JPH0259040A - マイクロカプセル - 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】 （−で）発明のｌ−１的 （産業上の利用分野〕 本発明は、炭素数６以上の有機酸（以下、単に「有機酸
」と称する。）又はリン酸エステル類を芯物質とするマ
イクロカプセルに関するもので、更に詳しくは、これら
芯物質をコンプレックスコアセルベーション法又はシン
プルコアセルベーション法にて、ゼラチン壁膜で被覆し
てなるマイクロカプセルに関するものである。

本発明のマイク［Ｊカプセルは、界面活性剤、磁性流体
、接着剤、塗料、潤滑剤、１１り材ｆｉ等の各種の界面
化学）Ａ料に添加して用いられろものである。

〔従来の技術〕

疎水性物質をマイクロカプセル化ずろ方法には、二１ン
ブレノクスコアセルヘーション）Ｌ、シンプルコアセル
ベーション法、界面重合法、ｉｎ　　５ｉＬｕ　重合法
及び液中乾燥法等の多くの方法が知られているが、最も
代表的なものは米国特許第２８００４５７号に記載され
′Ｃいるコンプレックスコアセルベーション法である。

この方法は、（１）親水性コロイドのゾルを水中にてイ
オン化し、かつ該ゾルと反対の電荷を有する親水性ゾル
及び芯物質を混合してオイルインウォーター（０／Ｗ）
エマルジョンを形成する工程。（２）該エマルジョンへ
の水の添加或いばｐＩＩ３１：ｉ整によりコアセルベー
ションを生起させ、コアセルベート滴を芯物質の周囲に
付着させる工程。（３）コアセルへ一ト滴を最初の親木
性コ１１．１イドのゲル点以下に冷却しゲル化する工程
。（４）硬化剤を添加し壁膜を架橋する工程。（５）水
酸化アルカリ水溶液を添加して中和し昇温することによ
り、カプセル同士の（疑集を防止する工程からなってい
る。

即ち、コンブレックスコアセルヘーション法は、反対電
荷を持つ２種のコロイド物質、例えばゼラチン、カゼイ
ン、アルブミン、フィブリノーゲン等の正るこ荷電する
コロイド物質と、アラヒアゴＪ８、カルボ−１−ジメチ
ルセルロース、セルロースフタレート等の負に荷電する
コロイド粒子との電機的な相互作用を利用してカプセル
壁膜となるコンプレックスコアセルへ−１・を形成さ−
Ｕ゛るものである。

〔発明が１へ４″決しようとする課題〕このようなコン
プレソクスコアセルヘ−１・の形成は、蛋白質が等電点
伺近での不安定な状態で凝集してゾル化したものと見る
ことができる。

マイクロカプセル化において重要な点は、上記ゾル形成
を効率よく行うこととゾルを芯物質表面に効率よく付着
させてゲル化させることである。

ゾル自身は極めて界面活性な物質であるから、芯物質表
面の自由エネルギーが大きい程容易に芯物質に付着して
安定化する。逆に言えば、芯物質表面の自由エネルギー
が小さい場合、即し芯物質が有機酸やリン酸エステル（
ｙのように疎水性が充分に大きくなく、ある程度の親水
性を持つ場合にはゾルが芯物質表面に付着しにくくなり
、マイクロカプセル化反応を収率よく行うことが困難で
あった。

更に従来方法では、前記（５）の水酸化アルカリ水溶液
を添加して中和する工程において芯物質の有機酸又はリ
ン酸エステルの一部も中和されて有機酸金属塩やリン酸
金属塩となるという欠点も有していた。

（ロ）発明の構成 〔課題を解決するためのための手段］ 本発明者等は、これらの問題を解決ずべく鋭意検Ｊ・ｌ
を重ねた結果、有機酸又はリン酸エステル（負を常温で
液状の疎水性物質に溶解又は分散させ、この溶液又は分
散液を芯物質とすることによってかかる課題が解決され
ることを見出し、本発明を完成するに至った。

本発明において芯物質となる有機酸は、炭素数が６以上
のものであり、中でも現水性を有するものが好ましく、
例えばカプロン酸、エナン１−　ｒＭ、カプリル酸、ペ
ラルゴン酸、カプリン酸、ウンデシル酸、オレイン酸、
セ１〜レイン酸、エルカ酸、リノー刀、Ｆ１、リルン酸
、アラキドン酸等がある。

ノン酸エステル類には、リン酸エステルや亜リン酸エス
テルがある。これらのモノエステル及びジエステルは酸
性であり、トリエステルは中性であるが、トリエステル
は酸又はアルカリによって容易に加水分解を受け、−・
部ジエステルになる。このような理由でトリエステルも
ある程度親水性を有するのである。

具体的なリン酸エステル類としては、親水性のもの例え
ばリン酸トリブチル、リン酸トリフェニル、リン酸トリ
クレジル、リン酸ヘンシルジフェニル、リン酸アリルジ
フェニル、リン酸エチルジフェニル、リン酸オクーｙ−
ルフェニル、ノン酸２エチルへ−１−シルジフェニル、
酸性リン酸ジフェニル、酸性リン酸ジクレジル、亜リン
１俊トリフェニル、酸性亜リン酸ジフェニル等がｌトげ
られる。又本発明のリン酸エステル」イｉには、メタリ
ン酸エステル１ｎも含むものごある。

有機酸又はリン酸ニステルハ１を溶解又は分散させる液
体としては、常温で）（り状の炭化水素、天然油脂（ト
リグリセリド）、フタル酸エステル、アジピン酸エステ
ル又はクエン酸エステルが挙げられ、これらは疎水性で
ある（以下、「疎水性液体」と称する。）。

具体的には炭化水素としでは、鉱油、オクタン、デカン
、石油ナフサ、ソルベントナフサ、流動パラフィン等；
天然油脂（トリグリセリドとしては、牛脂、豚脂、鯨油
、サメ油、羊脂等の動物油や、ナタネ油、ゴマ油、大豆
油、綿実油、サフラワー油等の植物油；フタル酸エステ
ルとしては、フタル酸ジブチル、フタル酸ジオクチル等
；アジピン酸エステルとしては、アジピン酸ジオクチル
等；クエン酸エステルとしてはクエン酸トリブチル等が
挙げられる。

本発明のマイクロカプセルは、上記有機酸又はリン酸エ
ステルｘ１を、上記疎水性液体に溶解又は分散させ、次
いで通常のコンプレックスコアセルベーション法又はシ
ンプルコアセルベーション法により、ゼラチンの壁膜を
形成させて得たものである。

有機酸又はリン酸エステル類と、疎水性液体との配合割
合は、両者の合計量を１として、有機酸又はリン酸エス
テル類が０．１〜６０重四％とすることが好ましい。０
．１重量％未満では、有機酸又はリン酸エステル類の効
果が十分に発現されず、他方６０重量％を超えるとカプ
セル化が難しくなり、又カプセル生成後に水酸化アルカ
リで中和した場合に芯物質中の有機酸又はリン酸エステ
ル類が影響を受は易くなるので各々好ましくない。

本発明のマイクロカプセルは、界面活性剤、磁性流体、
接着剤、塗料、潤滑剤、膜材料等の各種の界面化学材料
に添加して用いられ、酸化防止、摩擦防止及び錆止め効
果等を発揮するものである。

〔作用〕

有機酸又はリン酸エステル類を、疎水性液体に溶解又は
分散させて得られた溶液又は分散液は、通常のコンプレ
ックスコアセルベーション法又はシンプルコアセルベー
ション法により、ゼラチンの壁膜を形成させることが可
能であり、更にカプセル生成工程において水酸化アルカ
リで中和した場合にも芯物質中の有機酸やリン酸エステ
ル類が影響を受けることが少ない。

これは該溶液又は分散液においては、芯物質と水との界
面付近には主として疎水性液体が存在し、これにより芯
物’ｆｆ／水界面の自由エネルギーが大きくなり、ゾル
が芯物質表面に付着し易くなり、カプセル化が収率よく
行われるためと考えられる。又、界面付近に有機酸又は
リン酸エステル類が存在しないため、水酸化アルカリで
中和した場合にもその影響が少ないものである。

（実施例〕 以下、実施例において本発明を更に具体的に説明する。

なお、実施例中「％」とあるは「重量％」を示す。

実施例１ １０％ゼラチン水？容ン夜３００ｇを４３°Ｃにカロ温
し、同じく４３°Ｃのカプリル酸の１０％綿実油溶液９
０ｇを加え、ホモミキサーにて平均粒径が３．５μｍの
微小油滴になるように乳化した。

その後、回転数４００ｒｐｍで攪拌しながら、４０°Ｃ
に加温したｌＯ％アラビアゴム水溶液３００ｇを添加し
た。

次に４０°Ｃに加温した純水１４００ｇを徐々に添加し
、更に１０％酢酸水溶液を用いてｐＨ＝４に調整した。

続いて液温を１０°Ｃまで連続的に降下させた。

冷却温度勾配は、−１°Ｃ／３分であった。

液温が１０°Ｃまでに降下した時点で、グルタルアルデ
ヒドの５０％水溶液３０ｍｆｆ１を加えた。

次いでＩＮ　　ＮａＯＨを加え、ｐＨ７に調整し、昇温
しで常温に戻した。

その結果、平均粒径３０μｍの多核カプセルの分散液を
得た。

このカプセルは壁膜強度も充分で、濾過分離に耐えるも
のであった。

実施例２ 実施例１におけるカプリル酸の代わりにオレイン酸、綿
実油の代わりにラードを用い、更に分散はホモミキサー
は用いず、回転数４０Ｏｒｐｍの攪拌のみとし、これ以
外は実施例１と同じ条件でカプセルを製造した処、平均
粒径５０μｍの単核カプセル分散液を得た。

このカプセルは濾過分離に耐える壁膜強度を有していた
。

実施例３ 実施例２におけるオレイン酸の代わりにペラルゴン酸、
ラードの代わりに流動パラフィンを用いる以外は実施例
２と同じ条件でカプセル体を製造した処、平均粒径４０
μｒｎの単核カプセル分散液を得た。

このカプセルは慮過分離に耐える壁膜強度を有していた
。

実施例４〜６ 実施例１における、カプリル酸の綿実油溶液の中のカプ
リル酸濃度を、２０．３０．４０％とした以外は実施例
１と同じ条件でカプセルを製造した処、実施例１と同様
なカプセル分散液を得た。

このカプセルは濾過分離に耐える壁膜強度を有していた
。

実施例７ 実施例２におけるオレイン酸の代わりにリン酸トリクレ
ジル、ラードの代わりに鉱油を用いた以外は、実施例２
と同じ条件でカプセル体を製造した結果、平均粒径５０
μｍの単核カプセル分散液を得た。

このカプセルは濾過分離に耐える壁膜強度を有していた
。

比較例１ 実施例１におけるカプリル酸の１０％綿実油溶液９０ｇ
の代わりに、カプリル酸９０ｇを使用した処、カプセル
は生成しなかった。

比較例２ 実施例２におけるオレイン酸の１０％ラード溶液９０ｇ
の代わりに、オレイン酸９０ｇを使用した処、カプセル
は生成しなかった。

比較例３ 実施例２におけるオレイン酸の１０％ラー１′溶液９０
ｇの代わりに、オレイン酸の７０％ラード溶液を使用し
た処、カプセル体は生成したが、皮膜強度が非常に低く
、濾過分ア１【で破壊する比率が大であった。

実施例１〜６で得られた濾過弁１１１［後のカプセル並
びに比較例３で濾過分離できた少量のカプセルについて
、その芯物質中の有機酸／有機酸ナトリウムの比率を下
記の方法で分析した。

カプセルを純水で濾過洗浄して、再度濾過分離する。

有機酸すＩ−リウムの分析は原子吸光によるナトリウム
定量により行った。

有機酸の分析は、カプセルを乳鉢で磨り潰した後、テト
ラヒドロフラン／エタノール−１／１溶液を加え、続い
てエタノール：水−９：１の（ＹＬ合？容媒に？８解さ
せたＮａＯＨ１０％溶）夜にて中和滴定して酸価を求め
た。

その分析値より得られた核カプセルの芯物質１１の有機
酸と有機酸ナトリウムの比率（−１００×有機酸／（有
機酸ト有機酸すｌ−ＩＪウム）（％））は下記の通りで
あった。

実施例１　　９８％ 実施例２　　９７％ 実施例３　　９８％ 実施例４　　９５％ 実施例５　　９１％ 実施例６　　６９％ 比較例３　　１１％ 上記に示したように本発明のマイク１１カプセルは、芯
物質の大部分が有機酸のまま存在している。

比較例４ 実施例７におりるリン酸トリクレジルの１０％１ノＬ油
溶液９０ｇの代わりに、リン酸トリクレジル９０ｇを用
い、他の条件は実施例７と同様に行った処、カプセルは
生成しなかった。

（ハ）発明の効果 本発明のマイクロカプセルは、従来カプセル化が困難で
あった親水性を有する有機酸又はリン酸エステル類を芯
物質とし、ゼラチンを壁膜とする新規なものである。

又その生成工程において水酸化アルカリで中和した場合
にも、芯物質中の有（幾酸やリン酸エステル類が影響を
受けることが少ないため、芯物質の純度が保たれている
ものである。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １、常温で液状の炭化水素、天然油脂（トリグリセリド
   ）、フタル酸エステル、アジピン酸エステル又はクエン
   酸エステルに溶解又は分散させた炭素数６以上の有機酸
   又はリン酸エステル類を芯物質とし、ゼラチンを壁膜物
   質としてなるマイクロカプセル。