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我發(fā)現(xiàn)，某些阻燃劑和感冒藥有99.99%相似...
????????提起膠囊，可能大家并不陌生，平時(shí)有個(gè)傷風(fēng)感冒流鼻涕，都會(huì)吃一種叫做感冒膠囊的東西。
?????????在醫(yī)學(xué)上，把藥裝入膠囊，既保護(hù)了藥物藥性不被破壞，也保護(hù)了消化器官和呼吸道。去掉膠囊殼可能會(huì)造成藥物流失、藥物浪費(fèi)、藥效降低。另外，有些藥物需要在腸內(nèi)溶解吸收，膠囊是一種保護(hù)，保護(hù)藥物不被胃酸破壞。
?????????但是提起微膠囊化，可能完全了解的人就不多了。那么，什么是微膠囊化呢?
????????微膠囊化技術(shù)是指用天然或合成聚合物材料用于涂覆固體，液體或氣體以形成直徑在1-1000μm范圍內(nèi)的微膠囊。微膠囊的制備可以追溯到20世紀(jì)50年代，當(dāng)時(shí)Green和Schleicher 通過(guò)明膠和阿拉伯樹(shù)膠的復(fù)合凝聚制備微膠囊化染料，用于制造無(wú)碳復(fù)寫(xiě)紙。到目前為止，微膠囊技術(shù)已廣泛應(yīng)用于制藥，食品，農(nóng)藥，飼料，油漆，化妝品，洗滌劑，照相材料，紡織品等行業(yè)。
?????????微膠囊的形狀是多樣的，但簡(jiǎn)單來(lái)講，微膠囊通常由兩部分組成：核和殼。天然聚合物，(明膠，阿拉伯樹(shù)膠，瓊脂，瓊脂糖，海藻酸鹽，角叉菜膠，昆蟲(chóng)蠟，石蠟，蜂蠟，淀粉，糊精，低聚糖，幾丁質(zhì)等)，合成聚合物(聚氨酯，聚酯，聚丙烯酸酯，聚脲，聚乙烯醇，聚酰胺，環(huán)氧樹(shù)脂，聚醚，酚醛樹(shù)脂，三聚氰胺樹(shù)脂等)和無(wú)機(jī)材料(硫酸鈣，石墨，硅酸鹽，鋁，鋁土礦，玻璃，粘土等)均可用作殼。
?????????通常，微膠囊可以具有不同的形狀，從使用類型來(lái)看，微膠囊可分為緩釋型，壓敏型，熱型和膨脹型光敏微膠囊等。
?????????微膠囊的制備方法有很多種，通常分為化學(xué)法、物理化學(xué)法和物理機(jī)械法三種，表1中列出了常見(jiàn)的制備方法。
?????????而阻燃劑的微膠囊化也是如此，主要采用的方法包括原位聚合法、界面聚合法、凝聚法、相分離法和溶液干燥法等，表2是具體的制備原理。
?????????那么，為什么阻燃劑要做微膠囊化呢？
????????這是因?yàn)橥ㄟ^(guò)微膠囊化處理后的阻燃劑通常具有以下優(yōu)點(diǎn)：
????????1、降低某些耐水性差阻燃劑的水溶性
????????當(dāng)阻燃聚合物復(fù)合材料在高濕度的環(huán)境中使用時(shí)，其中含有的某些耐水性弱的阻燃劑易于溶解或遷移到復(fù)合材料的表面，導(dǎo)致復(fù)合材料的阻燃性和機(jī)械性能都有所降低。比如常見(jiàn)的APP就有這方面的隱患，此時(shí)通過(guò)APP表面涂上一層防水聚氨酯樹(shù)脂，就會(huì)大大的提升其耐水性能。
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????????2、增加聚合物與阻燃劑的相容性
????????某些阻燃劑與聚合物之間的極性不同，從而導(dǎo)致阻燃劑與聚合物之間具有較差的相容性，阻燃劑很難在基體中分散均勻，導(dǎo)致聚合物復(fù)合材料的物理機(jī)械性能下降。如果使用合適的聚合物作為殼來(lái)涂覆阻燃劑，則可以改善阻燃劑的相容性。例如用醋酸丁酸纖維素(CAB)微膠囊化APP并用于阻燃乙烯 - 醋酸乙烯酯共聚物(EVA)。由于CAB和EVA均具有乙酰基，因此CAB殼可以增強(qiáng)微膠囊化APP(MCAPP)的分散性和EVA基質(zhì)與MCAPP之間的相容性。
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????????3、改變阻燃劑的外觀和物理狀態(tài)
????????例如，液體阻燃劑可以微膠囊化為“固體”阻燃劑，使得阻燃劑易于與聚合物共混。此外，微膠囊化也有利于防止阻燃劑的遷移和揮發(fā)。
????????4、提高阻燃劑的熱解溫度
????????當(dāng)阻燃劑使用具有更好熱穩(wěn)定性的殼進(jìn)行微膠囊化時(shí)，阻燃劑的熱解溫度將增強(qiáng)，從而擴(kuò)大該阻燃劑的應(yīng)用范圍。
????????5、防止或減少有毒氣體的釋放
????????微膠囊化后，阻燃劑的刺激性氣味或有毒氣體在其加工和沉積過(guò)程中將被屏蔽或減少。
????????目前在學(xué)術(shù)范圍內(nèi)已經(jīng)有多種微膠囊化阻燃劑，包括微膠囊化氫氧化鎂(聚苯乙烯包覆)、微膠囊化紅磷(三聚氰胺 - 甲醛樹(shù)脂包覆、聚苯乙烯包覆)、磷酸二氫銨的微膠囊化( 聚氨酯包覆、含有己二酸和聚乙二醇酯的三聚氰胺甲醛包覆)、聚磷酸銨的微膠囊化(三聚氰胺 - 甲醛樹(shù)脂包覆、聚氨酯包覆、環(huán)氧樹(shù)脂包覆、纖維素包覆、硅膠殼包覆)、磷酸三聚氰胺的微膠囊化(尼龍6包覆)、膨脹型阻燃劑的微膠囊化( 三乙醇胺 - 甲醛樹(shù)脂包覆、 聚氨酯包覆、 三聚氰胺 - 甲醛樹(shù)脂包覆、 脲醛樹(shù)脂包覆籠狀雙環(huán)磷酸酯)、有機(jī)磷阻燃劑的微膠囊化( 戊二醛-PVA樹(shù)脂包覆DMMP)、有機(jī)鹵素阻燃劑的微膠囊化( 三聚氰胺 - 甲醛樹(shù)脂包覆DBDPO)等等。
?????????微膠囊化為阻燃劑提供了特殊的核 - 殼結(jié)構(gòu)。通過(guò)這種結(jié)構(gòu)，微膠囊阻燃劑不僅具有更好的性能，而且應(yīng)用范圍更廣。對(duì)于不同的聚合物，可以設(shè)計(jì)和制備不同的核 - 殼結(jié)構(gòu)。目前，市場(chǎng)上已經(jīng)出現(xiàn)了很多微膠囊包覆阻燃劑，包括微膠囊包覆紅磷和微膠囊包覆聚磷酸銨，使得紅磷和聚磷酸銨的應(yīng)用更加廣泛。但需要注意的是微膠囊阻燃劑在加工和燃燒過(guò)程中的變化和遷移機(jī)制還有待進(jìn)一步研究。
