JPH10202081A - 無機及び有機物質用分散剤及びその製造法並びに分散方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】二酸化チタン，黄色酸化鉄，赤色酸化鉄等の無
機物質、及びピラゾロン等のアゾ系顔料、銅フタロシア
ニン等のフタロシアニン系顔料、アントラキノン，キナ
クリドン等の縮合多環顔料等に代表される有機物質の水
溶液中における分散性を長期にわたって安定化し、安価
且つ安定供給が可能な分散剤及びその製造法並びに分散
方法を提供することを目的とする。 【解決手段】水溶性ヘミセルロースのヘミセルラーゼに
よる加水分解物を有効成分として含む無機及び有機物質
用分散剤、及び水溶性ヘミセルロースをヘミセルラーゼ
により加水分解することを特徴とする無機及び有機物質
用分散剤の製造法、並びに水溶性ヘミセルロースをヘミ
セルラーゼを用いて加水分解した分解物を使用すること
を特徴とする無機及び有機物質の分散方法。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、無機及び有機物質用分
散剤及びその製造法並びに分散方法に関し、詳しくは二
酸化チタン，黄色酸化鉄，赤色酸化鉄等の無機物質、及
びアセト酢酸アニリド，ピラゾロン等のアゾ系顔料、銅
フタロシアニン等のフタロシアニン系顔料、アントラキ
ノン，キナクリドン等の縮合多環顔料等に代表される有
機物質の水溶液中での分散及び沈澱を防止する分散剤及
びその製造法並びに分散方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来より、二酸化チタン等の無機物質及
びキナクリドン等の有機物質の水溶液中での分散安定化
には、水溶性アクリル樹脂，水溶性スチレン- アクリル
樹脂，水溶性スチレン- マレイン酸樹脂，アクリル樹
脂，アルキッド樹脂，ビニル樹脂，ポリエステル樹脂，
スチレン樹脂，マレイン樹脂，ウレタン樹脂等の合成水
溶性高分子、アラビアガム，トラガントガム，カラギー
ナン，キサンタンガム，ゼラチン，カゼインナトリウ
ム，グアーガム，タラガム，布海苔，寒天，ファーセレ
ラン，タマリンド種子多糖，カラヤガム，トロロアオ
イ，ペクチン，アルギン酸ナトリウム，プルラン，ジェ
ランガム，ローカストビーンガム，ホエー等のアルブミ
ン，各種澱粉等の天然水溶性高分子、及びカルボキシメ
チルセルロース (CMC), メチルセルロース（MC），ヒド
ロキシエチルセルロース（HEC)，アルギン酸プロピレン
グリコールエステルや可溶性澱粉に代表される加工澱粉
等の半天然水溶性高分子が分散剤として使用されてい
る。

【０００３】これらの合成水溶性高分子を用いて二酸化
チタン等の無機物質及びキナクリドン等の有機物質を分
散させた場合、長時間放置すると二酸化チタン及びキナ
クリドンが沈澱し良好な分散状態が維持されない。ま
た、天然または半天然水溶性高分子を用いた場合、良好
な分散状態を維持するために大量の分散剤が必要にな
り、分散系の粘度が上昇し製造時の作業性が損なわれ
る。さらに、水溶性高分子の種類によっては分散可能な
pHの範囲が限定され、実用性に欠ける。

【０００４】また、アラビアガムを用いて二酸化チタン
を分散安定化させた場合、良好な分散状態を維持する
が、アラビアガムは供給量が生産国の天候に左右され易
くて価格の変動が激しく、最近では安定供給可能な天然
植物ガム質が望まれている。

【０００５】以上のように、水溶性高分子は塗料や水性
インキ等の最終製品で使用した場合も、長期にわたって
分散が安定している必要が有り、現状では必ずしも全て
が満足されてはいない。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】本発明は、二酸化チタ
ン，黄色酸化鉄，赤色酸化鉄等の無機物質、及びピラゾ
ロン等のアゾ系顔料、銅フタロシアニン等のフタロシア
ニン系顔料、アントラキノン，キナクリドン等の縮合多
環顔料等に代表される有機物質の水溶液中における分散
性を長期にわたって安定化し、安価且つ安定供給が可能
な分散剤及びその製造法並びに分散方法を提供すること
を目的とする。

【０００７】

【課題を解決するための手段】本発明者らは、上記課題
を達成すべく鋭意研究した結果、水溶性ヘミセルロース
特に豆類由来の水溶性ヘミセルロース、就中、その構成
糖の内、主構成糖であるガラクトース，アラビノース，
キシロース，グルコース，フコース，ラムノースから成
る中性糖鎖を特定のヘミセルラーゼ、即ち微生物、植物
起源のβ- ガラクトシダーゼ，ガラクタナーゼ，α- ア
ラビノシダーゼ，アラバナーゼ，β- キシロシダーゼ，
キシラナーゼ，α- グルコシダーゼ，β- グルコシダー
ゼ等に代表されるヘミセルラーゼで分解して得られた分
解物を分散剤として用いたとき、二酸化チタンに代表さ
れる無機物質を分散安定化できるという知見を得た。本
発明はかかる知見に基づいて完成されたものである。

【０００８】即ち本発明は、水溶性ヘミセルロースのヘ
ミセルラーゼによる加水分解物を有効成分として含む無
機及び有機物質用分散剤、及び水溶性ヘミセルロースを
ヘミセルラーゼにより加水分解することを特徴とする無
機及び有機物質用分散剤の製造法、並びに水溶性ヘミセ
ルロースをヘミセルラーゼを用いて加水分解した分解物
を使用することを特徴とする無機及び有機物質の分散方
法、である。以下、本発明においてはヘミセルラーゼを
酵素と呼称する場合がある。

【０００９】本発明における水溶性ヘミセルロースは、
植物由来のガラクトース、アラビノース、キシロース、
グルコースの一種もしくは二種以上を含むものならば何
でも使用できるが、豆類由来、特に大豆、なかでも子葉
由来のものが好ましい。また、大豆ヘミセルロース中に
混在する、蛋白質の含量は少ない方が好ましく、具体的
には10% 以下、より好ましくは5%以下であることが望ま
しい。

【００１０】水溶性ヘミセルロースは、その分子量がど
の様な物でも使用可能であるが、高分子であることが好
ましく、平均分子量が数千〜数百万、具体的には5 千〜
100万であるのが好ましい。分子量が大き過ぎると粘度
が上がりすぎて作業性が悪くなる。なお、この水溶性ヘ
ミセルロースの平均分子量は標準プルラン（昭和電工
（株）製）を標準物質として0.1 M の NaNO3溶液中の粘
度を測定する極限粘度法で求めた値である。また、ウロ
ン酸の測定は Blumenkrantz 法により、中性糖の測定は
アルジトールアセテート化した後に GLC法により行っ
た。

【００１１】水溶性ヘミセルロースは、ヘミセルロース
を含む原料から水抽出や場合によっては酸、アルカリ条
件下で加熱溶出させるか、ヘミセルラーゼにより分解溶
出させることが出来る。水溶性ヘミセルロース製造法の
一例を示すと以下のようである。

【００１２】油糧種子、例えば大豆、パーム、ヤシ、コ
ーン、綿実などの油脂や蛋白質を除去した殻、或いは穀
類、例えば、米、小麦、ビートなどの澱粉及び糖等を除
いた粕等の植物を原料とすることが出来る。原料が大豆
であれば、豆腐や、豆乳、分離大豆蛋白を製造するとき
に副生するオカラを利用することができる。

【００１３】これらの原料を酸性もしくはアルカリ性の
条件下、好ましくは各々の等電点付近の pH で、好まし
くは130 ℃以下80℃以上、より好ましくは130 ℃以下10
0 ℃以上にて加熱分解し、水溶性画分を分画した後、そ
のまま乾燥するか、例えば活性炭処理或いは樹脂処理或
いはエタノール沈殿処理して疎水性物質或いは低分子物
質を除去し乾燥することによって、水溶性ヘミセルロー
スを得ることができる。また、多糖類分解酵素により分
解抽出しても良い。

【００１４】この水溶性ヘミセルロースは、構成糖とし
て、ガラクトース，アラビノース，キシロース，フコー
ス，グルコース，ラムノース及びガラクツロン酸を含む
多糖類である。なお、加水分解で得られる水溶性ヘミセ
ルロースの構成成分の分析結果の詳細は特開平4-325058
号明細書に記載されている。

【００１５】水溶性ヘミセルロースの特定の構造を、ヘ
ミセルラーゼで分解して調製した加水分解物は、無機及
び有機物質用分散剤としての機能を有する。例えば、水
溶性ヘミセルロースの主構成糖であるβ-1,4及びβ-1,6
結合したガラクトース鎖をβ- ガラクトシダーゼ或はガ
ラクタナーゼで選択的に加水分解することにより得た分
解物は、無機及び有機物質用分散剤として用いることが
できる。以上のβ- ガラクトシダーゼ及びガラクタナー
ゼは、Aspergillus 属，好ましくは Aspergillus nige
r、Batillus属，好ましくは Batillus subtilis、Esche
richia 属，好ましくは Escherichia freundii 、Strep
tococcus 属、及び Erwinia属，好ましくは Erwinia ca
rotovora のグループに属する微生物、Charonia Iampas
に代表される貝類、Jack Bean に代表される豆類によ
って産生されたものが適する。

【００１６】また、水溶性ヘミセルロースの主構成糖で
あるα-1,3及びα-1,5結合したアラビノース鎖をα- ア
ラビノシダーゼ或はアラバナーゼで選択的に分解するこ
とにより得た分解物は、同様に無機及び有機物質用分散
剤として用いることができる。以上のα- アラビノシダ
ーゼ及びアラバナーゼは、Aspergillus 属，好ましくは
Aspergillus niger、Batillus属，好ましくは Batillu
s subtilis、及び Erwinia属，好ましくは Erwinia car
otovora のグループに属する微生物によって産生された
ものが適する。

【００１７】さらに、水溶性ヘミセルロースの主構成糖
であるβ-1,4結合したキシロース鎖をβ- キシロシダー
ゼ或はキシラナーゼで選択的に分解することにより得た
分解物は、同様に分散剤として用いることができる。以
上のβ- キシロシダーゼ及びキシラナーゼは、Aspergil
lus 属，好ましくは Aspergillus niger、及び Batillu
s 属，好ましくは Batillus subtilisのグループに属す
る微生物、及び植物によって産生されたものが適する。

【００１８】また、水溶性ヘミセルロースの主構成糖で
あるα-1,4及びα-1,6結合したグルコース鎖をα- グル
コシダーゼ或はグルカナーゼで選択的に分解することに
より得た分解物は、同様に分散剤として用いることがで
きる。以上のα- グルコシダーゼ及びグルカナーゼは、
Aspergillus 属，好ましくは Aspergillus niger、Bati
llus属，好ましくは Batillus subtilis、及び酵母のグ
ループに属する微生物によって産生されたものを用い
る。

【００１９】また、水溶性ヘミセルロースの主構成糖で
あるβ-1,4及びβ-1,6結合したグルコース鎖をβ- グル
コシダーゼ或はセルラーゼ、グルカナーゼで選択的に分
解することにより得た分解物は、同様に分散剤として用
いることができる。以上のβ- グルコシダーゼ或はセル
ラーゼ、グルカナーゼは、Aspergillus 属，好ましくは
Aspergillus niger、Batillus属，好ましくは Batillu
s subtilis、Trichoderma 属，好ましくは Trichoderma
viride 、及びPolyporus 属，好ましくは Polyporus t
ulipiferaeのグループに属する微生物によって産生され
たものが適する。

【００２０】本発明における分散剤は単独で使用するこ
とができ、アラビアガムや加工澱粉を使用した時よりも
更に安定性に優れた分散状態が得られるが、前記した既
存の合成、天然及び半天然水溶性高分子と併用すること
により、既存の分散剤としての欠点を補うことができる
とともに、これらの各種水溶性高分子の一種または二種
以上と併用することにより一層効果が向上する場合があ
る。

【００２１】

【実施例】以下、実施例を挙げて本発明を更に詳細に説
明するが、本発明はこれらの例示によって制限されるも
のではない。なお、例中、部及び% は何れも重量基準を
意味する。

【００２２】水溶性ヘミセルロースの調製 分離大豆蛋白製造工程において得られた生オカラに２倍
量の水を加え、塩酸にてpHを4.5 に調整し、120 ℃で1.
5 時間加水分解した。冷却後に、遠心分離し（10000G×
30分）、上澄と沈澱部に分離した。こうして分離した沈
澱部を更に等重量の水で水洗し、遠心分離し、上澄を先
の上澄と一緒にして活性炭カラム処理した後、乾燥して
水溶性ヘミセルロース (イ）を得た。

【００２３】更に、この水溶性ヘミセルロース（イ）を
3.0%になるように20mM酢酸緩衝液（pH5.0 ）に溶かし、
β- ガラクトシダーゼを水溶性ヘミセルロース1g当り0.
5 ユニット相当量加えて、35℃で24時間分解した。90℃
で10分間加熱して酵素を失活させ、透析チューブ中に移
して4 ℃で24時間透析した後、乾燥して水溶性ヘミセル
ロース（ロ）を得た。

【００２４】水溶性ヘミセルロース（イ）を3.0%になる
ように20mM酢酸緩衝液（pH4.5 ）に溶かし、α- アラビ
ノシダーゼを水溶性ヘミセルロース1g当り0.5 ユニット
相当量加えて、35℃で24時間分解した。90℃で10分間加
熱して酵素を失活させ、透析チューブ中に移して４℃で
24時間透析した後、乾燥して水溶性ヘミセルロース
（ハ）を得た。

【００２５】水溶性ヘミセルロース（イ）を3.0%になる
ように20mM酢酸緩衝液（pH5.5 ）に溶かし、β- キシロ
シダーゼを水溶性ヘミセルロース1g当り1.0 ユニット相
当量加えて、35℃で24時間分解した。90℃で10分間加熱
して酵素を失活させ、透析チューブ中に移して４℃で24
時間透析した後、乾燥して水溶性ヘミセルロース（ニ）
を得た。

【００２６】水溶性ヘミセルロース（イ）を3.0%になる
ように20mM酢酸緩衝液（pH6.0 ）に溶かし、α- グルコ
シダーゼを水溶性ヘミセルロース1g当り1.0 ユニット相
当量加えて、35℃で24時間分解した。90℃で10分間加熱
して酵素を失活させ、透析チューブ中に移して4 ℃で24
時間透析した後、乾燥して水溶性ヘミセルロース（ホ）
を得た。

【００２７】水溶性ヘミセルロース（イ）を3.0%になる
ように20mM酢酸緩衝液（pH5.0 ）に溶かし、β- グルコ
シダーゼを水溶性ヘミセルロース1g当り0.8 ユニット相
当量加えて、35℃で24時間分解した。90℃で10分間加熱
して酵素を失活させ、透析チューブ中に移して4 ℃で24
時間透析した後、乾燥して水溶性ヘミセルロース（ヘ）
を得た。

【００２８】以上の結果を纏めると以下の通り。 組成割合(%) 成分 （イ） （ロ） （ハ） （ニ） （ホ） （へ） ─────────────────────────────────── 水 分 5.5 6.8 7.9 6.6 8.7 8.9 粗蛋白 5.2 8.1 8.3 7.9 6.2 5.9 粗灰分 7.7 7.1 6.9 10.7 6.1 6.1 多糖類 81.6 78.0 76.9 74.8 79.0 79.1 ───────────────────────────────────

【００２９】実施例１ 二酸化チタン5gを100ml 容のメスシリンダーに計り取
り、水溶性ヘミセルロース（ロ）を、分散系中の最終濃
度が0.1%、0.05% 、0.01% 、0.005%になるように、100m
g 、50mg、10mg、5mg ずつ添加し、脱イオン水を添加し
て全量を100ml にした。このメスシリンダーを30秒間、
シェイカー350rpm/minの速度で激しく振り、室温で静置
して、24時間経過した時点での離漿割合で二酸化チタン
に対する分散力を見た。離漿割合が小さい程、二酸化チ
タンに対する分散力は強いことを意味する。離漿割合は
分散系中のヘミセルロース（ロ）の添加量が0.01% で8
%、0.05% で3%と、微量の添加で良好な分散状態が維持
されていた。

【００３０】実施例２ 実施例１において、水溶性ヘミセルロース（ロ）を用い
る代わりに、水溶性ヘミセルロース（ハ）を使用した以
外は実施例1 と全く同様にして、二酸化チタンに対する
分散性を評価した。離漿割合は分散系中のヘミセルロー
ス（ハ）の添加量が0.01% で14% 、0.05% で2%と、微量
の添加で良好な分散状態が維持されていた。

【００３１】実施例３ 実施例１において、水溶性ヘミセルロース（ロ）を用い
る代わりに、水溶性ヘミセルロース（ニ）を使用した以
外は実施例1 と全く同様にして、二酸化チタンに対する
分散性を評価した。離漿割合は分散系中のヘミセルロー
ス（ニ）の添加量が0.05% で15% と、ヘミセルロース
（ロ）及び（ハ）よりも分散力が劣る傾向にはあった
が、少量の添加で良好な分散状態が維持されていた。

【００３２】実施例４ 実施例１において、水溶性ヘミセルロース（ロ）を用い
る代わりに、水溶性ヘミセルロース（ホ）を使用した以
外は実施例1 と全く同様にして、二酸化チタンに対する
分散性を評価した。離漿割合は分散系中のヘミセルロー
ス（ホ）の添加量が0.05% で4%と、少量の添加で良好な
分散状態が維持されていた。

【００３３】実施例５ 実施例１において、水溶性ヘミセルロース（ロ）を用い
る代わりに、水溶性ヘミセルロース（ヘ）を使用した以
外は実施例1 と全く同様にして、二酸化チタンに対する
分散性を評価した。離漿割合は分散系中のヘミセルロー
ス（ヘ）の添加量が0.01% で6%、0.05% で2%と、微量の
添加で良好な分散状態が維持されていた。

【００３４】比較例１ 実施例１において、水溶性ヘミセルロース（ロ）を用い
る代わりに、水溶性ヘミセルロース（イ）を使用した以
外は実施例1 と全く同様にして、二酸化チタンに対する
分散性を評価した。離漿割合は分散系中のヘミセルロー
ス（イ）の添加量が0.05% で30% 、0.1%で12% と、ヘミ
セルラーゼで加水分解した水溶性ヘミセルロースよりも
二酸化チタンの分散性が劣っていた。

【００３５】比較例２ 実施例１において、水溶性ヘミセルロース（ロ）を用い
る代わりに、アラビアガムを使用した以外は実施例1 と
全く同様にして、二酸化チタンに対する分散性を評価し
た。アラビアガムの添加量を系中0.5%にしても、二酸化
チタンは経時的に沈澱する傾向にあり、良好な分散状態
は得られなかった。

【００３６】比較例３ 実施例１において、水溶性ヘミセルロース（ロ）を用い
る代わりに、ペクチンを使用した以外は実施例1 と全く
同様にして、二酸化チタンに対する分散性を評価した。
ペクチンの添加量を系中0.5%と高粘度にしても、二酸化
チタンは経時的に沈澱する傾向にあり、良好な分散状態
は得られなかった。

【００３７】比較例４ 実施例1 において、水溶性ヘミセルロース（ロ）を用い
る代わりに、カラギーナンを使用した以外は実施例1 と
全く同様にして、二酸化チタンに対する分散性を評価し
た。離漿割合は分散系中のカラギーナンの添加量が0.1%
で15% 、0.5%で3%と、良好な分散状態を示したが、系の
粘度が高く作業性の悪いものとなっていた。

【００３８】比較例５ 実施例１において、水溶性ヘミセルロース（ロ）を用い
る代わりに、カルボキシメチルセルロースを使用した以
外は実施例1 と全く同様にして、二酸化チタンに対する
分散性を評価した。離漿割合は分散系中のカルボキシメ
チルセルロースの添加量が0.05% で19% 、0.1%で11%
と、ヘミセルラーゼで加水分解した水溶性ヘミセルロー
スよりも二酸化チタンの分散性が劣っていた。

【００３９】以上離漿割合の結果を纏めると次のように
なった。尚、水溶性高分子を含まない物を対照区とし
た。 ─────────────────────────────────── 離漿割合（%) ──────────────────────── 水溶性高分子濃度（%) 0 0.005 0.01 0.05 0.1 0.5 ─────────────────────────────────── 対照区 80 実施例１ 81 8 3 0 0 実施例２ 80 14 2 0 0 実施例３ 81 80 15 4 0 実施例４ 83 82 4 2 0 実施例５ 32 16 2 0 0 比較例１ 82 83 35 12 0 比較例２ 82 80 74 46 41 比較例３ 84 82 79 58 21 比較例４ 82 81 71 15 3 比較例５ 82 79 19 11 5 ───────────────────────────────────

【００４０】実施例６ 二酸化チタン5gを100ml 容のメスシリンダーに計り取
り、水溶性ヘミセルロース（ロ）を、分散系中の最終濃
度が0.01% 及び0.05% になるように、10mg及び50mg添加
し、pHを2 、3 、4 、5 、6 、7 の各pHに調整した0.1M
のクエン酸緩衝液を添加して全量を100ml にした。この
各pHのメスシリンダーを30秒間、シェイカー350rpm/min
の速度で激しく振り、室温で静置して、24時間経過した
時点での離漿割合で二酸化チタンに対する分散力を見
た。離漿割合が小さい程、二酸化チタンに対する分散力
は強いことを意味する。水溶性ヘミセルロース（ロ）を
0.01% 添加した系では、pH3 から7 の範囲で、0.05% 添
加した系では、pH2 から7 の広い範囲で、良好な分散状
態を保っていた。

【００４１】実施例７ 実施例６において、水溶性ヘミセルロース（ロ）を用い
る代わりに、水溶性ヘミセルロース（ハ）を使用した以
外は実施例6 と全く同様にして、二酸化チタンに対する
分散性を評価した。水溶性ヘミセルロース（ハ）を0.01
% 添加した系では、pH3 から5 の範囲で、0.05% 添加し
た系では、pH2 からpH7 の広い範囲で、良好な分散状態
を保っていた。

【００４２】実施例８ 実施例６において、水溶性ヘミセルロース（ロ）を用い
る代わりに、水溶性ヘミセルロース（ニ）を使用した以
外は実施例６と全く同様にして、二酸化チタンに対する
分散性を評価した。水溶性ヘミセルロース（ニ）を0.05
% 添加した系では、pH2 から7 の広い範囲で、良好な分
散状態を保っていた。

【００４３】実施例９ 実施例６において、水溶性ヘミセルロース（ロ）を用い
る代わりに、水溶性ヘミセルロース（ホ）を使用した以
外は実施例６と全く同様にして、二酸化チタンに対する
分散性を評価した。水溶性ヘミセルロース（ホ）を0.05
% 添加した系では、pH3 から6 の広い範囲で、良好な分
散状態を保っていた。

【００４４】実施例１０ 実施例６において、水溶性ヘミセルロース（ロ）を用い
る代わりに、水溶性ヘミセルロース（ヘ）を使用した以
外は実施例６と全く同様にして、二酸化チタンに対する
分散性を評価した。水溶性ヘミセルロース（ヘ）を0.01
% 添加した系では、pH4 から8 の範囲で、0.05% 添加し
た系では、pH2 から7 の広い範囲で、良好な分散状態を
保っていた。

【００４５】比較例６ 実施例６において、水溶性ヘミセルロース（ロ）を用い
る代わりに、水溶性ヘミセルロース（イ）を使用した以
外は実施例６と全く同様にして、二酸化チタンに対する
分散性を評価した。水溶性ヘミセルロース（イ）を0.05
% 添加した系では、pH2 から7 の広い範囲で、良好な分
散状態を保っていた。

【００４６】比較例７ 実施例６において、水溶性ヘミセルロース（ロ）を用い
る代わりに、アラビアガムを使用した以外は実施例6と
全く同様にして、二酸化チタンに対する分散性を評価し
た。アラビアガムの添加量を添加したものは添加量によ
らず、二酸化チタンは経時的に沈澱する傾向にあり、良
好な分散状態は得られなかった。

【００４７】比較例８ 実施例６において、水溶性ヘミセルロース（ロ）を用い
る代わりに、ペクチンを使用した以外は実施例６と全く
同様にして、二酸化チタンに対する分散性を評価した。
ペクチンの添加量を系中0.5%と高粘度にしても、二酸化
チタンは経時的に沈澱する傾向にあり、良好な分散状態
は得られなかった。

【００４８】比較例９ 実施例６において、水溶性ヘミセルロース（ロ）を用い
る代わりに、カラギーナンを使用した以外は実施例6 と
全く同様にして、二酸化チタンに対する分散性を評価し
た。離漿割合は分散系中のカラギーナンの添加量が0.05
% でpH4 から5の狭い範囲でのみ良好な分散状態を示し
たが、添加量が0.01% では何れのpHでも二酸化チタンの
分散は認められなかった。

【００４９】比較例10 実施例６において、水溶性ヘミセルロース（ロ）を用い
る代わりに、カルボキシメチルセルロースを使用した以
外は実施例６と全く同様にして、二酸化チタンに対する
分散性を評価した。離漿割合は分散系中のpHによらず悪
く、分散傾向は認められなかった。

【００５０】以上離漿割合の結果を纏めると次のように
なった。尚、水溶性高分子を含まない物を対照区とし
た。 ─────────────────────────────────── 離漿割合（%) ────────────────────── 系中pH 2 3 4 5 6 7 ─────────────────────────────────── 添加量（濃度% ） 対照区 80 81 80 82 76 81 実施例６ 0.01 65 2 0 5 8 12 0.05 10 1 0 0 2 5 実施例７ 0.01 81 80 28 31 68 82 0.05 10 5 0 2 6 10 実施例８ 0.01 85 83 71 72 79 80 0.05 10 8 7 6 7 7 実施例９ 0.01 84 84 85 83 83 84 0.05 33 15 12 10 15 18 実施例10 0.01 85 54 8 0 0 9 0.05 37 5 0 0 2 4 比較例６ 0.01 85 84 78 74 79 85 0.05 35 18 17 16 20 42 比較例７ 0.01 85 85 81 78 78 82 0.05 85 61 32 28 49 84 比較例８ 0.01 85 84 78 74 79 85 0.05 45 6 14 24 38 42 比較例９ 0.01 85 84 83 84 84 85 0.05 83 74 71 68 80 84 比較例10 0.01 85 84 81 84 84 85 0.05 85 83 80 82 83 85 ───────────────────────────────────

【００５１】以上のように水溶性ヘミセルロースをヘミ
セルラーゼ等の酵素で分解した分解物を、二酸化チタン
の分散安定剤として使用する事により、通常使用されて
いる分散剤であるアラビアガム、ペクチン、カラギーナ
ン、及びカルボキシメチルセルロースといった水溶性高
分子分散剤よりも少ない添加量で、pH2 から7 という広
いpH範囲において良好な分散状態を示した。

【００５２】実施例11 キナクリドン1gを100ml 容のメスシリンダーに計り取
り、水溶性ヘミセルロース（ロ）を、分散系中の最終濃
度が0.1%、0.05% 、0.01% 、0.005%になるように、100m
g 、50mg、10mg、5mg ずつ添加し、脱イオン水を添加し
て全量を100ml にした。このメスシリンダーを30秒間、
シェイカー350rpm/minの速度で激しく振り、室温で静置
して、2 週間経過した時点での離漿割合でキナクリドン
に対する分散力を見た。離漿割合が小さい程、キナクリ
ドンに対する分散力は強いことを意味する。離漿割合は
分散系中のヘミセルロース（ロ）の添加量が0.005%で9.
5%、0.01%で8.5%、0.05% で8%、0.01% で6%と、微量の
添加で良好な分散状態が維持されていた。

【００５３】実施例12 実施例11において、水溶性ヘミセルロース（ロ）を用い
る代わりに、水溶性ヘミセルロース（ハ）を使用した以
外は実施例11と全く同様にして、キナクリドンに対する
分散性を評価した。離漿割合は分散系中のヘミセルロー
ス（ハ）の添加量が0.005%で10% 、0.01% で7%、0.05%
で8%、0.01% で8%と、微量の添加で良好な分散状態が維
持されていた。

【００５４】実施例13 実施例11において、水溶性ヘミセルロース（ロ）を用い
る代わりに、水溶性ヘミセルロース（ニ）を使用した以
外は実施例11と全く同様にして、キナクリドンに対する
分散性を評価した。離漿割合は分散系中のヘミセルロー
ス（ニ）の添加量が0.05% で13% と、ヘミセルロース
（ロ）及び（ハ）よりも分散力が劣る傾向にはあった
が、0.005%で13% 、0.01% で10% と、良好な分散状態が
維持されていた。

【００５５】実施例14 実施例11において、水溶性ヘミセルロース（ロ）を用い
る代わりに、水溶性ヘミセルロース（ホ）を使用した以
外は実施例11と全く同様にして、キナクリドンに対する
分散性を評価した。離漿割合は分散系中のヘミセルロー
ス（ホ）の添加量が0.005%で14% 、0.01% で15% 、0.05
% で9%、少量の添加で良好な分散状態が維持されてい
た。

【００５６】実施例15 実施例11において、水溶性ヘミセルロース（ロ）を用い
る代わりに、水溶性ヘミセルロース（ヘ）を使用した以
外は実施例11と全く同様にして、キナクリドンに対する
分散性を評価した。離漿割合は分散系中のヘミセルロー
ス（ヘ）の添加量が0.005%で15% 、0.01% で17% と、微
量の添加で良好な分散状態が維持されていた。

【００５７】比較例11 実施例11において、水溶性ヘミセルロース（ロ）を用い
る代わりに、水溶性ヘミセルロース（イ）を使用した以
外は実施例11と全く同様にして、キナクリドンに対する
分散性を評価した。離漿割合は分散系中のヘミセルロー
ス（イ）の添加量が0.005%で25% 、0.01% で18% 、0.05
% で16% と、ヘミセルラーゼで加水分解した水溶性ヘミ
セルロースよりもキナクリドンの分散性が劣っていた。

【００５８】比較例12 実施例11において、水溶性ヘミセルロース（ロ）を用い
る代わりに、アラビアガムを使用した以外は実施例1 と
全く同様にして、キナクリドンに対する分散性を評価し
た。アラビアガムの添加量を系中0.1%にしても、二酸化
チタンは経時的に沈澱する傾向にあり、良好な分散状態
は得られなかった。

【００５９】比較例13 実施例11において、水溶性ヘミセルロース（ロ）を用い
る代わりに、ペクチンを使用した以外は実施例11と全く
同様にして、キナクリドンに対する分散性を評価した。
ペクチンの添加量を系中0.1%と比較的高粘度にしても、
キナクリドンは経時的に沈澱する傾向にあり、良好な分
散状態は得られなかった。

【００６０】比較例14 実施例11において、水溶性ヘミセルロース（ロ）を用い
る代わりに、カラギーナンを使用した以外は実施例11と
全く同様にして、キナクリドンに対する分散性を評価し
た。離漿割合は分散系中のカラギーナンの添加量が0.1%
で10% 、0.05%で15% と、良好な分散状態を示したが、
系の粘度が高く作業性の悪いものとなっていた。

【００６１】比較例15 実施例11において、水溶性ヘミセルロース（ロ）を用い
る代わりに、カルボキシメチルセルロースを使用した以
外は実施例11と全く同様にして、キナクリドンに対する
分散性を評価した。離漿割合は分散系中のカルボキシメ
チルセルロースの添加量が0.05% で19% 、0.1%で16%
と、ヘミセルラーゼで加水分解した水溶性ヘミセルロー
スよりもキナクリドンの分散性が劣っていた。

【００６２】以上離漿割合の結果を纏めると次のように
なった。尚、水溶性高分子を含まない物を対照区とし
た。 ─────────────────────────────────── 離漿割合（%) ──────────────────────── 水溶性高分子濃度（%) 0 0.005 0.01 0.05 0.1 0.5 ─────────────────────────────────── 対照区 75 実施例11 9.5 8.5 8 6 4 実施例12 10 7 8 8 5 実施例13 13 10 13 6 2 実施例14 14 15 9 8 1 実施例15 15 17 13 10 3 比較例11 25 18 16 14 15 比較例12 79 76 65 35 18 比較例13 77 65 38 29 15 比較例14 70 28 15 10 8 比較例15 63 27 19 16 11 ───────────────────────────────────

【００６３】

【発明の効果】以上の如く、水溶性ヘミセルロースをヘ
ミセルラーゼで加水分解して得た分解物を使用すること
により、二酸化チタン，黄色酸化鉄，赤色酸化鉄等の無
機物質、及びアセト酢酸アニリド，ピラゾロン等のアゾ
系顔料、銅フタロシアニン等のフタロシアニン系顔料、
アントラキノン，キナクリドン等の縮合多環顔料等に代
表される有機物質を水溶液中で安定に分散させることが
可能になった。従って、従来の各種水溶性高分子による
分散剤では難しかった塗料や、水性インキ等の最終製品
での無機及び有機物質の長期にわたる分散安定化が可能
になった。また、完全に分散出来ない場合でも、無機及
び有機物質の沈澱によるハードケーキの形成を抑制し、
無機及び有機物質の再分散を容易にする効果があり、工
業的に使用する際の作業性を改善する効果がある。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 前田 裕一 茨城県筑波郡谷和原村絹の台４丁目３番地 不二製油株式会社つくば研究開発センタ ー内

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】水溶性ヘミセルロースのヘミセルラーゼに
   よる加水分解物を有効成分として含む、無機及び有機物
   質用分散剤。
2. 【請求項２】ヘミセルラーゼが、β- ガラクトシダー
   ゼ，β- ガラクタナーゼ，α- アラビノシダーゼ，α-
   アラバナーゼ，β- キシロシダーゼ，β- キシラナー
   ゼ，α- グルコシダーゼ，α- グルカナーゼ，β- グル
   コシダーゼ及びβ- グルカナーゼから選ばれる一種又は
   二種以上である、請求項１記載の分散剤。
3. 【請求項３】水溶性ヘミセルロースを、ヘミセルラーゼ
   により加水分解することを特徴とする、無機及び有機物
   質用分散剤の製造法。
4. 【請求項４】ヘミセルラーゼが、β- ガラクトシダー
   ゼ，β- ガラクタナーゼ，α- アラビノシダーゼ，α-
   アラバナーゼ，β- キシロシダーゼ，β- キシラナー
   ゼ，α- グルコシダーゼ，α- グルカナーゼ，β- グル
   コシダーゼ及びβ- グルカナーゼから選ばれる一種又は
   二種以上である、請求項３記載の製造法。
5. 【請求項５】水溶性ヘミセルロースを、ヘミセルラーゼ
   を用いて加水分解した分解物を使用することを特徴とす
   る、無機及び有機物質の分散方法。
6. 【請求項６】ヘミセルラーゼが、β- ガラクトシダー
   ゼ，β- ガラクタナーゼ，α- アラビノシダーゼ，α-
   アラバナーゼ，β- キシロシダーゼ，β- キシラナー
   ゼ，α- グルコシダーゼ，α- グルカナーゼ，β- グル
   コシダーゼ及びβ- グルカナーゼから選ばれる一種又は
   二種以上である、請求項５記載の分散方法。