Rola zapachu w chemii gospodarczej

• Strona główna
• Artykuły
• Rola zapachu w chemii gospodarczej

2017-07-20

Mikroenkapsulacja to proces, za pomocą którego bardzo małe cząstki lub cząstki ciekłego lub stałego materiału otaczane są lub powlekane ciągłym filmem z materiału polimerycznego. Produktem otrzymywanym w tym procesie są mikrocząsteczki, mikrokapsułki. Średnica mikrocząstek lub mikrokapsułek wynosi pomiędzy 3 a 800 μm. Cząstki większe niż 1000 μm znane są jako makrocząstki.  W ciągu ostatnich 10 lat kapsułki zawierające aktywne substancje uboczne zostały szeroko rozpowszechnione przez przemysł.

Mechanizm mikroenkapsulacji działa dwojako: albo poprzez blokowanie substancji wewnątrz mikrokapsułki w momencie kiedy dyfuzja produktu jest niepożądana, albo też poprzez stopniowe uwolnienie substancji czynnej wewnątrz mikrokapsułki, posiadającej bardziej delikatną ścianę.

Zastosowanie mikroenkapsulacji obejmuje takie sektory, jak produkty chemii gospodarczej i codziennego użytku, farmację, medycynę, tekstylia, żywność, przemysł chemiczny.

Najważniejsze korzyści wynikające ze stosowania mikroenkapsulowania to ochrona niestabilnych, wrażliwych materiałów przed ich użyciem; lepsza przetwarzalność; wydłużenie czasu działania mikrokapsułek poprzez zapobieganie reakcjom degradacji (odwodnienie, utlenienie); kontrolowane, trwałe, wydłużony czas uwalniania substancji; bezpieczne i wygodne manipulowanie materiałami toksycznymi; maskowanie zapachów.

Istnieje szereg metod enkapsulacji: zawieszenie pneumatyczne; koacerwacja-separacja faz; suszenie rozpyłowe; krzepnięcie; techniki odparowywania rozpuszczalników.

Jeśli chodzi o pierwszą z metod, czyli zawieszenie pneumatyczne, to w tym przypadku materiały rdzeniowe zawieszone są w pionowym strumieniu powietrza i opryskiwane materiałem powłokowym. Po odparowaniu rozpuszczalnika na rdzeniu osadza się warstwa materiału kapsułkującego. Metoda ta umożliwia lepszą kontrolę i elastyczność.

Gdy mowa natomiast o metodzie koacerwacji – separacji faz, to separacja faz składa się z trzech etapów prowadzonych w trakcie ciągłego mieszania: powstawania trzech niemieszalnych faz chemicznych: ciekłej fazy produkcyjnej, fazy materiału rdzenia i fazy materiału powłokowego; osadzania powłoki oraz niezmienności powłoki.

Metoda suszenia rozpyłowego polega z kolei na tym, iż aromat lub składnik, który ma być kapsułkowany, dodaje się do nośnika i homogenizuje w celu wytworzenia małych kropelek. Stosunek nośnika: aromatu wynosi 4:1. Otrzymana emulsja jest wprowadzana do suszarki rozpyłowej, gdzie jest rozpylana poprzez dyszę lub koło przędzalnicze. Gorące powietrze styka się z rozpylonymi kropelkami, powodując odparowanie rozpuszczalnika, pozostawiając wysuszone cząstki. Suszenie rozpyłowe jest niezwykle przydatne do ciągłego wytwarzania substancji stałych w postaci proszku, granulatu lub aglomeratów.

Stosunkowo nową metodą mikrokapsułkowania, wykorzystującą techniki polimeryzacji w celu utworzenia mikrokapsułki ochronnej, jest polimeryzacja. Metoda ta obejmuje reakcję jednostek monomerycznych zlokalizowanych na powierzchni międzyfazowej istniejącej pomiędzy substancją rdzeniową a ciągłą fazą, w której rozproszony jest materiał rdzeniowy.

Wiadomo, że mikrokapsułki mogą zawierać perfumy; zapachy; produkty kosmetyczne (nawilżające, odświeżające, tonery); barwniki lub atrament; produkty absorbujące zapach; witaminy; enzymy.

Przeprowadzono liczne próby dodawania aromatów bezpośrednio do włókna i tkaniny, ale zapach znikał po jednym lub dwóch cyklach prania. Dzięki zastosowaniu mikrokapsułek zapach może pozostawać na tkaninie przez dłuższy czas. Mikrokapsułki mogą zawierać olejki eteryczne, takie jak lawendowy, rozmarynowy, sosnowy. Stosowane jest to w celu wyeliminowania nieprzyjemnego zapachu. Słoweńska firma Aero Celje opracowała już mikrokapsułki z olejkiem eterycznym stosowanymi w skarpetkach do butów.

Wykorzystano prezentację Agnieszki Feliczak – Guzik z Wydziału Chemii Uniwersytetu im. Adama Mickiewicza w Poznaniu, przedstawioną podczas VII Międzynarodowej Konferencji Przemysłu Chemii Gospodarczej, która odbyła się w maju br. w Warszawie i została zorganizowana przez wydawnictwo EPS Media.

detergentychemia gospodarczabadania i rozwój