JPH0680850A - 動物咬害防止用熱可塑性樹脂組成物およびその製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 動物咬害防止用樹脂組成物の加工工程でのマ
イクロカプセルの崩壊を低減し、刺激性および動物咬害
防止効果を改善する。 【構成】 カプサイシン類を芯物質としたマイクロカプ
セルを含有する動物咬害防止用樹脂組成物およびその製
造方法。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は動物の咬害を防止する成
形物に使用する高濃度の動物忌避活性成分を含有する熱
可塑性樹脂組成物（以後マスターバッチと記す）および
その製造方法に関するものである。得られたマスターバ
ッチは成形するときに他の所要樹脂材料で希釈して所定
の濃度として電力、通信、信号等のケーブル被覆材、包
装資材、機器類、建築物の構造物等に広範に用いられて
いる樹脂成形品および樹木等のネズミ類やその他動物類
による咬害を防ぐために用いられる。

【０００２】

【従来の技術】ネズミ類やその他の動物類による農林業
の被害防止、営業用ビル、マンション、家屋、食料倉
庫、工場、電気設備施設、通信設備施設への侵入防止、
包装材料、電線、電話線、信号・通信ケーブル、コンピ
ューター施設等の咬害防止に有効な手段のひとつとして
種々の忌避剤が報告され、その内の一部は実際に使用さ
れている。例えば１９５０年に発見された抗生物質シク
ロヘキシミドはネズミ類に優れた咬害防止効果を有する
為、広範に利用されているが、抗生物質であるため価格
が高く、比較的毒性が強い上に人に対する味覚がほとん
どないため、家庭用の電気コード等に処理されたものを
幼児等が嘗めた場合に危険性がある等で使用しにくい面
がある。また、シクロヘキシミドは水溶性が高く、高温
等で分解しやすいため、マイクロカプセル化してそれら
の影響を少なくして電線の外被用樹脂などに練り込んで
いる。

【０００３】カプサイシン類に関しては、過去、トウガ
ラシの抽出液を液剤で野ネズミ、野ウサギ等から植物を
保護するための忌避剤として使ったり、カプサイシン類
化合物を塗料に混入して対象物に塗布し、対象物を子供
が噛んだり、嘗めたりして起こる鉛中毒（鉛含有塗料に
よる）を防止しようとする試みがあった。（特開昭４９
−１１２９３２）。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】前記のカプサイシン類
は、動物に対する優れた咬害防止効果がある反面、強い
刺激性もあることから取り扱いにくい欠点もある。カプ
サイシン類をマイクロカプセル化することによって強烈
な辛味および刺激性が適度にマスクされ、しかも動物咬
害防止用に十分実用性があるばかりでなく、動物が対象
物を齧った時にカプセル膜が破壊され、カプセル内の高
濃度のカプサイシン類が強烈な辛味となって刺激し、よ
り効果的である。しかし、マイクロカプセルは摩擦等の
力が加わるとカプセル膜が崩壊しやすい欠点を持ってお
り、樹脂と混合、混練し、樹脂成形品を製造する工程で
マイクロカプセルが崩壊し、刺激性の低減効果あるいは
動物咬害防止効果が十分発揮できない場合があり、カプ
セルの崩壊を防止する方法が望まれていた。

【０００５】

【課題を解決するための手段】本発明者等は、前記の課
題を解決するにあたって、カプサイシン類を芯物質とし
たマイクロカプセルとポリ塩化ビニル樹脂および可塑剤
を適当な比率で配合することにより、カプセルの崩壊が
低減されたマスターバッチが得られることを見いだし
た。カプサイシン類を芯物質としたマイクロカプセルを
高濃度に含有した本発明のマスターバッチは、カプサイ
シン類を芯物質としたマイクロカプセルを直接樹脂と混
合、混練し、樹脂成形品を製造する場合に比較して、マ
イクロカプセルが樹脂で保護されているため、樹脂成形
品を製造する工程でのカプセルの崩壊が著しく低減され
ることが明らかになった。尚、本発明のマスターバッチ
を製造する工程では、ポリ塩化ビニル樹脂および可塑剤
の混合物に１００〜２００℃でマイクロカプセルを添加
し、加工混練することでカプセルの崩壊が著しく低減さ
れ本発明を完成させた。

【０００６】以下に本発明を詳細に説明する。

【０００７】 本発明はａ．式（１）で示されるカプサイシン類を芯物質としたマイクロカプ セル ２５〜６００ 重量部

【０００８】

【化２】

【０００９】（式中Ｒは炭素数７〜１２のアルキル基、
アルキニル基又はアルケニル基を表わす。） ｂ．ポリ塩化ビニル樹脂 １００ 重量部 ｃ．可塑剤 １００〜３００ 重量部 を含有することを特徴とする動物咬害防止用熱可塑性樹
脂組成物およびその製造方法に関する。

【００１０】式（１）のＲのうちより好ましいものは以
下のような炭素数が７〜１０のＲのもの等が挙げられる
がこれらに限定される訳ではない。

【００１１】ＲがＣＨ₃ （ＣＨ₂ ）₆ −のもの（カプリ
リックアシドバニリルアミド）、ＲがＣＨ₃ （ＣＨ₂ ）
₇ −のもの（ノニリックアシドバニリルアミド）、Ｒが
ＣＨ₃ （ＣＨ₂ ）₈ −のもの（デシリックアシドバニリ
ルアミド）、Ｒが（ＣＨ₃ ）₂ ＣＨ（ＣＨ₂ ）₅ −のも
の（ノルジヒドロカプサイシンＩ）、Ｒが（ＣＨ₃ ）₂
ＣＨ（ＣＨ₂ ）₆ −のもの（ジヒドロカプサイシン）、
Ｒが（ＣＨ₃ ）₂ ＣＨ（ＣＨ₂ ）₇ −のもの（ホモジヒ
ドロカプサイシンＩ）、ＲがＣＨ₃ ＣＨ₂ ＣＨ（Ｃ
Ｈ₃ ）（ＣＨ₂ ）₄ −のもの（ノルジヒドロカプサイシ
ンII）、ＲがＣＨ₃ＣＨ₂ ＣＨ（ＣＨ₃ ）（ＣＨ₂ ）₆
−のもの（ホモジヒドロカプサイシンII）、Ｒが（ＣＨ
₃ ）₂ ＣＨＣＨ＝ＣＨ（ＣＨ₂ ）₄ −のもの（カプサイ
シン）、Ｒが（ＣＨ₃ ）₂ ＣＨＣＨ₂ ＣＨ＝ＣＨ（ＣＨ
₂ ）₄ −のもの（ホモカプサイシンＩ）、ＲがＣＨ₃ Ｃ
Ｈ₂ ＣＨ（ＣＨ₃ ）ＣＨ＝ＣＨ（ＣＨ₂ ）₄ −のもの
（ホモカプサイシンII）。

【００１２】本発明の式（１）の化合物はトウガラシか
ら抽出することもでき、該トウガラシ抽出物は以下のよ
うにして得ることができる。

【００１３】乾燥し、粉砕したトウガラシをメタノー
ル、エタノール等のアルコール系溶剤、エチルエーテル
等のエーテル系溶剤、アセトン等のケトン系溶剤、ベン
ゼン等の芳香族系溶剤、ジクロルエタン、クロロホルム
等の塩素系溶剤等で抽出し、濾過した後、濾液をエバポ
レーターで加温、減圧して溶剤を留去し、トウガラシ抽
出物を得る。尚、この抽出物をシリカゲルまたはアルミ
ナ等を使用したカラムクロマトグラフィを利用して、よ
り高濃度のカプサイシン類を含むトウガラシ抽出物を得
ることができる。

【００１４】本発明に使用できるマイクロカプセル化技
術は特に限定はされず、一般的に知られているところの
例えばカプセル化される側のカプサイシン類を含む芯物
質に膜材を溶解してこれを不溶の分散媒中（通常は水）
に分散させ、撹拌しながら分散媒に可溶の反応材を添加
して分散粒子の表面で両者を反応させて芯物質を内包し
た高分子のカプセル膜を形成せしめる界面重合法、或い
は分散粒子か分散媒のどちらか一方のみから膜材が供給
され分散粒子の表面でカプセル膜が形成されるin situ
重合法、その他、コアセルベーション、気中カプセル化
法等の何れの方法でマイクロカプセル化してもよい。マ
イクロカプセルの粒径は通常平均粒径５〜５０μｍのも
のを使用するが、この範囲に限定されない。

【００１５】本発明で使用できるマイクロカプセル製剤
はカプサイシン類を通常は１％（重量）以上好ましくは
５〜８０％（重量）含有する粉体にするが、この場合の
ドライ化する方法としてはスプレードライヤー、多段式
温風乾燥機、真空乾燥機等何れの方法でもよく特に限定
されない。尚、マイクロカプセル中の芯物質と膜材の重
量比は、通常１：０．０１〜１：１０好ましくは１：
０．０１〜１：２であるが特にこの範囲に限定されな
い。

【００１６】本発明のマスターバッチは、成形物に成形
する時に所要の樹脂材料で希釈して所定の濃度にして使
用される。樹脂成形物中のカプサイシン類の濃度は通常
０．１〜１０％好ましくは０．１〜５％で有効であり、
使用形態における種々の条件を考慮して効力と経済性に
鑑み決定すればよい。

【００１７】本発明のマスターバッチに於いてカプサイ
シン類を芯物質とするマイクロカプセルを含有せしめる
樹脂としてはポリ塩化ビニル樹脂が使用されるが、該樹
脂の重合度は通常３００〜３０００好ましくは５００〜
２０００のものが用いられる。しかし、この範囲に限定
されるものではない。

【００１８】次に、可塑剤については、ポリ塩化ビニル
樹脂１００重量部に対して１００〜３００重量部使用す
ることにより本発明の目的であるマスターバッチが得ら
れる。可塑剤は以下のものが挙げられるが、これらに限
定されるものではない。

【００１９】ジブチルフタレート、ジオクチルフタレー
ト等のフタル酸エステル類、ジ−（２−エチルヘキシ
ル）アジペート、ジ−（２−エチルヘキシル）アゼレー
ト等のアジピン類およびアゼライン酸エステル類、トリ
−（２−エチルヘキシル）トリメリテート、トリ−ｎ−
オクチルトリメリテート、テトラ−２−エチルヘキシル
ピロメリテート等のトリメリテート酸、ピロメリット酸
エステル類およびアジピン酸、セバシン酸系ポリエステ
ル類、エポキシ化大豆油、エポキシ化アマニ油等のエポ
キシ化エステルが使用される。

【００２０】本発明のマスターバッチを製造する方法と
しては、ポリ塩化ビニル樹脂と可塑剤との混合には、フ
ェンシェルミキサー、リボンミキサー、ナウタミキサー
等が適用でき、カプサイシン類を芯物質としたマイクロ
カプセルを添加、混練するには、バンバリーミキサー、
加熱ニーダー、２本ロール機等が適用できるが、ポリ塩
化ビニル樹脂と可塑剤との混合物を予め通常１００〜２
００℃に加熱し、混合物が熱により軟化した状態でマイ
クロカプセル剤を添加、混練成形することで、本発明の
マスターバッチを製造することができる。

【００２１】

【実施例】以下、実施例により本発明を説明する（以
下、部は重量部を表す）。

【００２２】実施例１ フタル酸ジオクチル３０部にノニリックアシドバニリル
アミド５０部を溶解し、これを、スチレン無水マレイン
酸樹脂を少量の水酸化ナトリウムと共に溶解して調製し
たｐＨが４．５の３％水溶液２００部中に加え、分散
し、Ｏ／Ｗ型エマルジョンを調製した。一方、メラミン
ホルマリンプレポリマー水溶液「スミレズレジン６１
３」（商品名、住友化学社製）の５０％水溶液３５部
を、上記エマルジョンに回転速度２５０ rpmで撹拌しな
がら滴下し、７０℃で３時間撹拌を続け、メラミン樹脂
膜の水中懸濁状マイクロカプセルを調製した。このマイ
クロカプセルの平均粒径は２５μｍであった。これをス
プレードライヤーで乾燥し、ノニリックアシドバニリル
アミドを５０％含有したマイクロカプセルを調製した。
ポリ塩化ビニル樹脂（重合度１０００）１００部、フタ
ル酸ジオクチル２００部および安定剤として三塩基性硫
酸鉛５部をフェンシェルミキサーにて混合し、続いてこ
れら配合品をバンバリーミキサーで１５０℃で熔融した
後、上記マイクロカプセル２００部を加えて５分間混練
した。次にロール加工機上で１５０℃、３分間混練し、
ペレタイザーでペレット化されたマスターバッチを作成
した。

【００２３】実施例２ ポリ塩化ビニル樹脂（重合度５００）１００部、トリメ
リット酸ジオクチル３００部およびＢａ−Ｚｎ系安定剤
５部をリボンミキサーで混合し、続いてこれら配合品を
バンバリーミキサーで１７０℃で熔融した後、実施例１
のマイクロカプセル６００部を加えて５分間混練した。
次に実施例１と同様の方法でマスターバッチを作成し
た。

【００２４】実施例３ ポリ塩化ビニル樹脂（重合度１０００）１００部、リン
酸トリクレジル１００部および三塩基性硫酸鉛５部をフ
ェンシェルミキサーで混合後、これら配合品をバンバリ
ーミキサーで１７０℃に加熱熔融した後、実施例１のマ
イクロカプセル２５部を添加し、５分間混練した。次に
実施例１と同様の方法でマスターバッチを作成した。

【００２５】比較例１ ポリ塩化ビニル樹脂（重合度１０００）１００部、フタ
ル酸ジオクチル２００部、三塩基性硫酸鉛５部および実
施例１のマイクロカプセル２００部をフェンシェルミキ
サーで１０分間混合後、バンバリーミキサーで１５０℃
に加熱熔融した後、実施例１と同様の方法でマスターバ
ッチを作成した。

【００２６】比較例２ ポリ塩化ビニル樹脂（重合度１０００）１００部、フタ
ル酸ジオクチル５０部および三塩基性硫酸鉛５部をフェ
ンシェルミキサーで混合後、これら配合品をバンバリー
ミキサーで１５０℃に加熱熔融した後、実施例１のマイ
クロカプセル２００部を添加し、５分間混練した。次に
実施例１と同様の方法でマスターバッチを作成した。

【００２７】比較例３ ポリ塩化ビニル樹脂（重合度１０００）１００部、フタ
ル酸ジオクチル２００部および三塩基性硫酸鉛５部をフ
ェンシェルミキサーで混合後、これら配合品をバンバリ
ーミキサーで２１０℃に加熱熔融した後、実施例１のマ
イクロカプセル２００部を添加し、５分間混練した。次
に実施例１と同様の方法でマスターバッチを作成した。

【００２８】試験例 カプセル崩壊率の測定 測定方法：

【００２９】

【数１】

【００３０】(1) 全有効成分量分析法 マスターバッチをテトラヒドロフランで溶解後、メタノ
ールで抽出し、全有効成分量を高速液体クロマトグラフ
により測定。

【００３１】(2) マイクロカプセルに保持されていない
有効成分量 マスターバッチをトルエンで抽出してマイクロカプセル
に保持されていない有効成分量を高速液体クロマトグラ
フにより測定。

【００３２】測定結果： カプセル崩壊率（％） 実施例１ ４ 実施例２ ５ 実施例３ ８ 比較例１ ６３ 比較例２ ２２ 比較例３ ５８

【００３３】

【発明の効果】本発明のカプサイシン類を芯物質とする
マイクロカプセルを含有した熱可塑性樹脂組成物は、カ
プセルの崩壊が著しく低減されており、刺激性の改善お
よび動物咬害防止効果を十分発揮することができ得るも
のである。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 木村 正紀 茨城県猿島郡総和町字東牛ケ谷1144番地 平河ヒューテック株式会社古河工場内 (72)発明者 山中 一徳 茨城県猿島郡総和町字東牛ケ谷1144番地 平河ヒューテック株式会社古河工場内

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 ａ．式（１）で示されるカプサイシン類
   を芯物質としたマイクロカプセル
   ２５〜６００ 重量部 【化１】 （式中Ｒは炭素数７〜１２のアルキル基、アルキニル基
   又はアルケニル基を表わす。） ｂ．ポリ塩化ビニル樹脂 １００ 重量部 ｃ．可塑剤 １００〜３００ 重量部 を含有することを特徴とする動物咬害防止用熱可塑性樹
   脂組成物。
2. 【請求項２】 請求項１記載のポリ塩化ビニル樹脂およ
   び可塑剤の混合物に１００〜２００℃でカプサイシン類
   を芯物質としたマイクロカプセルを添加し、混練加工す
   ることを特徴とする動物咬害防止用熱可塑性樹脂組成物
   の製造方法。