JPH0527452B2 - - Google Patents

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JPH0527452B2
JPH0527452B2 JP60240146A JP24014685A JPH0527452B2 JP H0527452 B2 JPH0527452 B2 JP H0527452B2 JP 60240146 A JP60240146 A JP 60240146A JP 24014685 A JP24014685 A JP 24014685A JP H0527452 B2 JPH0527452 B2 JP H0527452B2
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Japan
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mol
acid
emulsifier
microcapsules
acrylic acid
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Shunsuke Shioi
Kazuyuki Aramitsu
Masanao Tajiri
Akira Myake
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Kanzaki Paper Manufacturing Co Ltd
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Kanzaki Paper Manufacturing Co Ltd
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J13/00—Colloid chemistry, e.g. the production of colloidal materials or their solutions, not otherwise provided for; Making microcapsules or microballoons
    • B01J13/02—Making microcapsules or microballoons
    • B01J13/06—Making microcapsules or microballoons by phase separation
    • B01J13/14—Polymerisation; cross-linking
    • B01J13/18—In situ polymerisation with all reactants being present in the same phase

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  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Dispersion Chemistry (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Manufacturing Of Micro-Capsules (AREA)
  • Color Printing (AREA)
  • Emulsifying, Dispersing, Foam-Producing Or Wetting Agents (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】 「産業上の利用分野」 本発明は疎水性芯物質を包含する極めて高性能
なマイクロカプセルの製造方法に関するものであ
る。
「従来の技術」 近年、マイクロカプセル化技術の進歩は著し
く、かかるマイクロカプセル化物の使用分野も感
圧複写紙を始めとして極めて広範囲、多方面にわ
たつている。
マイクロカプセルの製造法としては、コアセル
ベーシヨン法、界面重合法、in−situ重合法など
各種の方法が知られている。
これらのうちでもメラミン−ホルムアルデヒド
樹脂を壁膜として有するマイクロカプセルは、耐
水性、耐溶剤性等において優れているため、各種
のカプセル化法が提案されており、例えば水或い
は親水性媒体中に存在するメラミン−ホルムアル
デヒド樹脂初期縮合物を疎水性芯物質のまわりに
堆積させる方法に関し、特開昭53−84881号、特
開昭54−49984号、特開昭55−15660号、特開昭55
−47139号、特開昭55−51431号、特開昭55−
67329号、特開昭55−92135号、特開昭56−51238
号、特開昭56−58536号、特開昭56−100629号、
特開昭56−102934号、特開昭56−121628号、特開
昭57−103891号等が提案されている。
しかし、このように数多くのカプセル化法が開
発提案されているにもかかわらず、これらの方法
には次に挙げる如き短所のいずれかが付随するた
め、まだ改良の必要がある。
使用される乳化剤の乳化力が不足するため、
微小なカプセルが得難く、これを感圧複写紙に
適用すると、極めて汚れ易い複写紙となる。
用いられる乳化剤の乳化安定性が悪い場合に
は巨大油滴が生成し易く、これを感圧複写紙に
適用すると、スポツト汚れの原因となる。
壁膜剤の芯物質表面への堆積が充分でなく、
得られるカプセルの芯物質保持性が劣る。
芯物質の乳化剤として用いられる水溶性高分
子の物性、例えば重合度、分子量分布、共重合
比率、変性度等の微妙な変化の影響を受け易
く、ロツトの異なる材料を用いる工業スケール
での調製において膜強度等の品質上のバラツキ
を生じ易い。
芯物質表面へ堆積する壁膜材が耐水性を有す
るアルデヒド重縮合樹脂と耐水性の劣る高分子
化合物との混合物の形である場合、耐水性の劣
るカプセルしか得られない。
「発明が解決しようとする問題点」 本発明者等はかかる現状に鑑み、メラミン−ホ
ルムアルデヒド系樹脂を壁膜として有するマイク
ロカプセルの製造方法について鋭意研究の結果、
特定の乳化剤を選択的に使用すると上記の欠点が
回避され、高性能なマイクロカプセルが容易に得
られることを見出し、本発明を達成するに至つ
た。
「問題を解決するための手段」 本発明は、乳化剤を有する水或いは親水性媒体
中に含有せしめた親水性のメラミン−ホルムアル
デヒド系樹脂初期縮合物を重縮合せしめて疎水性
芯物質を被覆するマイクロカプセルの製造方法に
おいて、該乳化剤が80モル%以上のアクリル酸
またはメタクリル酸、15モル%〜1モル%のア
クリル酸またはメタクリル酸のアルキルエステ
ル、ただしアルキルは炭素数3〜4とする、およ
び18モル%〜0.5モル%のアクリル酸アミドま
たはメタクリル酸アミドからなる共重合体である
ことを特徴とするマイクロカプセルの製造方法で
ある。
「作用」 本発明では、乳化剤を構成するモノマー成分と
して、アクリル酸またはメタクリル酸のアルキル
エステルの中でも、特にアルコール残基中に3又
は4個の炭素原子を有するアクリル酸またはメタ
クリル酸エステルが使用される。本発明では共重
合体のモノマー成分にアクリル酸アミドまたは
メタクリル酸アミドのアミド類を含ませるため極
めて良好なカプセルが調製できる。
本発明において用いられる特定の乳化剤は、上
記三成分を必須成分とする共重合体であり、且つ
その共重合体組成のうちアクリル酸またはメタク
リル酸を80モル%以上含有することを特徴とする
ものである。かかる乳化剤のうちでも、アクリル
酸またはメタクリル酸成分が85モル%以上、より
好ましくは90モル%以上である化合物は、芯物質
保持性の極めて良好なカプセルが得られるため、
より好ましく使用される。
また、上記乳化剤において、アクリル酸または
メタクリル酸のアルキルエステルの含有率は、15
モル%〜1モル%、より好ましくは10モル%〜3
モル%の範囲であるのが望ましい。
さらに、アクリル酸アミドまたはメタクリル酸
アミドの含有率は、良好な芯物質保持性を有する
カプセルを得るために、18モル%〜0.5モル%、
より好ましくは10モル%〜1モル%であることが
望ましい。
なお、本発明においては、必要に応じて上記の
乳化剤と共に、他のアニオン性、ノニオン性、カ
チオン性または両性の高分子や低分子乳化剤を併
用することもできる。
なお、上記の如き乳化剤は、乳化液調製の容易
さ、乳化液の安定化等の点から水或いは親水性媒
体中に0.1%以上、より好ましくは0.3%以上、最
も好ましくは0.5〜5%程度含有させるのが望ま
しい。使用量の上限は系の粘度あるいはカプセル
調製装置等により決定されるが、一般的には20%
以下にとどめられる。
本発明において用いられる親水性のメラミン−
ホルムアルデヒド系樹脂初期縮合物としては、メ
ラミン−ホルムアルデヒド樹脂初期縮合物の他
に、そのメチル化物、さらには他のアミン類、フ
エノール類、アルデヒド類やアニオン、カチオ
ン、ノニオン変性剤等で一部変性したもの等が挙
げられる。
アミン類としては、例えば尿素、チオ尿素、ア
ルキル尿素、エチレン尿素、アセトグアナミン、
ベンゾグアナミン、メラミン、グアニジン、ジシ
アンジアミド、ビウレツト、シアナミド等;フエ
ノール類としては、例えばフエノール、クレゾー
ル、キシレノール、レゾルシノール、ハイドロキ
ノン、ピロカテコール、ピロガロール等;アルデ
ヒド類としては、例えばホルムアルデヒド、アセ
トアルデヒド、パラホルムアルデヒド、ヘキサメ
チレンテトラミン、グルタールアルデヒド、グリ
オキサール、フルフラール等;アニオン変性剤と
しては、例えばスルフアミン酸、スルフアニル
酸、グリコール酸、グリシン、酸性亜硫酸塩、ス
ルホン酸フエノール、タウリン等;カチオン変性
剤としては、例えばジエチレントリアミン、トリ
エチレンテトラミン、テトラエチレンペンタミ
ン、ジメチルアミノエタノール等;さらにノニオ
ン変性剤としては、例えばエチレングリコール、
ジエチレングリコール等が挙げられる。
親水性のメラミン−ホルムアルデヒド系樹脂初
期縮合物としては、上記の如き各種のものが使用
できるが、中でもメラミン−ホルムアルデヒド樹
脂初期縮合物及びそのメチル化物は、緻密な膜が
得られるため最も好ましく用いられる。
親水性のメラミン−ホルムアルデヒド系樹脂初
期縮合物の配合量は、用いる疎水性芯物質の種
類、カプセルの用途等に応じて適宜調節される
が、一般に疎水性芯物質100重量部に対して、メ
ラミン換算で2〜40重量部、より好ましくは4〜
30重量部程度配合される。
本発明において、親水性のメラミン−ホルムア
ルデヒド系樹脂初期縮合物は、水或いは親水性媒
体中に疎水性芯物質を乳化する前、乳化中、乳化
後のいずれの段階で系中に添加してもよいが、疎
水性芯物質を乳化後に初期縮合物を添加する場合
には、初期縮合物を添加後、更に疎水性芯物質の
乳化を行うのが望ましい。
本発明において、初期縮合物を添加する時の系
の温度は特に限定されるものではないが、より良
好な芯物質保持性を有するカプセルを得る為には
65℃以上に維持することが好ましく、より好まし
くは70℃以上、最も好ましくは80℃以上に維持す
るのが望ましい。
本発明におけるカプセル調製条件は、そのカプ
セルの用途に応じて適宜調節し得るもので、特に
限定されるものではないが、PH5.0以下、60℃以
上の条件で2時間以上維持するのが望ましく、PH
4.0以下、80℃以上の条件で2時間以上維持する
と極めて高品質を有するカプセルを得ることがで
きる。
本発明において反応系を酸性に維持するために
は、例えばギ酸、酢酸、クエン酸、シユウ酸、パ
ラトルエンスルフオン酸、塩酸、硫酸、リン酸な
どの如きアミノアルデヒド樹脂製造分野で一般に
用いられる所謂酸触媒が用いられる。
マイクロカプセル中に内包される疎水性芯物質
については、特に限定するものではないが、例え
ば魚油、ラード油などの如き動物油類、オリーブ
油、落花生油、亜麻仁油、大豆油、ひまし油など
の如き植物油類、石油、ケロシン、キシレン、ト
ルエンなどの如き鉱物油類、アルキル置換ジフエ
ニールアルカン、アルキル置換ナフタリン、ビフ
エニールエタン、サリチル酸メチル、アジピン酸
ジエチル、アジピン酸ジ−n−ピロピル、アジピ
ン酸ジ−n−ブチル、フタル酸ジメチル、フタル
酸ジエチル、フタル酸ジ−n−プロピル、フタル
酸ジ−n−ブチル、フタル酸ジ−n−オクチルな
との如き合成油類のように水に不溶性または実質
的に不溶性の液体、さらには上記合成油に電子供
与性発色剤、電子受容性顕色剤、配位子化合物、
有機金属塩等を溶解した溶液、水に不溶性の金属
の酸化物および塩類、セルロースあるいはアスベ
ストの如き繊維様物質、水に不溶性の合成重合体
物質、鉱物類、顔料類、ガラス類、香料類、香味
料類、殺菌組成物類、生理学的組成物類、肥料組
成物類、難燃剤、示温材料、液晶、トナー材料等
が挙げられる。
本発明の方法で調製されるマイクロカプセル
は、濾過、洗浄、乾固、噴霧乾燥、或いは特願昭
59−94825号に記載の如くカプセル調製後にアル
デヒド系樹脂形成材料を添加し、該樹脂形成材料
を重縮合せしめた後、その分散媒を除去する方法
等により粉体状カプセルとすることも可能であ
る。
「実施例」 以下に本発明の方法をより具体的に説明するた
めに、実施例を記載するが、勿論これらに限定さ
れるものではない。また特に断らない限り例中の
部および%はそれぞれ重量部および重量%を表わ
す。
実施例 1 クリスタルバイオレツトラクトン4部をアルキ
ルナフタレン100部に溶解して内相液を得た。別
に、加熱装置を備えた撹拌混合容器中に乳化剤と
してアクリル酸・アクリル酸−n−ブチル・アク
リル酸アミド共重合体(モル比 90:6:4)3
部(固形分)を水200部に加熱・溶解して調製し
た水溶液を加え、これに20%苛性ソーダ水溶液を
添加してPHを5.0に調節してカプセル製造用水性
媒体とした。
この水性媒体を85℃に加熱し、その中に上記内
相液を平均粒径が15μになるように乳化した。37
%ホルムアルデヒド水溶液30部とメラミン10部と
の混合物を加熱して調製した60℃のメラミン−ホ
ルムアルデヒド樹脂初期縮合物を、85℃に保たれ
た上記乳化液中に強力撹拌しながら添加し、更に
内相液の乳化を続けて平均粒径が3.5μになるよう
に乳化した。乳化後の液温は80℃であつた。
続いて80℃で2時間、更に90℃で2時間反応さ
せ、0.05N−塩酸を滴下してPH3.8に調節した後95
℃で5時間反応させてカプセル分散液を得た。
このカプセル分散液に澱粉粒子50部を添加し、
濃度が20%になるように希釈してカプセル塗液と
し、得られた塗液を40g/m2の原紙にエアーナイ
フコーターで固形分が4g/m2となるように塗抹
して上用紙を作成した。
〔下用紙の作成〕
水酸化アルミニウム65部、酸化亜鉛20部、3,
5−ジ(α−メチルベンジル)サリチル酸亜鉛と
α−メチルスチレン・スチレン共重合体との混融
物(溶融比80/20)15部、ポリビニルアルコール
水溶液5部(固形分)及び水300部をボールミル
で24時間粉砕して得た分散液に、カルボキシ変性
スチレン・ブタジエン共重合体ラテツクス20部
(固形分)を加えて調製した顕色剤塗液を40g/
m2の原紙にエアーナイフコーターで固形分が5
g/m2となるように塗抹して下用紙を作成した。
前記上用紙をこの下用紙に重ねタイプライター
で印字したところ、極めて鮮明な発色像が得られ
た。また前記上用紙と下用紙を重ねで100℃で3
時間熱処理したが、下用紙面に汚れは見られずカ
プセルの芯物質保持性が良好であることが分かつ
た。
比較例 1 乳化剤として、アクリル酸・アクリル酸−n−
ブチル共重合体(モル比 90:10)を用いた以外
は実施例1と同様にしてカプセル分散液を調製
し、上用紙を作成した。
実施例1と同様に評価したところ、芯物質保持
性は実施例1および2で得られたカプセルに比べ
てかなり劣つており、実用上問題のあるカプセル
であることがわかつた。
「効果」 各実施例の結果から明らかなように、本発明の
方法で得られたマイクロカプセルは、従来法に比
較して何れも芯物質保持性に優れており、感圧複
写紙用として使用した場合でも充分な品質特性を
備えていた。

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 1 乳化剤を有する水或いは親水性媒体中に含有
    せしめた親水性のメラミン−ホルムアルデヒド系
    樹脂初期縮合物を重縮合せしめて疎水性芯物質を
    被覆するマイクロカプセルの製造方法において、
    該乳化剤が80モル%以上のアクリル酸またはメ
    タクリル酸、15モル%〜1モル%のアクリル酸
    またはメタクリル酸のアルキルエステル、ただし
    アルキルは炭素数3〜4とする、および18モル
    %〜0.5モル%のアクリル酸アミドまたはメタク
    リル酸アミドからなる共重合体であることを特徴
    とするマイクロカプセルの製造方法。
JP60240146A 1985-10-25 1985-10-25 マイクロカプセルの製造方法 Granted JPS6297638A (ja)

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