JPH0214738A - マイクロカプセル及びその製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、コアー並びにモノマー、オリゴマー及び／又
はプレポリマー壁材料からの重合反応において構成され
る壁を有するマイクロカプセル及びその製造方法に関す
る。

〔従来の技術〕

上記のタイプの多数のマイクロカプセル及びその製造方
法が知られており、これらの方法の目的は常にカプセル
のための完全に硬化した壁を得ることである。

マイクロカプセルの機械的、物理的及び化学的性ゴはカ
プセル壁を製造するための反応系に依存する。

マイクロカプセルのその後の処理の間に、マイクロカプ
セルのために使用される壁のタイプに依存して種々の特
異的な問題が生じ、そしてそれ故にその後の処理工程に
おけるマイクロカプセルの確実な取板いを保証するため
に多くのノウ・ハウが必要である。

マイクロカプセルの化学的、物理的又は機械的性質に関
する要求が変われば使用されるマイクロカプセルのタイ
プをあらかじめ変えることが必要であり、そしてそれ故
に新しいカプセルのために全く新しいノウ・ハウが提供
されていなければならない。

〔発明が解決しようとする課題〕

従って本発明は、壁材料が同じままでありＭながら化学
的、物理的又は機械的性質の種々の要求に簡単な方法で
適合せしめることができる、最初に記載したタイプのマ
イクロカプセルを提供することである。

〔課題を解決するための手段〕 前記の課題は、壁に追加のポリマーが化学的に結合して
いる一船釣タイブのマイクロカプセルについての本発明
により解決される。

これらのマイクロカプセルについて、同じ基本タイプを
用い、すなわち同じ壁材料３有するマイクロカプセルを
用い、しかしながらなお、使用されるカプセルのタイプ
を変えることなく壁を化学的に修飾することによって、
化学的、物理的及び／又は機械的性質のほとんどの異る
要求を考慮することができる。あるタイプのカプセルを
扱いながらその製造の間に得られたノウ・ハウは合致す
べき特定の要求にカプセルの性質を合わせるために使用
することができる。

〔具体的な説明〕

好ましいマイクロカプセルにおいては、追加のポリマー
は共重合体から成る。

マイクロカプセルの壁材料は好ましくは多次元的に架橋
されており又は交錯しており、そして追加のポリマーを
選択する場合これも多次元的に架橋されているのが有利
である。

縮重合性の又は重付加反応を行う壁材料が便利で収り扱
いやすいことが明らかになった。

この利点は、使用される反応系が縮重合又は重付加反応
を行うものである場合に追加のポリマーの選択から得ら
れる。

壁材料は好ましくはポリウレタン樹脂を含んで成る。カ
プセル壁が２種類の異るポリウレタン樹脂部分を含んで
成る場合、それは特Ｇご好ましい性質を示す、カプセル
壁に期待される化学的、物理的及び／又は機械的性質に
間する広範囲の差異は反応の相手の選択により容易にカ
バーされ得る。

カーボンレスコピー紙の製造のためにマイクロカプセル
を使用する場合、このマイクロカプセルは例えば結合剤
により未処理の紙に適用される。

結合剤の選択及び正確な組成は、結合剤とマイクロカプ
セルの量比と共に重要である。これらの問題は、マイク
ロカプセルの壁に直接化学的に結合される追加のポリマ
ーとしての結合剤により本発明に従ってうまく解決され
る。従って、マイクロカプセルのユーザーは「あらかじ
め混合された」製品として与えられ、ユーザーは単に最
終の取り扱いやすい混合物を得るなめに他の非本質的な
添加剤、例えばスペーサーを添加すればよい。

マイクロカプセルの機械的強度についての要求が特に大
きい場合、追加のポリマーから形成される追加のカプセ
ル壁が与えられる。マイクロカプセルの機械的性質の卓
越した改良は特に第一の又は内部壁への追加の又は外側
のカプセル壁の化学的結合から得られる。

言うまでもなく、結合剤は前記の利点を伴って前記追加
の外側カプセル壁に化学結合することができる。

追加のポリマーはまた熱可塑性ポリマーから選択するこ
とができ、カプセル壁に、すなわち単純壁又は追加のカ
プセル壁に結合せしめることができる。この様なマイク
ロカプセルを用いて作られた紙は、事務用品の製造のた
めに、そして特にマイクロカプセルが超音波により熱シ
ールされる場合に、非常に単純な方法で結合せしめるこ
とができる。マイクロカプセルに対する機械的作用又は
熱作用により放出され得る追加の接着成分をコアーが含
有しているマイクロカプセルを事務用品用紙において使
用することができる。

本発明の他の目的は前記のマイクロカプセルの製造方法
を提供することである。

この目的は、壁材料の重合をカプセル壁が実質上完全に
形成されそして壁材料の反応性基の実質的部分がなお存
在する第一段階において停止せしめそして第二段階にお
いてこれらの反応性基を用いる重合反応を追加のモノマ
ー、オリゴマー及び／又はプレポリマー成分と共に行う
本発明により達成される。

モノマー、オリゴマー及び／又はプレポリマーを選択す
る場合、特に壁の弾力性及び／又は耐圧性と改良するこ
とが意図される場合、多次元的に架橋される反応体が壁
の形成の間又は追加の段階において使用されよう。この
追加の段階において、カプセルにより満されるべき要求
の観点からそれが必要であれば、カプセルの壁をやはり
多次元的に架橋することができ、壁に化学的に結合され
る追加の壁層を形成することさえできる。

本発明の方法に従えば、第一段階においてマイクロカプ
セルが形成され、このカプセルは好ましくは、それを包
囲する連続相又は反応媒体から分離され得る程に安定で
ある。このことは、追加の段階において、非常に特定さ
れた態様で、完全に異る反応媒体を導入し得ることを意
味する。これは例えば、カプセル壁の透過性がある種の
物質のために影響され、カプセル壁の弾軟性が特定の態
様において生成し、壁の耐圧性が改良され、又は化学物
質に対するその耐性が非常に特定の態様で影響されるこ
とを可能にする。マイクロカプセルの壁全体の多層構造
、並びに例えば製造中に事務用品を接着することを容易
にするための、カプセル壁への熱可塑性ポリマーの化学
的カップリング又は紙の表面にカプセルを固定するため
の結合剤のカップリングも化学的に可能となる。

次に、本発明のカプセル製造法によりもたらされる可能
性及びマイクロカプセルの性質の特定の調整を２つの例
及び１つの比較例により説明する。

工狡匠 １０ｇのメラミン樹脂カプセル（ＢＡＳＦのタイプ５４
０）を試験管内で２ｇのメチルエチルケトンと均一に混
合し、そして室温にて２時間貯蔵する。

カプセル壁の状態の試験により、これが試験条件下で非
常に侵食され破壊されていることが示された。

カプセル壁の破壊はまた盟微鏡下でも示すことができ、
カプセル壁の破壊がすでにかなり進みそしてコアー溶剤
がカプセル内から出ている場合、カプセルが大きく拡大
しているか又は穴が明いているように見える。カプセル
壁の状態を検出する第二の方法は、包囲している媒体（
この場合メチルエチルケトン）中の、カプセル壁により
カプセル中に封入されている溶剤、すなわちコアー溶剤
を検出することである。これは、溶剤がカプセルから放
出される程度にカプセル壁が試験条件下で損傷されてい
る場合にのみ可能である。

匠１− ２ｇのカルボキシル化スチレンブタジェンコポリマー（
Ｌｉｔｅｘ　ＰＳ　５５２０　；　Ｕｊｉｌｓ社商標）
全商標プＳ４０のマイクロカプセル８ｇに添加し、そし
て均一に混合し、約７０℃の温度にて３０分間放置する
０次にこの混合物を冷却する。そしてこうして得られた
マイクロカプセルは溶剤及び圧力油に対して特に良好な
耐性を示す、これは特に、このマイクロカプセルを用い
て紙をコートする場合に示される。このため、このマイ
クロカプセルは、更なる処理のために、及び紙の製造又
はコーティングのための他の成分の使用において、実質
的に一層広い範囲の用途を提供する。

この場合コポリマーのカルボキシル基は重要である。な
ぜなら、これらはカプセル壁への連結を好適に行うから
である。

比較例に従って安定性試験を行う場合、雨検出方法によ
り、カプセル壁がほとんど変化していないことが示され
る。すなわち、カプセル壁はかなりの程度メチルエチル
ケトン溶剤に対して耐性である。

匠＾− タイプＳ４０のマイクロカプセル６ｇを、アクリルエス
テルを含有する自己架橋コポリマー分散体（ヘキストの
製品Ｍｏｂｉｌｉｔ　ＤＭ　７０７）と均一に混合し、
そして約３０分間７０℃に加熱する。

室温に冷却した後、このカプセルを用いて紙をコートす
る。こうしてコートした紙を超音波により熱シールする
。

比較例に従って試験を行う場合、カプセル壁はやはり、
メチルエチルケトン溶剤に対して非常に耐性が高い、こ
のことは、超音波熱シールの可能性というカプセルの追
加の性質が得られるのみならず、同時にカプセル壁自体
がさらに安定化される。この場合、蓚酸を添加すること
によりこの効果をさらに強化することができる。

７ｂ゛７木昭唱１ハム輔出錘ＮＯ，ご３？　Ｉに　０５
１？’１（１９諸隼５８　＋ｌ　出、！！、　＞　、ａ
ｙ、４１　Ｌ、　？＞ｇ５−ｍ−ｆツー１ａｊ（瓦Ａ二
肩袂明匈、香にち１用する。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、コアー並びに該コアーを包囲する、モノマー、オリ
   ゴマー及び／又はプレポリマー壁材料からの重合反応に
   おいて形成された壁を有するマイクロカプセルであって
   、該壁に追加のポリマーが化学的に結合していることを
   特徴とするマイクロカプセル。 ２、前記追加のポリマーが共重合体である請求項１に記
   載のマイクロカプセル。 ３、前記第一壁材料が多次元的に架橋されていることを
   特徴とする、請求項１又は２に記載のマイクロカプセル
   。 ４、前記追加のポリマーが多次元的に架橋されている、
   請求項１〜３のいずれか１項に記載のマイクロカプセル
   。 ５、前記壁材料が縮重合ポリマーを含んで成ることを特
   徴とする、請求項１〜４のいずれか１項に記載のマイク
   ロカプセル。 ６、前記壁材料が重付加ポリマーを含んで成ることを特
   徴とする請求項１〜５のいずれか１項に記載のマイクロ
   カプセル。 ７、前記追加のポリマーが縮重合物を含んで成ることを
   特徴とする、請求項１〜６のいずれか１項に記載のマイ
   クロカプセル。 ８、前記追加のポリマーが重付加の生成物を含んで成る
   ことを特徴とする請求項１〜７のいずれか１項に記載の
   マイクロカプセル。 ９、前記壁材料がポリウレタン樹脂を含んで成ることを
   特徴とする請求項１〜８のいずれか１項に記載のマイク
   ロカプセル。 １０、前記壁材料が２種類の異るポリウレタン樹脂を含
   んで成ることを特徴とする請求項９に記載のマイクロカ
   プセル。 １１、前記追加のポリマーが前記カプセルを紙表面に固
   定するための結合剤であることを特徴とする請求項１〜
   １０のいずれか１項に記載のマイクロカプセル。 １２、前記カプセルが前記追加のポリマーから構成され
   た追加のカプセル壁を含んで成ることを特徴とする請求
   項１〜１０のいずれか１項に記載のマイクロカプセル。 １３、前記追加のポリマーが熱可塑性ポリマーであるこ
   とを特徴とする請求項１〜１０のいずれか１項に記載の
   マイクロカプセル。 １４、前記熱可塑性ポリマーが超音波により熱シールさ
   れるようにされていることを特徴とする請求項１３に記
   載のマイクロカプセル。 １５、カーボンレスコピー紙の製造のために使用される
   請求項１〜１４のいずれか１項に記載のマイクロカプセ
   ル。 １６、モノマー、オリゴマー及び／又はプレポリマー壁
   材料から重合によってマイクロカプセルを製造する方法
   であって、該壁材料の重合を、カプセル壁が実質的に完
   全に形成されそして前記壁材料の反応性基の実質的な部
   分がなお存在する第一段階において停止せしめ、そして
   第二段階において前記反応性基を用いる重合反応を追加
   の重合性成分と共に行うことを特徴とする方法。 １７、前記壁材料が多次元的に架橋されることを特徴と
   する請求項１６に記載の方法。 １８、前記追加の重合性材料が多次元的に架橋されるこ
   とを特徴とする請求項１６又は１７に記載の方法。 １９、前記追加の段階において追加の壁層が形成される
   ことを特徴とする請求項１６〜１８のいずれか１項に記
   載の方法。 ２０、前記追加の段階において、紙表面にカプセルを固
   定するためにそれ自体既知の結合剤を前記カプセルに化
   合物に結合せしめることを特徴とする請求項１６〜１９
   のいずれか１項に記載の方法。 ２１、前記追加の段階において、それ自体既知の熱可塑
   性ポリマーを前記カプセル壁に化学的に結合せしめるこ
   とを特徴とする請求項１６〜１９のいずれか１項に記載
   の方法。 ２２、前記熱可塑性ポリマーが超音波により熱シールさ
   れるようにされていることを特徴とする請求項２１に記
   載の方法。