CN108530649B - 一种纤维素纳米晶稳定的高内相乳液的制备方法 - Google Patents

一种纤维素纳米晶稳定的高内相乳液的制备方法 Download PDF

Info

Publication number
CN108530649B
CN108530649B CN201810179952.2A CN201810179952A CN108530649B CN 108530649 B CN108530649 B CN 108530649B CN 201810179952 A CN201810179952 A CN 201810179952A CN 108530649 B CN108530649 B CN 108530649B
Authority
CN
China
Prior art keywords
phase
oil
high internal
emulsion
cellulose
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
CN201810179952.2A
Other languages
English (en)
Other versions
CN108530649A (zh
Inventor
张祺
汪成建
付密林
王建黎
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Zhejiang University of Technology ZJUT
Original Assignee
Zhejiang University of Technology ZJUT
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Zhejiang University of Technology ZJUT filed Critical Zhejiang University of Technology ZJUT
Priority to CN201810179952.2A priority Critical patent/CN108530649B/zh
Publication of CN108530649A publication Critical patent/CN108530649A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN108530649B publication Critical patent/CN108530649B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08J—WORKING-UP; GENERAL PROCESSES OF COMPOUNDING; AFTER-TREATMENT NOT COVERED BY SUBCLASSES C08B, C08C, C08F, C08G or C08H
    • C08J3/00—Processes of treating or compounding macromolecular substances
    • C08J3/02—Making solutions, dispersions, lattices or gels by other methods than by solution, emulsion or suspension polymerisation techniques
    • C08J3/03—Making solutions, dispersions, lattices or gels by other methods than by solution, emulsion or suspension polymerisation techniques in aqueous media
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61K—PREPARATIONS FOR MEDICAL, DENTAL OR TOILETRY PURPOSES
    • A61K8/00—Cosmetics or similar toiletry preparations
    • A61K8/02—Cosmetics or similar toiletry preparations characterised by special physical form
    • A61K8/04—Dispersions; Emulsions
    • A61K8/06—Emulsions
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61K—PREPARATIONS FOR MEDICAL, DENTAL OR TOILETRY PURPOSES
    • A61K8/00—Cosmetics or similar toiletry preparations
    • A61K8/18—Cosmetics or similar toiletry preparations characterised by the composition
    • A61K8/72—Cosmetics or similar toiletry preparations characterised by the composition containing organic macromolecular compounds
    • A61K8/73—Polysaccharides
    • A61K8/731—Cellulose; Quaternized cellulose derivatives
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61K—PREPARATIONS FOR MEDICAL, DENTAL OR TOILETRY PURPOSES
    • A61K8/00—Cosmetics or similar toiletry preparations
    • A61K8/18—Cosmetics or similar toiletry preparations characterised by the composition
    • A61K8/72—Cosmetics or similar toiletry preparations characterised by the composition containing organic macromolecular compounds
    • A61K8/81—Cosmetics or similar toiletry preparations characterised by the composition containing organic macromolecular compounds obtained by reactions involving only carbon-to-carbon unsaturated bonds
    • A61K8/8141—Compositions of homopolymers or copolymers of compounds having one or more unsaturated aliphatic radicals, each having only one carbon-to-carbon double bond, and at least one being terminated by only one carboxyl radical, or of salts, anhydrides, esters, amides, imides or nitriles thereof; Compositions of derivatives of such polymers
    • A61K8/8152—Homopolymers or copolymers of esters, e.g. (meth)acrylic acid esters; Compositions of derivatives of such polymers
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61Q—SPECIFIC USE OF COSMETICS OR SIMILAR TOILETRY PREPARATIONS
    • A61Q19/00—Preparations for care of the skin
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08J—WORKING-UP; GENERAL PROCESSES OF COMPOUNDING; AFTER-TREATMENT NOT COVERED BY SUBCLASSES C08B, C08C, C08F, C08G or C08H
    • C08J2301/00—Characterised by the use of cellulose, modified cellulose or cellulose derivatives
    • C08J2301/04—Oxycellulose; Hydrocellulose
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08J—WORKING-UP; GENERAL PROCESSES OF COMPOUNDING; AFTER-TREATMENT NOT COVERED BY SUBCLASSES C08B, C08C, C08F, C08G or C08H
    • C08J2433/00—Characterised by the use of homopolymers or copolymers of compounds having one or more unsaturated aliphatic radicals, each having only one carbon-to-carbon double bond, and only one being terminated by only one carboxyl radical, or of salts, anhydrides, esters, amides, imides, or nitriles thereof; Derivatives of such polymers
    • C08J2433/04—Characterised by the use of homopolymers or copolymers of compounds having one or more unsaturated aliphatic radicals, each having only one carbon-to-carbon double bond, and only one being terminated by only one carboxyl radical, or of salts, anhydrides, esters, amides, imides, or nitriles thereof; Derivatives of such polymers esters
    • C08J2433/14—Characterised by the use of homopolymers or copolymers of compounds having one or more unsaturated aliphatic radicals, each having only one carbon-to-carbon double bond, and only one being terminated by only one carboxyl radical, or of salts, anhydrides, esters, amides, imides, or nitriles thereof; Derivatives of such polymers esters of esters containing halogen, nitrogen, sulfur, or oxygen atoms in addition to the carboxy oxygen
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08J—WORKING-UP; GENERAL PROCESSES OF COMPOUNDING; AFTER-TREATMENT NOT COVERED BY SUBCLASSES C08B, C08C, C08F, C08G or C08H
    • C08J2487/00—Characterised by the use of unspecified macromolecular compounds, obtained otherwise than by polymerisation reactions only involving unsaturated carbon-to-carbon bonds

Landscapes

  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Animal Behavior & Ethology (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Public Health (AREA)
  • Veterinary Medicine (AREA)
  • Epidemiology (AREA)
  • Birds (AREA)
  • Dispersion Chemistry (AREA)
  • Dermatology (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • Polymers & Plastics (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Cosmetics (AREA)

Abstract

本发明公开了一种纤维素纳米晶稳定的高内相乳液的制备方法，具体步骤如下：以棉花为原料，采用酸解法制备纤维素纳米晶，将一定浓度的纤维素纳米晶分散液作为水相，将一定量的碱性聚合物溶于有机溶剂作为油相，通过均质机高速搅拌下制得纤维素纳米晶‑碱性聚合物协同稳定的皮克林高内相乳液。本发明所用的纤维素来源于自然界，具有轻质、可降解、可再生、良好的生物相容性以及众多纳米颗粒的特性。高内相乳液的制备方法简单易行，且制备的高内相乳液在室温下可存放数月而不发生相分离，在化妆品乳液等领域具有潜在的应用。

Description

一种纤维素纳米晶稳定的高内相乳液的制备方法
技术领域
本发明涉及一种新型高内相乳液的制备方法，具体涉及采用一定浓度的纤维素纳米晶(CNC)水分散液为水相，以碱性聚合物溶解在环己烷、甲苯、二氯甲烷、氯仿或大豆油等溶剂中作为油相，通过简单地一步均质搅拌，制备水包油型高内相乳液的方法。
背景技术
高内相乳液，又称为凝胶型乳液，其内相(分散相)的体积分数超过74％。传统乳液体系中分散相的体积分数一般在30％-50％，分散相液滴以互不相连的球形分散于连续相中，而在高内相乳液中，随着分散相体积分数的增加，内相液滴间相互挤压，形成被连续相薄膜隔离的类似于蜂巢结构的多面体形的液泡。在我们的日常生活中，高内相乳液是很常见的。例如食品中的冰淇淋、奶酪和优格、护肤品中的乳液、霜和膏，以及为了方便运输和储藏，很多石油产品也被做成凝胶型乳液的形式。由于高内相乳液液滴之间高度密堆积，乳液几乎不具有流动性，相比于普通乳液相比具有更加的稳定性，可存放数月至数年而不发生相分离。
这一乳液自从二十世纪六十年首次报道以来便引起了广泛的关注，早期已经有众多的文献报道，如N.R.Cameron、J.M.Williams和陈建定等课题组在高分子相关杂志上发表的一系列文章，及陶氏化学公司于2000年左右申请的几篇专利等。然而这些工作在制备高内相乳液过程中大多采用的乳化剂还仅限于传统的小分子表面活性剂，且表面活性剂的用量很大，占到体系中连续相用量的5％-50％，大量的小分子表面活性剂存在既提高了材料的成本，又使得其应用受到了很多限制，降低了材料的力学性能，并容易造成环境的污染。
因此，近年来开始尝试采用固体两亲性胶体颗粒取代小分子表面活性剂。采用固体颗粒(Pickering乳化剂)稳定的高内相乳液称为Pickering高内相乳液，其中固体颗粒能够不可逆地吸附于油水界面上，并形成致密的粘弹性吸附层，以此阻碍液滴之间的聚并以及乳液的成熟。近些年，已有相关文献报道：王朝阳课题组采用金属氧化物颗粒修饰后的片状氧化石墨烯作为Pickering乳化剂成功制备出高内相乳液[RSC Advances.,2015，5，103394-103402]；To Ngai课题组使用纯的牛血清白蛋白纳米颗粒以及明胶颗粒等作为Pickering乳化剂制备出高稳定性的高内相乳液[Macromol.Rapid Commun.2013,34,169-174]；朱世平课题组以MOFs、PDEA凝胶等为Pickering乳化剂制备出高内相乳液[Chem.Eur.J.2016,22,8751–8755；Journal of Colloid and Interface Science 483(2016)232–240]。然而这些工作中用到的Pickering乳化剂要么难以制备、价格昂贵；要么具有生物毒性、力学性能低，故使其在多孔气凝胶和日用化妆品等领域的应用受到了一定的限制。
纤维素是世界上最多的生物聚合物，大概50％的碳元素都以纤维素的形式而存在。在一些天然纤维素结构中存在结晶态和无定性态，无定性态纤维素可以通过机械、酶降解或者化学过程除去，从而得到纳米纤维素。在一定条件下通过酸对纤维素进行水解，当纤维素加酸水解到纳米尺寸时，粒径分布在1-100nm之间，比表面积变的很大，称为纤维素纳米晶(CNC)。纤维素纳米晶具有轻质、可降解、可再生、良好的生物相容性以及众多纳米颗粒的特性，因此作为天然的高强度增强剂常常被应用于生物医药和日常化妆品等领域。
由于纳米纤维素(CNC)独特的长径比以及其表面带有大量的-OH活性基团，使其在Pickering固体乳化剂这一领域具有重要的应用。Frank课题组首次报导了用微晶纤维素稳定的单一或者多重水包油乳液，并研究了纤维素疏水化程度、浓度、油水比等对乳液稳定性的影响。由于纤维素的高亲水性，难以通过原始的纤维素来制备稳定的乳液，因此通常会向乳化体系中添加盐、小分子表面活性剂，或者对纤维素表面进行疏水改性。IsabelleCapron随后报导了原始CNC稳定的高内相乳液，然而，乳液体系需要加入适量的NaCl来抑制静电排斥，防止乳液聚结。并且乳液制备方法繁琐，需要进行两步乳化：首先，加入适量的水相和油相，超声制备Pickering乳液；然后，边向乳液体系中加入油相边均质搅拌，最后得到高内相乳液。
本发明采用棉纤维为基质材料，通过酸式水解法制备出一种具有单分散性的CNC纳米颗粒，并以其与少量的碱性聚合物在油水界面通过离子键相互作用制备出高内相乳液。本发明所提供的高内相乳液的制备方法简单，一步均质搅拌即可，且搅拌时间仅需数秒至数十秒，易于操作，而且原料棉纤维来自天然产物，安全无毒，具有良好的生物相容性，可广泛用于护肤化妆与生物工程材料。
发明内容
为解决上述问题，本发明提供了一种新型的纤维素纳米晶稳定的高内相乳液的制备方法。
本发明所述的纤维素纳米晶稳定的高内相乳液的制备方法，所述方法为：
将质量分数为0.2％-20％的纤维素纳米晶(CNC)分散液作为水相，将碱性聚合物加入到有机溶剂中搅拌至完全溶解作为油相，将水相与油相按体积比1:3～19混合并在均质机下以5000～30000rpm的转速搅拌10～180s形成水包油型高内相乳液；所述油相中碱性聚合物的质量分数为0.05％-2.0％。
本发明中，所述的的纤维素纳米晶分散液的制备方法可参考现有文献中的方法，如[Industrial&Engineering Chemistry,1950,42(3):502-507.]中公开的以棉花为原料，采用硫酸酸解法制备纤维素纳米晶；如[Ind.Eng.Chem.Res.2009,48,11211–11219]中公开的以木浆为原料采用机械方法制备纤维素纳米晶等等。
进一步，本发明推荐采用以棉花为原料，采用硫酸酸解法制备纤维素纳米晶，具体步骤为：将64wt％的浓硫酸加入到粉碎后的棉花原料中，于45℃下加热搅拌，酸解30-60分钟后用去离子水终止反应，静置24小时后去掉上层清液，将下层浑浊混合物离心分离，后置于透析袋中透析48小时，最后得到pH为3-6，浓度为0.2-20wt％的纤维素纳米晶分散液。
进一步，本发明中推荐水相与油相按体积比1:3～8混合为佳，更优选为1:4～8。
进一步，本发明推荐将油相倒入水相中混合。
进一步，本发明所述的有机溶剂为环己烷、甲苯、二氯甲烷、氯仿、大豆油、橄榄油、葵花籽油酸、硅油、甘油椰油酸酯、植物精油、棕榈油、辛酸三甘油酯等。
进一步，本发明所述的碱性聚合物为聚N，N-甲基丙烯酸二甲氨基乙酯、聚N，N-甲基丙烯酸二乙氨基乙酯、聚N-[2-(二乙基氨基)乙基]丙烯酰胺、聚二甲基烯丙基胺、聚二甲基烯戊基胺、聚N-(2-二甲氨基乙基)丙烯酰胺、聚3-(二甲氨基)丙烯酸丙酯、聚甲基丙烯酰氧乙基三甲基氯化铵、N,N-二甲基乙烯基苯甲胺或者含有以上聚合物的共聚物(无规、嵌段、交替和接枝)中的一种或多种等。
进一步，所述的碱性聚合物在油相中的质量分数优选为0.4％-1％。
进一步，所述的纤维素纳米晶(CNC)分散液即纤维素纳米晶的水溶液，质量分数优选为1％-4％。
本发明中采用奥林巴斯BX41电子显微镜观测高内相乳液的形貌与液滴尺寸。
本发明的制备方法操作简便，在室温下通过简单的一步均质搅拌即可制备高稳定性的高内相乳液。
本发明的优点在于：所用的原料纤维素来源自于自然界，具有轻质、可降解、可再生、良好的生物相容性以及众多纳米颗粒的特性；甲基丙烯酸二甲氨基乙酯单体、甲基丙烯酸二乙氨基乙酯单体、有机溶剂等均可工业化生产，整个高内相乳液的制备方法简单易行，只需在一步均质搅拌即可制备高稳定性的高内相乳液，在护肤化妆品等领域具有潜在的应用。
附图说明
图1是在不同油相中以纤维素纳米晶-碱性聚合物协同稳定的高内相乳液(CNC分散液浓度3％，聚合物油相浓度0.8％，油水体积比3:1)从左至右分别对应实施例1、实施例10、实施例11、实施例12。
图2是不同浓度的纤维素纳米晶-碱性聚合物协同稳定的高内相乳液(油相为环己烷，聚合物油相浓度0.8％，油水体积比3:1)从左至右分别对应实施例3、实施例7、实施例8、实施例9。
图3是实施例1纤维素纳米晶-碱性聚合物协同稳定的高内相乳液的光学显微镜照片(CNC分散液浓度3％，油相为环己烷，聚合物油相浓度0.8％，油水体积比3:1)。
图4是所制备的纤维素纳米晶的透射电镜照片。
具体实施方式
下面结合具体实施例对本发明进行进一步描述，但本发明的保护范围并不仅限于此。
纤维素纳米晶的制备：将64wt％的浓硫酸加入到粉碎后的棉花原料中，于45℃下加热搅拌，酸解40分钟后用去离子水终止反应，静置24小时后去掉上层清液，将下层浑浊混合物离心分离，后置于透析袋中透析48小时，最后得到pH为3左右，浓度为3wt％的纤维素纳米晶分散液，再将分散液稀释或浓缩至所需浓度即可。
实施例1
称取0.02g线性聚甲基丙烯酸二乙氨基乙酯聚合物加入到3毫升环己烷中，搅拌溶解作为油相，量取1毫升的纤维素纳米晶水分散液(3％w/w)作为水相，在室温条件下，将油相缓慢倒入水相中，均质机以10000rpm搅拌十五秒钟，制备出高内相乳液。
室温下放置数月，未发生肉眼可见的相分离。
实施例2
称取0.02g超支化聚甲基丙烯酸二乙氨基乙酯聚合物加入到3毫升环己烷中，搅拌溶解作为油相，量取1毫升的纤维素纳米晶水分散液(3％w/w)作为水相，在室温条件下，将油相缓慢倒入水相中，均质机以10000rpm搅拌十五秒钟，制备出高内相乳液。
室温下放置数月，未发生肉眼可见的相分离。
实施例3
称取0.02g线性聚甲基丙烯酸二甲氨基乙酯聚合物加入到3毫升环己烷中，搅拌溶解作为油相，量取1毫升的纤维素纳米晶水分散液(3％w/w)作为水相，在室温条件下，将油相缓慢倒入水相中，均质机以10000rpm搅拌十五秒钟，制备出高内相乳液。
室温下放置数月，未发生肉眼可见的相分离。
实施例4
称取0.02线性聚甲基丙烯酸二乙氨基乙酯聚合物加入到5毫升环己烷中，搅拌溶解作为油相，量取1毫升的纤维素纳米晶水分散液(3％w/w)作为水相，在室温条件下，将油相缓慢倒入水相中，均质机以10000rpm搅拌十五秒钟，制备出高内相乳液。
室温下放置数月，未发生肉眼可见的相分离。
实施例5
称取0.02线性聚甲基丙烯酸二乙氨基乙酯聚合物加入到4毫升环己烷中，搅拌溶解作为油相，量取0.5毫升的纤维素纳米晶水分散液(4％w/w)作为水相，在室温条件下，将油相缓慢倒入水相中，均质机以10000rpm搅拌十五秒钟，制备出高内相乳液。
室温下放置数月，未发生肉眼可见的相分离
实施例6
称取0.02线性聚甲基丙烯酸二乙氨基乙酯聚合物加入到4毫升环己烷中，搅拌溶解作为油相，量取0.5毫升的纤维素纳米晶水分散液(3％w/w)作为水相，在室温条件下，将油相缓慢倒入水相中，均质机以10000rpm搅拌十五秒钟，制备出高内相乳液。
室温下放置数月，未发生肉眼可见的相分离。
实施例7
称取0.02g线性聚甲基丙烯酸二甲氨基乙酯聚合物加入到3毫升环己烷中，搅拌溶解作为油相，量取1毫升的纤维素纳米晶水分散液(1％w/w)作为水相，在室温条件下，将油相缓慢倒入水相中，均质机以10000rpm搅拌十五秒钟，制备出高内相乳液。
室温下放置数月，未发生肉眼可见的相分离。
实施例8
称取0.02g线性聚甲基丙烯酸二甲氨基乙酯聚合物加入到3毫升环己烷中，搅拌溶解作为油相，量取1毫升的纤维素纳米晶水分散液(0.5％w/w)作为水相，在室温条件下，将油相缓慢倒入水相中，均质机以10000rpm搅拌三十秒钟，制备出高内相乳液。
室温下放置数月，发生肉眼可见的相分离。
实施例9
称取0.02g线性聚甲基丙烯酸二甲氨基乙酯聚合物加入到3毫升环己烷中，搅拌溶解作为油相，量取1毫升的纤维素纳米晶水分散液(0.25％w/w)作为水相，在室温条件下，将油相缓慢倒入水相中，均质机以10000rpm搅拌一分钟，未制备出高内相乳液。
实施例10
称取0.02g线性聚甲基丙烯酸二乙氨基乙酯聚合物加入到3毫升甲苯中，搅拌溶解作为油相，量取1毫升的纤维素纳米晶水分散液(3％w/w)作为水相，在室温条件下，将油相缓慢倒入水相中，均质机以10000rpm搅拌十五秒钟，制备出高内相乳液。
室温下放置数月，未发生肉眼可见的相分离。
实施例11
称取0.02g线性聚甲基丙烯酸二乙氨基乙酯聚合物加入到3毫升二氯甲烷中，搅拌溶解作为油相，量取1毫升的纤维素纳米晶水分散液(3％w/w)作为水相，在室温条件下，将油相缓慢倒入水相中，均质机以10000rpm搅拌十五秒钟，制备出高内相乳液。
室温下放置数月，未发生肉眼可见的相分离。
实施例12
称取0.02g线性聚甲基丙烯酸二乙氨基乙酯聚合物加入到3毫升大豆油中，搅拌溶解作为油相，量取1毫升的纤维素纳米晶水分散液(3％w/w)作为水相，在室温条件下，将油相缓慢倒入水相中，均质机以10000rpm搅拌十五秒钟，制备出高内相乳液。
室温下放置数月，未发生肉眼可见的相分离。
实施例13
称取0.02g线性聚甲基丙烯酸二乙氨基乙酯聚合物加入到3毫升甘油椰油酸酯中，搅拌溶解作为油相，量取1毫升的纤维素纳米晶水分散液(3％w/w)作为水相，在室温条件下，将油相缓慢倒入水相中，均质机以10000rpm搅拌十五秒钟，制备出高内相乳液。
室温下放置数月，未发生肉眼可见的相分离。
实施例14
称取0.02g线性聚甲基丙烯酸二乙氨基乙酯聚合物加入到3毫升棕榈油中，搅拌溶解作为油相，量取1毫升的纤维素纳米晶水分散液(3％w/w)作为水相，在室温条件下，将油相缓慢倒入水相中，均质机以10000rpm搅拌十五秒钟，制备出高内相乳液。
室温下放置数月，未发生肉眼可见的相分离。
实施例15
称取0.023g线性聚甲基丙烯酸二乙氨基乙酯聚合物加入到3毫升环己烷中，搅拌溶解作为油相，量取1毫升的纤维素纳米晶水分散液(3％w/w)作为水相，在室温条件下，将油相缓慢倒入水相中，均质机以10000rpm搅拌十五秒钟，制备出高内相乳液。
室温下放置数月，未发生肉眼可见的相分离。
实施例16
称取0.01g线性聚甲基丙烯酸二甲氨基乙酯聚合物加入到3毫升环己烷中，搅拌溶解作为油相，量取1毫升的纤维素纳米晶水分散液(3％w/w)作为水相，在室温条件下，将油相缓慢倒入水相中，均质机以10000rpm搅拌三十秒钟，制备出高内相乳液。
室温下放置数月，未发生肉眼可见的相分离。
实施例17
称取0.005g线性聚甲基丙烯酸二甲氨基乙酯聚合物加入到3毫升环己烷中，搅拌溶解作为油相，量取1毫升的纤维素纳米晶水分散液(3％w/w)作为水相，在室温条件下，将油相缓慢倒入水相中，均质机以10000rpm搅拌一分钟，制备出高内相乳液。
室温下放置数月，发生肉眼可见的相分离。

Claims (5)

1.一种纤维素纳米晶稳定的高内相乳液的制备方法，其特征在于所述方法为：将质量分数为0.2%-20%的纤维素纳米晶分散液作为水相，将碱性聚合物加入到有机溶剂中搅拌至完全溶解作为油相，将水相与油相按体积比1:3~19混合并在均质机下以5000~30000rpm的转速搅拌10~180s形成水包油型高内相乳液；所述油相中碱性聚合物的质量分数为0.05%-2.0%，所述水相与油相按体积比1:3~8混合，所述碱性聚合物为聚N，N-甲基丙烯酸二甲氨基乙酯、 聚N，N-甲基丙烯酸二乙氨基乙酯、聚N- [2-（二乙基氨基）乙基]丙烯酰胺、聚二甲基烯丙基胺、聚二甲基烯戊基胺、聚N-(2-二甲氨基乙基)丙烯酰胺、聚3-(二甲氨基)丙烯酸丙酯、聚甲基丙烯酰氧乙基三甲基氯化铵、N,N-二甲基乙烯基苯甲胺或者含有以上聚合物的共聚物中的一种或多种；所述有机溶剂为环己烷、甲苯、二氯甲烷、氯仿、大豆油、橄榄油、葵花籽油酸、硅油、甘油椰油酸酯、植物精油、棕榈油或辛酸三甘油酯；所述的纤维素纳米晶分散液即纤维素纳米晶的水溶液，按如下方法制备：将64wt% 的浓硫酸加入到粉碎后的棉花原料中，于45 °C下加热搅拌，酸解30-60分钟后用去离子水终止反应，静置24小时后去掉上层清液，将下层浑浊混合物离心分离，后置于透析袋中透析48小时，最后得到pH为3-6，浓度为0.2-20wt%的纤维素纳米晶分散液。
2.如权利要求1所述的制备方法，其特征在于：所述水相与油相按体积比1:4~8混合。
3.如权利要求1所述的制备方法，其特征在于：所述的碱性聚合物在油相中的质量分数为0.4%-1%。
4.如权利要求1所述的制备方法，其特征在于：所述纤维素纳米晶分散液的质量分数为1%-4%。
5.如权利要求1所述的制备方法，其特征在于：所述水相与油相的混合为将油相倒入水相中混合。
CN201810179952.2A 2018-03-05 2018-03-05 一种纤维素纳米晶稳定的高内相乳液的制备方法 Active CN108530649B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201810179952.2A CN108530649B (zh) 2018-03-05 2018-03-05 一种纤维素纳米晶稳定的高内相乳液的制备方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201810179952.2A CN108530649B (zh) 2018-03-05 2018-03-05 一种纤维素纳米晶稳定的高内相乳液的制备方法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN108530649A CN108530649A (zh) 2018-09-14
CN108530649B true CN108530649B (zh) 2020-12-25

Family

ID=63486684

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201810179952.2A Active CN108530649B (zh) 2018-03-05 2018-03-05 一种纤维素纳米晶稳定的高内相乳液的制备方法

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN108530649B (zh)

Families Citing this family (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN109749137A (zh) * 2018-12-17 2019-05-14 苏州艾美医疗用品有限公司 一种壳聚糖水凝胶敷料的制备方法
WO2020148579A1 (en) * 2019-01-17 2020-07-23 Glasing Joe Emulsions and methods of making the same
CN109810605A (zh) * 2019-01-25 2019-05-28 鲁东大学 一种自修复除醛水性涂料乳液的制备方法
CN109925985A (zh) * 2019-03-15 2019-06-25 湖州闪思新材料科技有限公司 一种相变材料微胶囊包覆的方法和应用
EP3981796A4 (en) * 2019-06-06 2022-07-27 Toppan Inc. COMPOSITE PARTICLES AND PROCESS FOR PRODUCTION THEREOF, PERSONAL CARE PRODUCT, PARTICLE FOR PERSONAL CARE AND PROCESS FOR PRODUCTION THEREOF, PERSONAL CARE PRODUCTS AND COMPOSITION FOR PERSONAL CARE
CN110628050B (zh) * 2019-09-25 2022-06-10 天津科技大学 一种乳液制备方法
CN111363188B (zh) * 2019-12-17 2022-11-11 华东理工大学 超轻纤维素纳米晶体气凝胶材料的制备方法
CN111467984B (zh) * 2020-03-07 2022-03-04 中国科学院大学温州研究院(温州生物材料与工程研究所) 一种基于硅油和植物油的双元高内相乳液组合物
CN111763332A (zh) * 2020-07-02 2020-10-13 西南大学 一种柠檬皮渣纤维素纳米晶和纳米纤丝协同稳定的Pickering乳液及其制备方法
CN113136194B (zh) * 2021-04-26 2023-05-02 中国石油大学(华东) 一种基于纳米纤维素的乳状液及其制备方法和应用
CN114574285A (zh) * 2022-01-18 2022-06-03 上海交通大学 一种精油的高内向乳液及其制备方法
CN117378605B (zh) * 2023-12-12 2024-03-15 中国农业科学院农业环境与可持续发展研究所 一种菊酯类农药微胶囊悬浮剂及其制备方法
CN117860641B (zh) * 2024-03-12 2024-05-17 山东赫柏芳香生物科技有限公司 一种保湿护肤乳剂类化妆品的生产工艺

Family Cites Families (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102641671A (zh) * 2012-04-18 2012-08-22 江南大学 一种天然纳米晶须油性聚合物乳液分散体系及其制备方法
CN103665398B (zh) * 2013-12-15 2015-12-09 桂林理工大学 可完全生物降解和生物相容的复合微球的制备方法
CN104403117B (zh) * 2014-12-08 2016-08-03 江南大学 一种皮克林乳液及其制备方法
CN107141387A (zh) * 2017-05-02 2017-09-08 鲁东大学 一种可控自由基皮克林乳液聚合制备聚合物的方法
CN107570090A (zh) * 2017-09-19 2018-01-12 东华大学 一种基于纤维素纳米晶稳定的Pickering乳液制备微胶囊的方法

Also Published As

Publication number Publication date
CN108530649A (zh) 2018-09-14

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN108530649B (zh) 一种纤维素纳米晶稳定的高内相乳液的制备方法
Varanasi et al. Pickering emulsions electrostatically stabilized by cellulose nanocrystals
Cunha et al. Preparation of double Pickering emulsions stabilized by chemically tailored nanocelluloses
Albert et al. Pickering emulsions: Preparation processes, key parameters governing their properties and potential for pharmaceutical applications
Zhang et al. Lignin nanoparticles and their nanocomposites
Jiménez Saelices et al. Design of Pickering micro-and nanoemulsions based on the structural characteristics of nanocelluloses
Marquis et al. Microfluidic encapsulation of pickering oil microdroplets into alginate microgels for lipophilic compound delivery
Alnaief et al. Preparation of biodegradable nanoporous microspherical aerogel based on alginate
CN110917064B (zh) 一种南瓜籽蛋白纳米颗粒的制备方法和产品及其应用
CN111205479B (zh) 一种改性细菌纤维素纳米纤维稳定的高内相Pickering乳液及其制备方法
Tan et al. Sonochemically synthesized ultrastable high internal phase emulsions via a permanent interfacial layer
CN110432377A (zh) 一种大豆分离蛋白壳聚糖纳米凝胶及其制备方法和应用
CN113367997B (zh) 一种含乙醇的水包油Pickering乳液的制备方法和产品及其应用
Chen et al. Neutral fabrication of UV-blocking and antioxidation lignin-stabilized high internal phase emulsion encapsulates for high efficient antibacterium of natural curcumin
CN112806575B (zh) 一种水包油包水型Pickering乳液的制备及其应用
Wu et al. Metal–phenolic network covering on zein nanoparticles as a regulator on the oil/water interface
Liu et al. Study of Pickering emulsion stabilized by sulfonated cellulose nanowhiskers extracted from sisal fiber
CN112210087B (zh) 一种水包水Pickering乳液及其制备方法
CN112108075B (zh) 一种Pickering乳化剂及其制备方法与应用
FR2974312A1 (fr) Procede d'obtention d'emulsions a haute phase interne
Hou et al. Bulk and interfacial contributions to stabilization of cyclodextrin-based emulsions mediated by bacterial cellulose
Tang et al. Pickering emulsions stabilized by lignin/chitosan nanoparticles for biphasic enzyme catalysis
Zhou et al. Water-in-water emulsion stabilized by cellulose nanocrystals and their high enrichment effect on probiotic bacteria
He et al. Robust pH-switchable pickering emulsions stabilized solely by organic Rosin-based particles with adjustable wettability
Tian et al. Pickering emulsions produced with kraft lignin colloids destabilized by in situ pH shift: Effect of emulsification energy input and stabilization mechanism

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant