2 結果和討論
2·1 均化速度和攪拌速度
均化速度和攪拌速度對微膠囊平均粒徑及其分布影響很大,在一定條件下,適度的均化和攪拌速度可以使平均粒徑變小,分布集中,有益于結晶的形成。攪拌度過高,不利于結晶,因為,過于激烈的攪拌不利于香精結晶,因為,過于激環糊精形成疏水鍵結合。如果β-環糊精、香精、分散劑在混合溶劑中只經過高速均化,無攪拌過程,則不能形成香精微膠囊。因此,均化速度以能夠確保形成穩定β-環糊精的懸浮液為限,攪拌速度以維持懸浮穩定為宜,見表1、表2。
表1 均化速度對譬精微膠囊平均粒徑的影響
注:攪拌速度1000RPM。
表2 攪拌速度對譬精微破囊平均粒徑的影響
注:均化速度8000RPM。
從表1、表2實驗結果來看,均化速度在8000-10000RPM,攪拌速度在1000-1300RPM即可。
2·2 分散劑
分散劑用量不同時,粒徑的大小、分布也不同。分散劑用量增大,粒徑減小,其減小程度也因分散劑不同而有較大差異。分散劑的分散性能并不是越大越好,當分散性能過強時,會影響結晶的形成。
從實驗結果來看,其分散性能應以滿足24h結晶順利形成并能減小粒徑至1μm以下為宜。在溫度、攪拌速度、溶劑配比等其它條件相同時,不同的分散劑對粒徑的大小、分布及結晶的形成都有很大的影響。見表3。
表3 分散劑種類對香精微膠囊平均粒徑的影響
從表3可以看出,不同分散劑所得到的香精微膠囊的平均粒徑不同,其粒徑從小到大順序為TX-7<MS<PVP(K-17) <NNO。從結晶速度來看,MS和PVP(K-17)在48h內仍較難結晶,而TX-7和NNO在24h內順利完成結晶過程,是較理想的分散劑。
2·3 溫度
表4 溫度對微膠囊平均粒徑的影響
表4結果表明,溫度對微膠囊的平均粒徑也有影響。溫度高,微膠囊粒徑變小,但變化幅度不大。當溫度高于80℃,會使香精揮發,從而使香精混合比例發生變化,導致香味、香型不同,溫度過高,還會使結晶難以完成,不利于微膠囊的形成。因此,溫度40-60℃對平均粒徑和結晶比較合適。
2·4 溶劑配比
乙醇和水混合溶液的比例形成了香精不同的極性環境和溶解環境。極性大小造成香精進入β-環糊精洞穴中的驅動力不同,溶解環境影響香精分子形成單分子狀態的數量,因此,乙醇和水的混合比例也會對微膠囊的形成產生影響。據資料介紹,β-環糊精在V(乙醇):V(水)為1:2時,溶解度最大。乙醇和水的混合比例對微膠囊粒徑的影響見表5。
表5 乙醇和水的混合比例對微膠素粒徑的影響
表5數據說明,乙醇和水的混合比例對壁材和芯材的性能影響很大,決定了溶液的極性和溶解環境。V(乙醇):V(水)為1:2時,平均粒徑小,結晶也容易。乙醇有助于β-環糊精和香精溶解,而水有助于香精與β-環糊精形成疏水鍵結合。
2·5 紡織品整理方法
β-環糊精法制備的微膠囊粒徑小于1μm,可以采用多種方法將其整理到紡織品上。如噴霧法、浸軋法、浸漬法、涂層法、印花法等,都可以達到較理想的結果。在加工過程中,只要選擇適當的低溫粘合劑,可以在印花或后處理加工過程中方便地將微膠囊施加到各種纖維和織物上。如合成纖維、人造纖維或天然纖維;各種各樣的紡織品。如床單、枕套、窗簾、桌布、沙發套等裝飾用品、內衣、外套、領帶,甚至玩具等毛絨織物也是理想的加香方法。
2·6 處理織物的留香性能
將微膠囊整理后的織物在自然應用條件下暴露于空氣中,每隔一星期用乙醇定期萃取,將濾液用UV-3000紫外分光光度計在λ27nm下測定其吸光度,分析織物的留香性能,結果見圖1。
從圖1可以看出,經過微膠囊處理的織物,在放置一個月后織物上香精濃度減少69.78%,放置兩個月后減少31.46%,通過主觀感官法評價,經過微膠囊處理的織物放置半年后仍有清淡香味,而未經微膠囊處理的織物在放置10天左右已無任何氣味。
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