm。

9.根据权利要求1至8中任一项所述的水性分散体，其中所述纳米纤维素或微晶纤维素(ii)在logp为至少1.5的溶剂或香料中是分散性的。

10.根据权利要求1至9中任一项所述的水性分散体，其中所述聚合物壳包括至少一种单烯键式α,β-不饱和羰基化合物和/或聚(衣康酸亚烷基酯)(iii)，所述至少一种单烯键式α,β-不饱和羰基化合物和/或聚(衣康酸亚烷基酯)(iii)选自甲基丙烯酸、衣康酸、2-羟基乙基甲基丙烯酸酯、2-羟基乙基丙烯酸酯、甲基丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸乙酯、甲基丙烯酸异丙酯、甲基丙烯酸异冰片酯、及其混合物，优选选自甲基丙烯酸、衣康酸、2-羟基乙基甲基丙烯酸酯、及其混合物，和更优选甲基丙烯酸。

11.根据权利要求1至10中任一项所述的水性分散体，其中所述聚合物壳包括至少一种多官能硫醇化合物(iv)，所述至少一种多官能硫醇化合物(iv)选自乙二醇双巯基乙酸酯、二醇二巯基乙酸酯、1,8-二巯基-3,6-二氧杂辛烷、二巯基二乙基硫醚、1,6-己二硫醇、丙烷-1,2,3-三硫醇、1,2-双[(2-巯基乙基)硫代]-3-巯基丙烷、四-(7-巯基-2,5-二硫杂庚基)甲烷、三羟甲基丙烷三(2-巯基乙酸酯)、季戊四醇四(2-巯基乙酸酯)、乙二醇双(3-巯基丙酸酯)、二季戊四醇六(3-巯基丙酸酯)、1,4丁二醇双(3-巯基丙酸酯)、聚己内酯四(3-巯基丙酸酯)、三[2-(3-巯基丙酰氧基)乙基]异氰脲酸酯、四甘醇双(3-巯基丙酸酯)、乙氧基化三羟甲基丙烷三(3-巯基-丙酸酯)、三羟甲基乙烷三巯基乙酸酯、1,4-丁二醇双巯基乙酸酯、三聚硫氰酸、季戊四醇四(3-巯基丙酸酯)、三羟甲基丙烷三(3-巯基丙酸酯)、三羟甲基丙烷三(3-巯基丁酸酯)、1,4-丁二醇双(3-巯基丁酸酯)、聚-2-巯基乙酸酯、苯-1,2-二硫醇、1,4-丁二硫醇、4,4'-联苯二硫醇、苯-1,4-二硫醇、甲苯-3,4-二硫醇、1,4-二硫苏糖醇、1,3,4-噻二唑-2,5-二硫醇、1,3,5-苯三硫醇、4,4′-双(巯基甲基联苯)、1,3,5-三(3-巯基丁酰氧基乙基)-1,3,5-三嗪-2,4,6(1h,3h,5h)-三酮、3,7-二硫杂-1,9-壬二硫醇、及其混合物。

12.根据权利要求11所述的水性分散体，其中所述至少一种多官能硫醇化合物(iv)选自乙二醇双巯基乙酸酯、二醇二巯基乙酸酯、三羟甲基丙烷三(3-巯基丙酸酯)、季戊四醇四(3-巯基丙酸酯)、及其混合物，优选乙二醇双巯基乙酸酯、二醇二巯基乙酸酯、三羟甲基丙烷三(3-巯基丙酸酯)、及其混合物。

13.根据权利要求1至12中任一项所述的水性分散体，其中所述聚合物壳包括至少一种单官能硫醇化合物(iv)，所述至少一种单官能硫醇化合物(iv)选自1-辛硫醇、1-癸硫醇、1-十二烷硫醇、叔辛硫醇、叔十二烷硫醇、硫代乙醇酸、及其混合物。

14.根据权利要求1至13中任一项所述的水性分散体，其中所述水性分散体包括固体胶体无机颗粒。

15.根据权利要求1至14中任一项所述的水性分散体，其中所述聚合物壳包括至少一种甲硅烷基(甲基)丙烯酸酯化合物(v)所述至少一种甲硅烷基(甲基)丙烯酸酯化合物(v)选自三甲基甲硅烷基(甲基)丙烯酸酯、三乙基甲硅烷基(甲基)丙烯酸酯、三丙基甲硅烷基(甲基)丙烯酸酯、三异丙基甲硅烷基(甲基)丙烯酸酯、三丁基甲硅烷基(甲基)丙烯酸酯、三仲丁基甲硅烷基(甲基)丙烯酸酯、三异丁基甲硅烷基(甲基)丙烯酸酯、仲丁基甲基甲硅烷基(甲基)丙烯酸酯、仲丁基二甲基甲硅烷基(甲基)丙烯酸酯、二甲基丙基甲硅烷基(甲基)丙烯酸酯、单甲基二丙基甲硅烷基(甲基)丙烯酸酯、和甲基乙基丙基甲硅烷基(甲基)丙烯酸酯、3-(三甲氧基甲硅烷基)丙基(甲基)丙烯酸酯、3-(三乙氧基甲硅烷基)丙基(甲基)丙烯酸酯、3-(三氯甲硅烷基)丙基(甲基)丙烯酸酯、及其混合物，优选3-(三甲氧基甲硅烷基)丙基甲基丙烯酸酯、3-(三乙氧基甲硅烷基)丙基甲基丙烯酸酯、及其混合物。

16.根据权利要求1至15中任一项所述的水性分散体，其中所述疏水性核包括香料。

17.一种用于制造根据权利要求1至16中任一项所述的水性分散体的工艺，所述工艺包括以下步骤：

18.根据权利要求17所述的工艺，其中在步骤a-中，所述油相包括疏水性核的组分(一种以上)、至少一种多官能α,β-不饱和羰基化合物(i)、至少一种纳米纤维素或微晶纤维素(ii)、任选地至少一种单烯键式α,β-不饱和羰基化合物(一种以上)和/或聚(衣康酸亚烷基酯)(iii)、任选地至少一种单官能和/或多官能硫醇化合物(iv)、和任选地至少一种甲硅烷基丙烯酸酯化合物(v)，所述水相包括任选地聚合物稳定剂、和任选地固体胶体无机颗粒。

19.一种消费品，其包含根据权利要求1至16中任一项所述的水性分散体。

20.根据权利要求19所述的消费品，其为洗衣产品、个人护理产品或化妆品。

技术总结
本发明涉及一种微囊的水性分散体，所述微囊包括疏水核和聚合物壳，其中所述聚合物壳由(i)至少一种单官能或多官能α,β‑不饱和羰基化合物和(ii)至少一种纳米纤维素或微晶纤维素的反应产物形成。本发明还涉及用于制造此类水性分散体的工艺、以及包含根据本发明的微囊的水性分散体的消费品。

技术研发人员：T·里博,L·勒穆,J·波瓦森,W·贝特,J·沃尔
受保护的技术使用者：高砂香料工业株式会社
技术研发日：
技术公布日：2024/1/22