譯自日本《染色工業(yè)》，1972，20，No.12；724-730

原載：印染1977/1；50-54

   在研究微膠囊制造方法時(shí)，不僅針對(duì)制造方法，還需要考慮到微膠囊的使用方法，特別是內(nèi)芯物如何放出的問題。

    內(nèi)芯物放出的方法有壓力、電流、溫度、氣體、水分、溶劑、PH、生物酶等與物理的、化學(xué)的、生化的種種方法。內(nèi)芯物放出的情況又可分為兩種，即全量在短時(shí)間放出和類似慢性藥品似的隨著時(shí)間而逐步放出。

    有關(guān)膠囊制造方法的報(bào)告很多。關(guān)于它的分類，有的是將內(nèi)芯與外膜分開介紹，有的則按微膠囊形成原理分開介紹�，F(xiàn)根據(jù)后一種分類方法，選擇幾種主要制造方法，介紹如下：

 一、界面法

    這是在不能混和的兩種物質(zhì)界面之間，使單體聚合，形成薄膜以制造徽膠囊的方法。例如在不能與水混和的油相中，預(yù)先溶入單體，油相再在水相中分散。另外在水相

中也加入另一種單體，在兩相的界面上發(fā)生聚合，生成薄膜，制成以油相為內(nèi)芯的微膠囊。應(yīng)用這種方法無論親水性或疏水性物都可制成內(nèi)芯，如果與凝聚法結(jié)合使用，可以制成雙層外膜的微膠囊。

    可采用本方法的內(nèi)芯物為染料、油脂、生物酶等；外膜可用聚酯胺、聚酯、聚氨酯等。

二、水相分離法

    利用凝聚原理的制造方法也包括在本法內(nèi)。

    其原理是對(duì)溶解或分散在水中的成膜物質(zhì)用適當(dāng)方法引起相分離，包復(fù)內(nèi)芯物，制成微膠囊。發(fā)生相分離的方法有溫度與pH的操縱，加入能起相分離作用的藥劑如乙醇、食鹽等物。

    能應(yīng)用本法的內(nèi)芯物是無碳素復(fù)寫紙的染料與香油，香料等，種類很多，都是不能與水混和的物質(zhì)，外膜物以明膠最好，其他如甲基纖維素、聚乙烯醇、乙基乙烯吡啶丙烯酸甲酯-甲基丙烯酸共聚物等等也被應(yīng)用。

    本法對(duì)液體或固體的內(nèi)芯物都可應(yīng)用，但不能用在水溶性和親水性的內(nèi)芯物。又應(yīng)用本法可制成從數(shù)微米到數(shù)毫米的各種大小的微膠囊。

    圖1是應(yīng)用本法制造微膠囊的一個(gè)舉例。內(nèi)芯物：橄欖油；外膜物：明膠、阿拉怕樹膠。

 圖1微膠囊制造流程

資料來源；近藤，《微膠羹》，日刊工業(yè)新聞社，1970

 三、非水相分離法

    本法與上述水相分離法適得其反，含外膜物的相是疏水性，內(nèi)芯物是親水性。溶解在有機(jī)物中的外膜物，應(yīng)用適當(dāng)?shù)姆椒ㄒ�起相分離，包復(fù)內(nèi)芯物，制成微膠囊。

    本法的內(nèi)芯物可用液體或固體，醫(yī)藥藥品及顏料等均有應(yīng)用例子。外膜物的材料雖然很多，但組合的選擇卻很困難。下表是幾個(gè)外膜物組合的舉例。

          表    引起相分離的三成分組合舉例

   資料來源；近藤《藥劑學(xué)》，26（1），1（1966）

    另外應(yīng)用本法可制成從數(shù)毫微米到數(shù)毫米為止的巨大范圍的微膠囊。

四、多孔旋轉(zhuǎn)圓筒法

    此法應(yīng)用一種特殊裝置，內(nèi)部有一只旋轉(zhuǎn)圓筒，與此相對(duì)，在外面有一只多孔圓簡。

    其原理是當(dāng)內(nèi)部圓筒旋轉(zhuǎn)時(shí)，由于離心力作用向水平方向飛出的內(nèi)芯物，在通過外筒壁的孔洞時(shí)，被沿著外筒壁流下的外膜液體所包復(fù)，然后在外筒外面的硬化裝置中硬化，生成外膜，形成微膠囊。硬化方法有化學(xué)反應(yīng)與冷卻等。

    在本法中液體與固體物都可用作內(nèi)芯，醫(yī)藥藥品、殺蟲劑等有應(yīng)用例于，外膜物一般用石蠟、蠟質(zhì)、海藻酸鈉等。

所用裝置如圖2所示。

圖2多孔旋轉(zhuǎn)圓簡法制造微膠囊裝置示意圖

    1-內(nèi)芯物；2-外膜物，3-到硬化裝置。

    資料來源：L．A．Luzzi．J.Pharm．Sci，

                59（10），1367（1970）

五、靜電法

本方法的原理是使兩個(gè)粒子，分別各帶有相反電荷，在靜電力作用下，兩個(gè)粒子相吸，成為一個(gè)整體。也就是將內(nèi)芯物與外膜物各帶相反電荷，在室氣中噴霧后，通過靜電作用，能使兩種物質(zhì)給合，形成微膠囊。

在應(yīng)用本法的一個(gè)例子中，甘油用作內(nèi)芯物，蠟質(zhì)用作外膜物，分別使前者帶正電荷，后者帶負(fù)電荷。

此處也需使用特殊裝置，圖3便是這一種裝置的模型圖。

圖3  靜電法裝置模型圖

1-靜電消除器；2-冷卻器；3-加熱器；

4-蠟；5-甘油；6-負(fù)電荷；7-正電荷。

資料來源： Food Eng., 1966，No.2，136

六、真空硬化法

本方法利用金屬真空電鍍的原理，即在真空中將外膜物加熱成蒸氣，附著在內(nèi)芯物的表面上，冷卻后固著形成微膠囊。

本法中所用內(nèi)芯物是固體，在真空高溫中必須穩(wěn)定，沒有變化。又外膜物采用鋁等金屬、蠟質(zhì)、石蠟等物。本法裝置模型見圖4。

   圖4  真空硬化法的裝置模型圖

     1-內(nèi)芯物；2-外膜物加熱爐；

     3-冷卻器；4-抽氣。

    資料來源：同本文圖2資料來源

六、流動(dòng)層噴霧涂布法

先用氣流使內(nèi)芯物流動(dòng)，再用外膜物在流動(dòng)層上方噴霧，包復(fù)在內(nèi)芯物顆粒的表面，形成微膠囊。

所用外膜物預(yù)先制成各種外膜物質(zhì)的水溶液或有機(jī)溶劑的溶液，使用時(shí)以溶液狀態(tài)噴霧，通過溶劑的蒸發(fā)、冷卻與化學(xué)反應(yīng)等作用，包復(fù)在內(nèi)芯物表面上，形成微膠囊。

所用內(nèi)芯物一般為固體，液體在冷凍后能變成固體的也可應(yīng)用。應(yīng)用本法不能制成非常微細(xì)的膠囊，其大小一般在100微米以上，應(yīng)用例子有醫(yī)藥藥品、肥料、種子等等。所用裝置見圖5

圖5流動(dòng)層噴霧涂布法的裝置模型圖

    1-外膜物；2-內(nèi)芯物；3-空氣。

    資料來源：H．Nack J．Soc. Cosmetic

       Chemists，1970, 21, 85

八、噴霧干燥法

本法使用現(xiàn)已十分普及的噴霧干燥器，它有各種形式，都是將液體在熱空氣中噴霧，使溶劑瞬時(shí)蒸發(fā)而干燥的機(jī)構(gòu)。

本法是將內(nèi)芯物在外膜物溶液中乳化分散，制成的乳液，再在噴霧干燥器中干燥，外膜物包復(fù)在內(nèi)芯物的表面上。形成微膠囊。內(nèi)芯物不論是用固體或液體。是親水性的，還是疏水性的都可應(yīng)用，用例有各種醫(yī)藥藥品與食品等。

外膜物有用甲基纖維素、酪素等水溶性物也有用硬化油、聚碳酸酯等非水浴性物。前者用在內(nèi)芯物為非水浴性時(shí)，后者用在內(nèi)芯物為水溶性的情況下。

九、擴(kuò)散交換法

本法對(duì)于不容易微膠囊化的物質(zhì)很合用，首先使用其他容易的方法，制成微膠囊，在外膜還有滲透性時(shí)，用適當(dāng)?shù)娜軇┱{(diào)入另一內(nèi)芯物，以后再將外膜變成不滲透性。

外膜物使用明膠與阿拉伯樹膠的復(fù)合物等。原來的微膠囊內(nèi)芯物與以后的內(nèi)芯交換物；例如甲苯與二惡烷、右旋-檸檬萜與檸檬油配合物等。

內(nèi)芯物交換后的外膜，用乙醇等處理以后便變成不滲透的薄膜。微膠囊的形狀從正規(guī)球形到不規(guī)則形。有種種形狀，隨著制備方法而變化。再從內(nèi)芯與外膜的數(shù)量與結(jié)構(gòu)來看，可分成單芯、多芯、一層外膜、兩層外膜、多層外膜等。這類微膠囊的典型形狀見圖6所示。

圖6  微膠囊形狀模型圖

1-一層外膜；2-芯；3-二層外膜；4-一層膠囊。

外膜物對(duì)內(nèi)芯物的比率一般約為1～70%，這個(gè)比率也隨著微膠囊的制造方法而變化。