阅读说明：本技术 一种驱蚊微胶囊及其制备方法 (Mosquito-repelling microcapsule and preparation method thereof ) 是由 姚明路 胡冰 高隽 胡军 于 2019-09-05 设计创作，主要内容包括：本发明公开了一种驱蚊微胶囊,由混合精油微胶囊乳浊液和避蚊胺微胶囊乳浊液按照质量比1:(0.5-1)混合而成；混合精油微胶囊乳浊液由壁材A、壁材B与芯材A混合而成；壁材A为明胶乳化剂溶液；壁材B为阿拉伯胶乳化剂溶液；芯材A包括混合植物精油和丁二羟基茴香醚,混合植物精油由Span-80、Tween-20、薰衣草精油、香茅精油混合而成；避蚊胺微胶囊乳浊液由壁材C与芯材B混合而成,壁材C为阿拉伯胶乳化剂溶液；芯材B由明胶水溶液、Tween-20、避蚊胺按照质量比0.5:(0.1-0.5):1混合而成。本发明将避蚊胺与避蚊植物精油微胶囊化后可以增强驱蚊效果,驱避时间长、透皮吸收少。(The invention discloses a mosquito-repellent microcapsule, which is prepared by mixing a mixed essential oil microcapsule emulsion and a delphene microcapsule emulsion according to the mass ratio of 1 (0.5-1); the mixed essential oil microcapsule emulsion is formed by mixing a wall material A, a wall material B and a core material A; the wall material A is gelatin emulsifier solution; the wall material B is Arabic gum emulsifier solution; the core material A comprises mixed plant essential oil and butylated hydroxyanisole, wherein the mixed plant essential oil is formed by mixing Span-80, Tween-20, lavender essential oil and citronella essential oil; the deet microcapsule emulsion is formed by mixing a wall material C and a core material B, wherein the wall material C is a arabic gum emulsifier solution; the core material B is formed by mixing gelatin aqueous solution, Tween-20 and deet according to the mass ratio of 0.5 (0.1-0.5) to 1. The mosquito repellent agent can enhance the mosquito repellent effect after microencapsulating the diethyltoluamide and the mosquito repellent plant essential oil, and has long repellent time and less transdermal absorption.)

一种驱蚊微胶囊及其制备方法

技术领域

本发明涉及日化用品技术领域，尤其涉及一种驱蚊微胶囊及其制备方法。

背景技术

微胶囊技术是一种通过物理或化学法利用成膜性材料(壁材)将目标性材料(芯材)包封成颗粒直径为1-5000μm的球形微小囊状物的技术。其主要目的是延长芯材存放时间，防止被空气氧化，掩盖芯材不良气味，提高使用效果等。现有的驱蚊微胶囊多只包含一种驱蚊成分，比如以亲水性聚乙烯为壁材、以驱蚊胺为芯材的避蚊胺微胶囊，以聚氨酯、聚酯、聚脲、聚酰胺或脲醛树脂为壁材、以驱蚊酯为芯材的驱蚊酯微胶囊。由于其只含有一种驱蚊成分，所以驱蚊效果有限。而且，壁材多为合成高分子材料，成本较高，不具可再生性和生物可降解性，因此不符合可持续发展原则。

发明内容

为解决以上现有技术的不足，本发明提出了一种驱蚊微胶囊及其制备方法。

一种驱蚊微胶囊，由混合精油微胶囊乳浊液和避蚊胺微胶囊乳浊液按照质量比1:(0.5-1)混合而成；

混合精油微胶囊乳浊液由壁材A、壁材B与芯材A按照质量比(1-2):(1-2): (2-4)混合而成；壁材A为质量浓度1％的明胶乳化剂溶液；壁材B为质量浓度 1％的***胶乳化剂溶液；芯材A包括混合植物精油和脂肪抗氧化剂丁二羟基茴香醚，混合植物精油由表面活性剂Span-80、表面活性剂Tween-20、薰衣草精油、香茅精油按照质量比(0.5-1):(1-2):(2-2.5):(2-2.5)混合而成，丁二羟基茴香醚的质量为混合植物精油质量的0.5％；

避蚊胺微胶囊乳浊液由壁材C与芯材B按照质量比0.5:(1.5-2)混合而成，壁材C为质量浓度3％的***胶乳化剂溶液；芯材B由明胶水溶液、Tween-20、避蚊胺按照质量比0.5:(0.1-0.5):1混合而成，明胶水溶液的质量浓度为3％。

本发明将混合精油微胶囊乳浊液和避蚊胺微胶囊乳浊液复合制成了复合蚊虫趋避剂，该复合蚊虫趋避剂含有香茅醛、香茅醇、松油醇、柠檬烯、避蚊胺等物质，各种物质共同作用对蚊虫均有良好的趋避作用。与单纯的驱蚊胺与天然植物精油提取物的混合液相比，本发明提出的驱蚊微胶囊表面带有微孔，其良好的缓释性便于各种驱蚊物质向外缓慢释放，因此热稳定性高；利用明胶与***胶复合制备微胶囊，材料无毒、易生物降解、环境友好，特别适合于对非极性易挥发油性液体的包裹。

优选的，驱蚊微胶囊由混合精油微胶囊乳浊液和避蚊胺微胶囊乳浊液按照质量比1:0.5混合而成；

混合精油微胶囊乳浊液由壁材A、壁材B与芯材A按照质量比1:1:2混合而成；壁材A为质量浓度1％的明胶乳化剂溶液；壁材B为质量浓度1％的***胶乳化剂溶液；芯材A包括混合植物精油和丁二羟基茴香醚，混合植物精油由Span-80、Tween-20、薰衣草精油、香茅精油按照质量比1:2:2.5:2.5混合而成，丁二羟基茴香醚的质量为混合植物精油质量的0.5％；

避蚊胺微胶囊乳浊液由壁材C与芯材B按照质量比0.5:1.5混合而成，壁材 C为质量浓度3％的***胶乳化剂溶液；芯材B由明胶水溶液、Tween-20、避蚊胺按照质量比0.5:0.1:1混合而成，明胶水溶液的质量浓度为3％。

本发明还提出上述驱蚊微胶囊的制备方法，包括如下操作步骤：

步骤1：制备混合精油微胶囊乳浊液

壁材A的制备：将明胶加蒸馏水溶解后配制成质量浓度1％的明胶乳化剂溶液；

壁材B的制备：将***胶加蒸馏水溶解后配制成质量浓度1％的***胶乳化剂溶液；

芯材A的制备：将Span-80、Tween-20、薰衣草精油、香茅精油及丁二羟基茴香醚按比例混合，搅拌至溶解并混合均匀；

混合精油微胶囊乳浊液的制备：将壁材A、壁材B及芯材A按比例混合后过滤、均质、固化，得到混合精油微胶囊乳浊液；

步骤2：制备避蚊胺微胶囊乳浊液

壁材C的制备：将***胶加蒸馏水配制成质量浓度3％的***胶乳化剂溶液；

芯材B的制备：先将明胶加水配制成质量浓度3％的明胶水溶液，之后按比例加入Tween-20、避蚊胺搅拌至形成均匀乳浊液；

避蚊胺微胶囊乳浊液的制备：将壁材C及芯材B按比例混合后过滤、均质、固化，得到避蚊胺微胶囊乳浊液；

步骤3：制备驱蚊微胶囊

将混合精油微胶囊乳浊液和避蚊胺微胶囊乳浊液按比例混合后搅拌均匀。

优选的，包括如下操作步骤：

步骤1：制备混合精油微胶囊乳浊液

壁材A的制备：将明胶置于恒温夹套反应釜中，加5倍于明胶体积的蒸馏水，加热至80℃并以100r/min的速度搅拌至溶解并混合均匀，冷却至45℃后加冷蒸馏水配制成质量浓度1％的明胶乳化剂溶液；

壁材B的制备：将***胶置于恒温夹套反应釜中，加10倍于***胶体积的蒸馏水，加热至90℃并以100r/min的速度搅拌至溶解并混合均匀，冷却至 45℃后加冷蒸馏水配制成质量浓度1％的***胶乳化剂溶液；

芯材A的制备：将Span-80、Tween-20、薰衣草精油、香茅精油按比例混合并添加混合物质量0.5％的丁二羟基茴香醚，之后置于恒温夹套反应釜中，加热至80℃并以100r/min的速度搅拌至溶解并混合均匀，冷却至45℃且冷却过程中以40r/min的速度持续搅拌；

混合精油微胶囊乳浊液的制备：将壁材A、壁材B及芯材A按比例混合，经过滤机过滤后引入预热至50℃的高压均质机，设定流量15L/h，均质压力第一段为17MPa、第二段4MPa进行均质；均质后导入预热至40℃的恒温夹套反应釜中，边以400r/min的速度搅拌、边添加质量浓度10％的冰乙酸水溶液调节物料pH为4，保温20min后通入冷却水至物料降温至25℃，再添加质量浓度10％的氢氧化钠水溶液调节pH为10，20min后加入相当于混合物料体积0.5％-2％的质量浓度25％的戊二醛溶液进行固化整理，25℃以400r/min的速度搅拌下保温 30min，再将恒温夹套反应釜再迅速升温到40℃，得到混合精油微胶囊乳浊液；

步骤2：制备避蚊胺微胶囊乳浊液

壁材C的制备：将***胶置于恒温夹套反应釜中，加10倍于所述***胶体积的蒸馏水，加热至90℃后以100r/min的速度搅拌至溶解并混合均匀，冷却至45℃后加冷蒸馏水配制成质量浓度3％的***胶乳化剂溶液；

芯材B的制备：将明胶置于恒温夹套反应釜中，加10倍于所述明胶体积的蒸馏水，之后加热至80℃后以100r/min的速度搅拌至溶解并混合均匀，加冷蒸馏水配制成质量浓度3％的明胶水溶液，降温至50℃后加入Tween-20、避蚊胺，以200r/min的速度搅拌至形成均匀乳浊液，冷却至45℃并以80r/min的速度持续搅拌；

避蚊胺微胶囊乳浊液的制备：将壁材C及芯材B按比例混合，经过滤机过滤后引入预热至50℃的高压均质机，设定流量10L/h、均质压力第一段为17MPa、第二段4MPa进行均质；均质后导入预热至40℃的恒温夹套反应釜中，边以 400r/min的速度搅拌、边添加质量浓度10％的冰乙酸水溶液调节物料pH为4，保温20min后通入冷却水至物料降温至25℃，再添加质量浓度10％的氢氧化钠水溶液调节pH为10，20min后加入相当于混合物料体积0.5％-2％的质量浓度 25％的戊二醛溶液进行固化整理，25℃、400r/min的速度搅拌下保温30min，恒温夹套反应釜再迅速升温到40℃，得到避蚊胺微胶囊乳浊液；

步骤3：制备驱蚊微胶囊

将混合精油微胶囊乳浊液和避蚊胺微胶囊乳浊液按比例混合后以400r/min 的速度搅拌均匀。

制备混合精油微胶囊乳浊液和避蚊胺微胶囊乳浊液时，通过控制交联固化剂戊二醛的用量可以控制避蚊精油和避蚊胺的释放速率，戊二醛的用量越大，壁膜上面的孔洞结构就越少，缓释速率也就越慢，反之亦然。本发明利用微胶囊技术将避蚊胺以及避蚊植物精油微胶囊化后，既可以充分发挥各种避蚊物质的驱蚊效果，还可以利用微胶囊控制释放的特点起到延长驱避时间、减少透皮吸收的作用，是提高避蚊剂蚊虫驱避活性及持久性的有效方法。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例，对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

实施例1

一种驱蚊微胶囊，由混合精油微胶囊乳浊液和避蚊胺微胶囊乳浊液按照质量比1:1混合而成；

混合精油微胶囊乳浊液由壁材A、壁材B与芯材A按照质量比1.5:1:4混合而成；壁材A为质量浓度1％的明胶乳化剂溶液；壁材B为质量浓度1％的***胶乳化剂溶液；芯材A包括混合植物精油和丁二羟基茴香醚，混合植物精油由Span-80、Tween-20、薰衣草精油、香茅精油按照质量比0.8:1:2.5:2.2混合而成，丁二羟基茴香醚的质量为混合植物精油质量的0.5％；

避蚊胺微胶囊乳浊液由壁材C与芯材B按照质量比0.5:1.5混合而成，壁材 C为质量浓度3％的***胶乳化剂溶液；芯材B由明胶水溶液、Tween-20、避蚊胺按照质量比0.5:0.5:1混合而成，明胶水溶液的质量浓度为3％。

上述驱蚊微胶囊的制备方法，包括如下步骤：

步骤1：制备混合精油微胶囊乳浊液

壁材A的制备：将明胶置于恒温夹套反应釜中，加5倍于明胶体积的蒸馏水，加热至80℃并以100r/min的速度搅拌至溶解并混合均匀，冷却至45℃后加冷蒸馏水配制成质量浓度1％的明胶乳化剂溶液；

壁材B的制备：将***胶置于恒温夹套反应釜中，加10倍于***胶体积的蒸馏水，加热至90℃并以100r/min的速度搅拌至溶解并混合均匀，冷却至 45℃后加冷蒸馏水配制成质量浓度1％的***胶乳化剂溶液；

芯材A的制备：将Span-80、Tween-20、薰衣草精油、香茅精油按比例混合并添加混合物质量0.5％的丁二羟基茴香醚，之后置于恒温夹套反应釜中，加热至80℃并以100r/min的速度搅拌至溶解并混合均匀，冷却至45℃且冷却过程中以40r/min的速度持续搅拌；

混合精油微胶囊乳浊液的制备：将壁材A、壁材B及芯材A按比例混合，经过滤机过滤后引入预热至50℃的高压均质机，设定流量15L/h，均质压力第一段为17MPa、第二段4MPa进行均质；均质后导入预热至40℃的恒温夹套反应釜中，边以400r/min的速度搅拌、边添加质量浓度10％的冰乙酸水溶液调节物料pH为4，保温20min后通入冷却水至物料降温至25℃，再添加质量浓度10％的氢氧化钠水溶液调节pH为10，20min后加入相当于混合物料体积0.5％-2％的质量浓度25％的戊二醛溶液进行固化整理，25℃以400r/min的速度搅拌下保温 30min，再将恒温夹套反应釜再迅速升温到40℃，得到混合精油微胶囊乳浊液；

步骤2：制备避蚊胺微胶囊乳浊液

壁材C的制备：将***胶置于恒温夹套反应釜中，加10倍于所述***胶体积的蒸馏水，加热至90℃后以100r/min的速度搅拌至溶解并混合均匀，冷却至45℃后加冷蒸馏水配制成质量浓度3％的***胶乳化剂溶液；

芯材B的制备：将明胶置于恒温夹套反应釜中，加10倍于所述明胶体积的蒸馏水，之后加热至80℃后以100r/min的速度搅拌至溶解并混合均匀，加冷蒸馏水配制成质量浓度3％的明胶水溶液，降温至50℃后加入Tween-20、避蚊胺，以200r/min的速度搅拌至形成均匀乳浊液，冷却至45℃并以80r/min的速度持续搅拌；

避蚊胺微胶囊乳浊液的制备：将壁材C及芯材B按比例混合，经过滤机过滤后引入预热至50℃的高压均质机，设定流量10L/h、均质压力第一段为17MPa、第二段4MPa进行均质；均质后导入预热至40℃的恒温夹套反应釜中，边以 400r/min的速度搅拌、边添加质量浓度10％的冰乙酸水溶液调节物料pH为4，保温20min后通入冷却水至物料降温至25℃，再添加质量浓度10％的氢氧化钠水溶液调节pH为10，20min后加入相当于混合物料体积0.5％-2％的质量浓度 25％的戊二醛溶液进行固化整理，25℃、400r/min的速度搅拌下保温30min，恒温夹套反应釜再迅速升温到40℃，得到避蚊胺微胶囊乳浊液；

步骤3：制备驱蚊微胶囊

将混合精油微胶囊乳浊液和避蚊胺微胶囊乳浊液按比例混合后以400r/min 的速度搅拌均匀。

实施例2

一种驱蚊微胶囊，制备方法与实施例1相同，由混合精油微胶囊乳浊液和避蚊胺微胶囊乳浊液按照质量比1:0.8混合而成；

混合精油微胶囊乳浊液由壁材A、壁材B与芯材A按照质量比1:2:3混合而成；壁材A为质量浓度1％的明胶乳化剂溶液；壁材B为质量浓度1％的***胶乳化剂溶液；芯材A包括混合植物精油和丁二羟基茴香醚，混合植物精油由Span-80、Tween-20、薰衣草精油、香茅精油按照质量比0.5:2:2.2:2混合而成，丁二羟基茴香醚的质量为混合植物精油质量的0.5％；

避蚊胺微胶囊乳浊液由壁材C与芯材B按照质量比0.5:2混合而成，壁材C 为质量浓度3％的***胶乳化剂溶液；芯材B由明胶水溶液、Tween-20、避蚊胺按照质量比0.5:0.8:1混合而成，明胶水溶液的质量浓度为3％。

实施例3

一种驱蚊微胶囊，制备方法与实施例1相同，由混合精油微胶囊乳浊液和避蚊胺微胶囊乳浊液按照质量比1:0.5混合而成；

混合精油微胶囊乳浊液由壁材A、壁材B与芯材A按照质量比2:1.5:2混合而成；壁材A为质量浓度1％的明胶乳化剂溶液；壁材B为质量浓度1％的***胶乳化剂溶液；芯材A包括混合植物精油和丁二羟基茴香醚，混合植物精油由Span-80、Tween-20、薰衣草精油、香茅精油按照质量比1:1.5:2:2.5混合而成，丁二羟基茴香醚的质量为混合植物精油质量的0.5％；

避蚊胺微胶囊乳浊液由壁材C与芯材B按照质量比0.5:1.8混合而成，壁材 C为质量浓度3％的***胶乳化剂溶液；芯材B由明胶水溶液、Tween-20、避蚊胺按照质量比0.5:0.1:1混合而成，明胶水溶液的质量浓度为3％。

实施例4

一种驱蚊微胶囊，制备方法与实施例1相同，由混合精油微胶囊乳浊液和避蚊胺微胶囊乳浊液按照质量比1:0.5混合而成；

混合精油微胶囊乳浊液由壁材A、壁材B与芯材A按照质量比1:1:2混合而成；壁材A为质量浓度1％的明胶乳化剂溶液；壁材B为质量浓度1％的***胶乳化剂溶液；芯材A包括混合植物精油和丁二羟基茴香醚，混合植物精油由Span-80、Tween-20、薰衣草精油、香茅精油按照质量比1:2:2.5:2.5混合而成，丁二羟基茴香醚的质量为混合植物精油质量的0.5％；

避蚊胺微胶囊乳浊液由壁材C与芯材B按照质量比0.5:1.5混合而成，壁材 C为质量浓度3％的***胶乳化剂溶液；芯材B由明胶水溶液、Tween-20、避蚊胺按照质量比0.5:0.1:1混合而成，明胶水溶液的质量浓度为3％。

驱蚊效果测试：

鉴于目前国内尚无驱蚊液的测试标准，故参照由农业部起草的GB 13917.3-1992《农药登记卫生用杀虫剂室内药效试验方法-小型烟雾剂及烟雾片的室内药效测试方法》、GB 13917.1-1992《农村登记卫生用杀虫剂室内药效试验方法-喷射剂的室内药效的测定方法》和GB/T 17322.10-1998《农药登记卫生用杀虫剂的室内药效评价-驱避剂》进行测定。测试所用的蚊子均为野外捕捉的中华按蚊雌蚊(Anopheles sinensis)，自捕捉后临时饲养于25℃、相对湿度RH＝70 的暗室养虫笼中。向规格60cm×60cm×60cm的有机玻璃箱内放入100只中华按蚊雌蚊，该有机玻璃箱的上表面开口且用尼龙纱网覆盖，尼龙纱网上设有一个用于取放蚊子的开口及七个伸手口。测试者(均为年龄20-40、均为B血型的女性)右手戴一次性乳胶手套，手套的手背处开有6cm×6cm的开口。1个测试者 (该测试者所在的测试组记录为空白试验)不做任何处理直接将手自伸手口伸入有机玻璃箱内，其余6个测试者戴好手套后在手套的开口处分别涂抹有等量的：混合驱蚊精油(薰衣草精油与香茅精油的水溶液的混合物，各个精油的浓度分别与实施例1中相同)、驱蚊胺水溶液(浓度与实施例1中的避蚊胺微胶囊乳浊液中的驱蚊胺的浓度相同)以及实施例1-4制得的驱蚊微胶囊。每个测试者将手置于有机玻璃箱内10min，计数降落蚊子的数量并且重复5次取平均值，每次的试验间隔至少1h。以空白试验为对比，计算驱蚊率(驱蚊率＝(空白试验落蚊数-具体落蚊数)/空白试验落蚊数)。

驱蚊剂	落蚊数(个)	驱蚊率(％)
			空白试验	49	-
混合驱蚊精油	15	69.39
			驱蚊胺水溶液	14	71.43
实施例1	3	93.88
			实施例2	2	95.92
实施例3	2	95.92
			实施例4	1	97.96

很显然，本发明将避蚊胺以及避蚊植物精油微胶囊化后，可以充分发挥各种避蚊物质的驱蚊效果，达到至少95％以上的驱蚊率。而且，5h后再次测试，依然可以保持80％以上的驱蚊率。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。