DE69000168T2 - Verfahren zum einschliessen und freisetzen einer aktiven substanz sowie dadurch erhaltene micro-kapseln. - Google Patents

Verfahren zum einschliessen und freisetzen einer aktiven substanz sowie dadurch erhaltene micro-kapseln.

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DE69000168T2 DE9090420344T DE69000168T DE69000168T2 DE 69000168 T2 DE69000168 T2 DE 69000168T2 DE 9090420344 T DE9090420344 T DE 9090420344T DE 69000168 T DE69000168 T DE 69000168T DE 69000168 T2 DE69000168 T2 DE 69000168T2
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Description

  • Die Erfindung betrifft einerseits ein Verfahren zum Einschließen einer aktiven Substanz und zum Freisetzen der letzteren sowie andererseits nach dem Verfahren erhaltene Mikro-Kapseln und das Ermöglichen ihrer Ausführung.
  • Unter "aktiver Substanz" im Sinne der vorliegenden Erfindung wird jedes Erzeugnis verstanden, das eine praktische oder industrielle Anwendung aufweist oder von Nutzen ist, d.h. eine Funktion aufweist oder ein Ergebnis bewirkt in einem Verfahren, einer Methode, einem Prozeß von physikalischer, chemischer, biologischer, biochemischer, pharmazeutischer, therapeutischer etc. Natur. Die Natur und die physikalische oder chemische Struktur dieser aktiven Substanz kann unterschiedlich sein; es kann sich um eine mineralische, organische, biochemische etc. Verbindung handeln. Diese aktive Substanz muß jedoch mit dem nachstehend beschriebenen erfindungsgemäßen Verfahren zum Einschließen und nachfolgendem Freisetzen derart vereinbar sein, daß sich dem Fachmann Routineversuche erschließen. Als aktive Substanz kann man z.B. die folgenden Produkte festhalten:
  • - Druckerschwärze, Pigmente, Farbstoffe
  • - Leime und Klebstoffe
  • - chemische Produkte, die zum Beispiel in einer Synthese, einer Behandlung etc. eine Rolle spielen
  • - pharmazeutische, therapeutische Wirkstoffe, und solche für die Diagnostik etc.
  • Unter "Mikro-Kapseln" versteht man im Inneren hohle, geschlossene Bläschen (Vesikeln), zum Beispiel in Kugelform, welche unterschiedliche Abmessungen haben, die sich von einigen um bis zu einigen mm erstrecken. Diese Mikro-Kapseln werden mit herkömmlichen Techniken der Mikro-Einkapselung erhalten, welche in der Literatur gut beschrieben sind, so z.B. in:
  • - der Druckschrift FR-A-2 548 046
  • - der Druckschrift BE-A- 796 746
  • - den Druckschriften US-C- 3 790 497, 3 577 515, 3 173 878
  • - Journal of micro-encapsulation Vol 1, No. 1, Microcapsules processing and technology - Asaji Kondo.
  • Die Hülle dieser Kapseln, die im wesentlichen für ihren Inhalt undurchlässig ist, wird durch Polymerisation eines Monomers oder mehrerer verschiedener Monomere an der Grenzfläche in einem dispersen Milieu von zwei unterschiedlichen Phasen erzeugt, von denen eine von der einzuschließenden aktiven Substanz und ggf. von einem inneren Milieu zur Lösung oder Suspension des letzteren gebildet ist, und zwar im allgemeinen unter starkem Rühren. Die chemischen Polymerisationswege können herkömmliche sein, z.B. radikalartige, ionische, Polyaddition, Polykondensation etc.. Die erhaltene polymere Hülle kann elastisch sein oder auch nicht. Alle Arten von Polymeren können gewählt werden, z.B. EMA, nämlich ein Ethylen-Maleinsäureanhydrid- Copolymer, Ethyl-Cellulose, ein Polyamid, ein Polykarbamid etc..
  • Unter "innerem Milieu" versteht man eine in den Mikro-Kapseln enthaltene flüssige oder fluide Substanz. Es kann sich um eine Substanz handeln, die von der aktiven Substanz verschieden ist, wobei die letztere sich dann in der genannten Substanz in Lösung, Suspersion, Dispersion oder Emulsion befindet. Aber die aktive Substanz kann auch selbst das innere Milieu bilden oder darstellen, wenn sie selbst flüssig oder fluide ist.
  • Diese die aktive Substanz einschließenden Mikro-Kapseln können als solche unmittelbar verwendet werden, insbesondere in Vermischung mit anderen Produkten. Sie können auch in Form von verschiedenen Komplexen eingesetzt oder angewendet werden; diese Komplexe umfassen z.B. ein Substrat in der Form eines Blattes und einen die Mikro-Kapseln tragenden Überzug, in mit dem Substrat verbundener Form; es handelt sich z.B. um Reproduktionsbögen, auf welche die ein Pigment oder einen Farbstoff enthaltenden Mikro-Kapseln aufgebracht sind. Andere Komplexe enthalten die Mikro-Kapseln in Lösung in einer Flüssigkeit oder in einem Fluid, die bzw. das die Unversehrtheit der Hülle der Mikro- Kapseln bewahrt; es handelt sich z.B. um Druckpasten, die mit Druckfarbstoff enthaltenden Mikro-Kapseln vermengt sind.
  • Verschiedene Prozesse oder äußere Mittel können verwendet werden, um die Hülle der Mikro-Kapseln aufzubrechen. Daher ist es angebracht, diese zu untersuchen, um deren jeweilige Nachteile zu erfassen.
  • Die erste Maßnahme besteht darin, die Mikro-Kapseln auf mechanischem Wege bersten zu lassen, im besonderen durch einen auf die Hülle ausgeübten Druck oder durch Scheuern auf einer Bürste.
  • Das Berstenlassen der Mikro-Kapseln auf mechanischem Wege erfordert das Ausüben eines regulierten und homogenen Druckes, z.B. in einer Ebene. In dieser Hinsicht erfordert dies einerseits die Verwendung einer Präzisionsdruckeinrichtung sowie eine Feinregelung, während andererseits eine im Maßstab der Mikro- Kapseln vertiefte und erhabene Unregelmäßigkeit einer möglichen Auflage das Ausüben eines homogenen Druckes in der Druckebene stört. All dies führt also zu einem bezogen auf die örtliche Zuordnung fehlerhaftem Bersten der Mikro-Kapseln, was die Anwendung dieser Maßnahme zum Berstenlassen für Verfahren ausschließt, welche das Freisetzen der aktiven Substanz an einer eindeutigen Stelle erfordern.
  • Dieses Berstenlassen auf mechanischem Wege ist in der Praxis nicht einsatzfähig bei Mikro-Kapseln, die nicht eine bestimmte Größe aufweisen, z.B. nicht größer sind als 100 um. Mikro-Kapseln mit so beträchtlichen Abmaßen können unvereinbar sein mit dem Verfahren, das von dem Freisetzen der aktiven Substanz Gebrauch macht. Bei bestimmten Anwendungen erscheint es wünschenswert, Mikro-Kapseln zu verwenden, die so fein wie möglich sind.
  • Schließlich kann die Dicke der Hülle der Mikro-Kapseln von einer zur anderen in merklicher Weise variieren. Nun sind aber alle Kapseln einheitlich von außen dem gleichen Druck ausgesetzt. Das führt dazu, daß bestimmte Kapseln aufplatzen werden und andere nicht, und zwar auf eine völlig fehlerbehaftete und unkontrollierte Weise, was der Beherrschung und der Präzision des Verfahrens abträglich ist, das die Freisetzung der aktiven Substanz einbezieht.
  • Die zweite Maßnahme zum Berstenlassen besteht darin, dem inneren Milieu der Mikro-Kapseln eine porofore Substanz zuzugeben, wobei die polymere Hülle für ultraviolette Strahlung durchlässig ist. Werden die Mikro-Kapseln einer derartigen Strahlung ausgesetzt, setzt die porofore Substanz ein Gas in das Innere der Mikro- Kapseln frei und läßt diese aufplatzen.
  • Die Verwendung von ultravioletter Strahlung kann mit der aktiven Substanz in dem Sinne unvereinbar sein, daß sie die letztere entweder zerstört oder beschädigt. Unter Berücksichtigung der Schädlichkeit ultravioletter Strahlen erfordert die Verwendung von Ultraviolettlicht Sicherheitsvorrichtungen, ist also kostspielig und schwierig durchzuführen. Schließlich bereiten die herkömmlichen poroforen Substanzen ernste Schwierigkeiten bei der Solubilisation in einem wässrigen inneren Milieu in den Mikro-Kapseln, außerdem müssen sie bei tiefer Temperatur gelagert werden.
  • Die dritte Maßnahme zum Aufplatzenlassen besteht darin, ein verdampfbares inneres Milieu z.B. mit einem geringen Dampfdruck zu verwenden, und die Mikro-Kapseln einer Wärmeeinwirkung auszusetzen. Die Wärmeeinwirkung kann in dem Sinne mit der aktiven Substanz unvereinbar sein, daß diese durch die Hitze entweder beeinträchtigt oder zerstört wird.
  • Es ist zu bemerken, daß der ersten und der zweiten Maßnahme zum Berstenlassen gemeinsam ist, daß sie von verzögerter Wirkung sind und daher mit mechanischen oder automatisierten Verfahren unvereinbar sind, welche eine Quasi-Unverzüglichkeit des Berstens erfordern.
  • Die vierte und letzte Maßnahme besteht darin, ein Lösungsmittel zum Zersetzen der polymeren Hülle der Mikro-Kapseln zu verwenden. Auch dabei handelt es sich um eine Maßnahme mit verzögerter Wirkung, welche es erfordert, in flüssigem Milieu zu arbeiten, was in bestimmten Verfahren eine wichtige Einschränkung sein kann.
  • Die vorliegende Erfindung hat zur Aufgabe, die verschiedenen vorstehend beschriebenen Nachteile zu beheben.
  • Ziel der vorliegenden Erfindung sind Mikro-Kapseln, die vollständig aufbrechbar sind, und zwar unabhängig von sowohl inneren als auch äußeren Unregelmäßigkeiten oder Mängeln, sowie unabhängig von ihren verschiedenen Bestandteilen.
  • Erfindungsgemäß ist wenigstens einer der Bestandteile der Mikro- Kapseln, sei es die Hülle, ggf. das innere Milieu oder die aktive Substanz, fähig, eine höchstfrequente elektromagnetische Strahlung, Mikrowellenstrahlung genannt, zu absorbieren und sich unter deren Einwirkung zu erhitzen. Dieses Erhitzen führt zum Bersten der Mikro-Kapseln mit Freigabe der aktiven Substanz nach außen. Dementsprechend wird erfindungsgemäß die Mikrowellenstrahlung verwendet wie ein Mittel zum Berstenlassen der Mikro- Kapseln.
  • Ein derartiges Verfahren weist u.a. die folgenden entscheidenden Vorteile auf:
  • Die endogene d.h. von innen nach außen gehende Natur der Wirkung der Mikrowellen, welche das Bersten der Mikro-Kapseln hervorruft, also die in den letzteren durch die Wirkung der Mikrowellen erzeugte Hitze, befreit den Berstprozeß von all den herkömmlichen und äußeren Beschränkungen, die mit der Größe der Kapseln, deren Regelmäßigkeit und deren gleichmäßigen Abmessungen, aber ebenfalls mit der Verwendung von externen Maßnahmen zum Berstenlassen verbunden sind.
  • Es erweist sich, daß das Berstenlassen unter der Wirkung von Mikrowellen sehr schnell ist, gewissermaßen augenblicklich, und daher mit einer Automatisation oder Mechanisierung kompatibel ist.
  • Der Einsatz von Mikrowellen vermeidet es, auf jegliches Lösungsmittel oder andere umweltverschmutzende, flüssige organische Medien zurückzugreifen, um z.B. die Hülle der Mikro-Kapseln zu zersetzen. Es handelt sich also um ein Verfahren, das "trocken" durchgeführt werden kann, was auch in bestimmten Anwendungen sehr interessant ist.
  • Die Wirkung der Mikrowellen ist selektiv und verändert die Eigenschaften oder Charakteristiken der Bestandteile der Mikro- Kapseln nicht, welche die höchstfrequente Strahlung nicht absorbieren. Dies ermöglicht es, falls erforderlich, die Eigenschaften der aktiven Substanz zu bewahren.
  • Mit der Erfindung kann man die Stärke der Mikrowellen regeln, um das Bersten der Mikro-Kapseln zu modulieren.
  • Insgesamt gesehen bietet die Erfindung ein Verfahren zum Aufberstenlassen, das leicht durchzuführen und relativ gesehen nicht sehr kostspielig ist, was die technischen Mittel angeht, die dabei eingesetzt werden müssen.
  • Damit die Mikro-Kapseln erfindungsgemäß die Mikrowellenstrahlung absorbieren und sich unter der Wirkung der letzteren erhitzen, können verschiedene Lösungsmöglichkeiten in Betracht gezogen werden:
  • - Es kann zu allererst die Hülle der Mikro-Kapseln sein, welche diese Strahlung absorbiert, z.B., wenn sie aus einem polaren chemischen Material besteht
  • - es kann dann das innere Milieu der Mikro-Kapseln sein, welches die selbe Strahlung absorbiert
  • - es kann schließlich auch die aktive Substanz sein, welche die Mikrowellenstrahlung absorbiert, z.B. wenn es sich um einen chemischen Körper handelt, der polare funktionelle Gruppen enthält, z.B. Alkohole, Amine oder Säuren; aber die aktive Substanz kann die Mikrowellenstrahlung auch absorbieren, wenn es sich um einen metallischen Stoff handelt.
  • Unter "Mikrowellenstrahlung" versteht man eine elektromagnetische Strahlung, deren Wellenlänge unterhalb von 1 cm oder deren Frequenz oberhalb von 1 GHz liegt.
  • Die geeignete Technologie zur Erzeugung und Verwendung dieser Strahlen ist beispielsweise beschrieben in: H.F. Mark, D.F. Othmer et al, Kirk Othmer Encyclopedia of Chemical Technology, Edition 3, no 15, 1989, Wiley and Sons, New York, U.S.A., Seiten 505 bis 521.
  • Unter "polares Material" oder "polare funktionelle Gruppe" versteht man jede Anordnung von Atomen, die aufgrund der chemischen Natur dieser Atome elektrisch polarisiert ist und sich wie ein Dipol verhält, wenn sie zwischen zwei Elektroden entgegengesetzter Polarität angeordnet ist. Man weiß, daß derartige Anordnungen in Gegenwart von Mikrowellen in Bewegung versetzt werden, im besonderen in Rotation, was zur Aufheizung der entsprechenden Materie führt.
  • In experimenteller Hinsicht wurden zunächst verschiedene Techniken der Mikro-Verkapselung gesucht und entwickelt, welche zu für Mikrowellenstrahlung durchlässigen Mikro-Kapseln führen.
  • Nachfolgend werden drei erhaltene Techniken erläutert.
  • 1) EMA-VERFAHREN PRINZIP
  • Diese Methode verwendet ein spezielles Polymer: Das EMA, ein Ethylen-Maleinsäureanhydrid-Copolymer, das in einem bestimmten pH-Bereich mit einem Melamin-Formaldehydharz reagiert, wodurch die Wand der Mikro-Kapseln gebildet wird.
  • DURCHFÜHRUNG
  • In einem Glasgefäß wird unter Erhitzen eine wässrige Lösung (480 g) kräftig gerührt, die zu 50 % (11,62 g) Natriumcarbonat sowie das Copolymer EMA (15 g) enthält. Sobald das Polymer vollständig gelöst ist (durchsichtige Lösung) wird die Lösung auf 30ºC abgekühlt. Der pH-Wert sollte dann zwischen 5,8 und 6,2 liegen. Man fügt dann nacheinander unter Rühren zu:
  • - n-Butylamin (8,3 g) der pH-Wert liegt nun zwischen 10,5 und 11
  • - ein Melamin-Formaldehydharz (45 Gew.-% : 51,1 g)
  • - Essigsäure, solange, bis gerade ein pH-Wert unterhalb von 4,5 erreicht ist.
  • Das Rühren wird beendet. Die Lösung liegt in milchiger Form vor. Die Lösung zum Einschließen (280 g) wird zu der vorhergehenden Lösung zugegeben. Jene enthält das in einem geeigneten Lösungsmittel gelöste einzuschließende Produkt. Nach Dekantieren und Vergehen der Schäume kann der Verkapselungsvorgang stattfinden. Die Mikrodispersionszentrifuge wird für 10 Minuten auf maximale Leistung (12000 Umdrehung/Minute) gebracht.
  • Die Verfestigung der Kapselwände erfolgt dann durch Erhitzen der Emulsion für eine Stunde auf 95ºC.
  • Die Neutralisation des Säureüberschusses in der Emulsion geschieht nach Abkühlen auf 30ºC mittels verdünntem Ammoniak auf genau pH 7.
  • ERGEBNISSE
  • Diese Einkapselungstechnik ist einfach und schnell. Sie erlaubt es, regelmäßige und hinreichend feste Kapseln zu erhalten. Diese Kapseln weisen einen Durchmesser von 20 bis 50 um auf und die Größenverteilung in ein- und derselben Lösung ist hinreichend homogen.
  • 2. VERFAHREN MIT GRENZFLÄCHEN - POLYMERISATION PRINZIP
  • Die Mikro-Verkapselung durch Grenzflächen-Polymerisation erfolgt im wesentlichen zwischen einem Amin RNH2 und einer Säure R'COOH, um ein Amid R'CONHR zu erzeugen. Dieser Prozeß wird einfache Grenzflächenpolymerisation genannt.
  • Es ist möglich, eine Dreifachsäure oder ein Triamin einzusetzen, um die so gebildete Bindung zu stärken, indem man ein dreidimensionales Netzwerk erzeugt. Es handelt sich um komplexe Grenzflächenpolymerisation.
  • Mit dem Ziel der erfindungsgemäßen Anwendung der Mikrowellen greift man auf die komplexe Grenzflächenpolymerisation zurück.
  • DURCHFÜHRUNG
  • Man erstellt die folgenden drei Lösungen.
  • Lösung 1:
  • - 115 ml Mineralöl (Typ Vaseline)
  • 50 ml des Lösungsmittels CCl&sub4;
  • Lösung 2:
  • - 0,075 g Ethylendiamin
  • - 0,075 g Diethylentriamin
  • - 0,5 g wasserhaltiges Natriumcarbonat
  • - 6,5 ml Wasser (+ Färbemittel)
  • Lösung 3:
  • - 0,021 g Sebacoylchlorid
  • - 0,04g Trimesoyltrichlorid
  • - 12,5 g CCl&sub4;
  • - 12,5 g Pentan
  • Man gibt die Lösung 2 unter kräftigem Rühren für eine Minute bei Umgebungstemperatur in Lösung 1. Man fügt dann bei Umgebungstemperatur die Lösung 3 unter Rühren für eine Stunde mit einem Rührmagnet hinzu.
  • Um keine verklumpten (zusammengeklebten) Mikro-Kapseln zu erhalten, ist es wichtig, das Verhältnis Ethylendiamin/Sebacoylchlorid mit 3,5 und Diethylentriamin/Trimesoyltrichlorid mit 2 konstant zu halten. Gleichwohl kann man die Mengen im Verhältnis von 1 bis 10 variieren.
  • Man erhält folglich mehr oder weniger zahlreiche Polymerwände und die Mikro-Kapseln weisen natürlich bei Beobachtung im optischen Mikroskop unterschiedliches Aussehen auf.
  • SCHLUSSFOLGERUNG
  • Dieses Einkapselungsverfahren liefert sehr zufriedenstellende Ergebnisse für das erfindungsgemäße Einschließen von wässrigen Substanzen. Man erhält schließlich nicht zusammengeklebte Kapseln, die eine hermetische aber transparente Wand aufweisen. Es scheint, daß man entsprechend der Anwendung den Durchmesser der Kapseln sowie ebenfalls die Stärke der Wände anpassen kann.
  • 3) VERFAHREN ZUR GRENZFLACHENPOLYKONDENSATION PRINZIP
  • Entsprechend dem chemischen Prozeß:
  • Diamin oder Polyamin + Diisocyanat oder Polyisocyanat = Polykarbamid
  • Man bewirkt die Hydrolyse eines Isocyanats um ein Amin zu bilden, welches seinerseits mit dem selben Isocyanat reagiert, um ein Polykarbamid zu bilden.
  • DURCHFÜHRUNG
  • Man erzeugt die disperse Phase durch Lösung und Homogenisierung von:
  • - 400 cm³ Xylol
  • - 10 g 22-Ethyl-monoanhydrosorbitol-isocyanat-trioleat (oleophiler-Emulgator)
  • - 12 g Polymethylen-Polyphenyl-Isocyanat, erhältlich von der Firma Bayer unter der Bezeichnung Desmodur R 44 V 20, mit einer mittleren Funktionalität der NCO-Gruppe pro Mol von 2,7.
  • Man emulgiert 70 cm³ destilliertes Wasser in der zuvor hergestellten Mischung mittels einer mit 4500 Umdrehungen/Minute drehenden Zentrifuge. Nach Ablauf von 40 Sekunden erhält man eine stabile Emulsion. Die Zentrifuge wird angehalten und der Versuch geht unter Rühren mit einem Magnetrührer weiter.
  • Man läßt die Reaktion für 3 Stunden bei Umgebungstemperatur weiterlaufen. Dann läßt man dekantieren. Die Mikro-Kapseln werden gefiltert, dann mit Cyclohexan gewaschen, dann mit einer Mischung im Gewichtsverhältnis 50/50 von Wasser und 22-Diethyl-monoanhydrosorbitolmonolaurat, dann mit reinem Wasser gewaschen.
  • Bei diesem Arbeitsverfahren sind Abwandlungen vornehmbar durch die Möglichkeit, die Emulsion mit Carboxymethylcellulose oder mit Natriumsilicat (bei gegebenem pH) zu stabilisieren.
  • SCHLUSSFOLGERUNG
  • Diese Methode ermöglicht es, Mikro-Kapseln vom Typ Wasser-in-Öl mit sehr geringem Durchmesser (5 bis 10 um) zu erhalten, welche eine entsprechende Wandstärke aufweisen, d.h. welche eine gute Undurchlässigkeit der Mikro-Kapseln ermöglichen.
  • Man hat dann eine entsprechende photopolymerisierbare Verbindung gemäß dem folgenden Verfahren gefunden:
  • VERSUCH
  • Die zuerst getesteten Materialien sind die folgenden: 14
  • - Monomer : Acrylamid (wasserlöslich)
  • - Photoinitiator : 1-Phenyl-1,2-propandion-2-(o-ethoxycarbonyl)-oxim, Benzophenone, Thioxanthone, mit einem tertiären Amin kombiniert
  • - Relais : Natriumsalz der schwefligen p-Toluolsäure, zu 99 %.
  • SCHLUSSFOLGERUNGEN
  • Die Benzophenone und Thioxanthone erscheinen a priori für die erfindungsgemäßen Anwendungen geeignet.
  • Man ist dann mit den folgenden Experimenten der Mikro-Verkapselung mit Berstenlassen unter Mikrowellenstrahlung fortgefahren.
  • Experiment No. 1
  • - Erzeugung von Mikro-Kapseln mit Polykarbamidwänden durch Grenzflächen-Polykondensation, mit einem Durchmesser zwischen 5 und 10 um, mit einem wässrigen Kern gemäß dem Verfahren RHONE POULENC (französisches Patent 2 548 046).
  • - Diese Mikro-Kapseln befinden sich in einer organischen Phase in Lösung (Xylol und oberflächenaktiv) und sind auf einer durchsichtigen Folie abgelagert.
  • - Diese Folie wird im Mittelpunkt eines Resonators der Mode TE 10 angeordnet und für 10 Sekkunden mittels eines Magnetron-Generators von 2,45 Giga-Hertz bestrahlt.
  • - Nach Beobachtung im optischen Mikroskop stellt man fest, daß diese Kapseln durch Zerreißen der Wand bersten, wobei sie ihren Inhalt freisetzen.
  • Experiment No 2
  • - Erzeugung von Mikro-Kapseln von 40 um gemäß dem Patent US 3 577 515, Beispiel 5, durch Grenzflächen-Polykondensation (Polyamidwand).
  • - Diese Mikro-Kapseln sind in Lösung in einer organischen Phase (Mineralöl/CCl4) und am Boden eines Versuchsröhrchens abgelagert.
  • - Dieses Röhrchen wird für 5 Sekunden am Boden eines Resonators vom selben Typ wie vorgehend beschrieben angeordnet.
  • - Nach Beobachtung im optischen Mikroskop stellt man das selbe Bersten der Anordnung von Mikro-Kapseln fest.

Claims (8)

1. Mikro-Kapsel mit einer undurchlässigen Hülle, die fähig ist, unter der Wirkung einer äußeren Kraft aufzubrechen, mit einer aktiven Substanz und ggf. einem in der Hülle enthaltenen inneren Milieu, dadurch gekennzeichnet, daß wenigstens einer der Bestandteile der Mikro-Kapseln, und zwar die Hülle, die aktive Substanz und ggf. das innere Milieu dazu fähig ist, elektromagnetische Höchstfrequenzstrahlung, Mikrowellenstrahlung genannt, zu absorbieren und sich unter deren Einfluß zu erhitzen, und durch sein Erhitzen zum Zerreißen derselben Mikro-Kapseln unter Freisetzen der aktiven Substanz nach außen zu führen.
2. Mikro-Kapsel nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der die Mikrowellenstrahlung absorbierende Bestandteil die Hülle der Mikro-Kapsel ist.
3. Mikro-Kapsel nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Hülle aus einem chemisch-polaren Material erzeugt ist.
4. Mikro-Kapsel nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der die Mikrowellenstrahlung absorbierende Bestandteil die aktive Substanz ist.
5. Mikro-Kapsel nach Anspruch 1 mit einem flüssigen inneren Milieu, in dem die aktive Substanz gelöst oder in Suspension ist, dadurch gekennzeichnet, daß der die Mikrowellenstrahlung absorbierende Bestandteil das innere Milieu der Mikro-Kapsel ist.
6. Komplex, welcher Mikro-Kapseln nach einem der Ansprüche 1 bis 5 enthält, dadurch gekennzeichnet, daß er ein blattförmiges Substrat und einen die Mikro-Kapseln aufweisenden Überzug in mit dem Substrat verbundener Form umfaßt.
7. Komplex, welcher Mikro-Kapseln nach einem der Ansprüche 1 bis 6 enthält, dadurch gekennzeichnet, daß die Mikro- Kapseln in Lösung oder in Suspension mit einer Flüssigkeit oder einem Fluid sind, welches die Unversehrtheit der Hülle der Mikro-Kapseln bewahrt.
8. Verfahren zum Einschließen und Freisetzen einer aktiven Substanz, bestehend aus dem Einbringen der aktiven Substanz in Mikro-Kapseln, die durch Polymerisation in heterogener flüssiger Phase von wenigstens einem Monomer erhalten sind, dadurch gekennzeichnet, daß wenigstens einer der Bestandteile der Mikro-Kapseln fähig ist, Mikrowellenstrahlung zu absorbieren und sich unter deren Wirkung zu erhitzen, und man die Mikro-Kapseln durch Absorption der letzteren, einer Mikrowellenstrahlung, zerbricht, wodurch die aktive Substanz in die Umgebung freigesetzt wird.
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Families Citing this family (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH1017836A (ja) * 1996-06-28 1998-01-20 Ikeda Bussan Co Ltd 一液型硬化性接着剤組成物および接着方法
ES2310938T3 (es) * 1998-05-15 2009-01-16 Nasa/Johnson Space Center Microcapsulas de activacion externa.
JP6377913B2 (ja) * 2013-04-16 2018-08-22 積水化学工業株式会社 マイクロカプセルの製造方法及びマイクロカプセル
CN108097182B (zh) * 2018-01-05 2021-08-20 三明市锦浪新材料科技有限公司 一种超细环保热膨胀微胶囊及其制备方法
CN110724410A (zh) * 2018-07-17 2020-01-24 安徽省绩溪旭龙山庄四宝文化有限公司 防蛀型墨锭及其制备方法

Family Cites Families (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4806371A (en) * 1986-11-10 1989-02-21 Packageing Concepts, Inc. Microwavable package for packaging combination of products and ingredients

Also Published As

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GR3005033T3 (de) 1993-05-24
ES2032150T3 (es) 1993-01-01
EP0412025B1 (de) 1992-06-24
FR2650572B1 (de) 1991-10-18
DK0412025T3 (da) 1992-11-02
ATE77595T1 (de) 1992-07-15
EP0412025A1 (de) 1991-02-06
FR2650572A1 (de) 1991-02-08
DE69000168D1 (de) 1992-07-30
JPH0372943A (ja) 1991-03-28

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